隧道施工有毒有害氣體監(jiān)測方案

隨著我國高速公路建設的增長，隧道在高速公路建設中的比例也越來越大。隧道挖掘工作也受到項目施工企業(yè)的高度重視。隧道挖掘中容易產(chǎn)生可燃氣體與有毒有害氣體，這些氣體滯留于隧道中，對隧道施工人員的身體健康和生命安全產(chǎn)生威脅，還可能對隧道工程造成重大災害，因此隧道有害氣體的防治是隧道施工的重點，對隧道有害氣體進行實時監(jiān)測則是隧道施工必不可少的措施。

隧道中有毒有害氣體主要有可燃氣體，一氧化碳、二氧化碳、氧氣數(shù)量不等的重烴以及微量的稀有氣體等。

隧道中存在的有毒有害氣體一直是施工中的主要危險源，如果施工不當極易發(fā)生重大安全事故。對此，基于各種氣體傳感器檢測技術的氣體監(jiān)測儀設備，便派上了用場。

目前基本有兩種數(shù)據(jù)傳輸方式，有線數(shù)據(jù)傳輸和無線數(shù)據(jù)傳輸。如果用有線來傳遞數(shù)據(jù)，技術簡單、成熟，易于實現(xiàn)；但施工布線工作量大，網(wǎng)線易受人為破壞，線路損壞后，故障點不易查找。如果使用無線傳輸系統(tǒng)，施工很簡單，系統(tǒng)好維護，故障好查找，因此無線傳輸將在很多領域都有應用,也是以后發(fā)展的主流方向。

系統(tǒng)功能：

1、對隧道里面的氣體進行實時監(jiān)控，防止在隧道施工過程中，有害氣體超限帶來危險，確保人員和施工安全。

2、可根據(jù)隧道內(nèi)有害氣體密度的大小進行聲光報警，當某氣體密度超標時，系統(tǒng)自動通過聲音進行提示，為隧道下一步施工采取相應的措施

3、系統(tǒng)對采集的有害氣體數(shù)據(jù)生成圖文報表，方便監(jiān)測員對隧道內(nèi)氣體進行時間范圍內(nèi)的波動查看，了解隧道內(nèi)氣體的發(fā)展趨勢，為下一步隧道施工提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

系統(tǒng)解決方案概述圖：

隧道有害氣體監(jiān)測系統(tǒng)，為高速公路隧道施工企業(yè)提供了一套可行的隧道有害氣體監(jiān)測系統(tǒng)解決方案。本系統(tǒng)由終端監(jiān)測裝置、采集箱、工業(yè)級現(xiàn)場工作站、云端服務器、監(jiān)控平臺五部分組成，對隧道里面有害氣體情況進行實時監(jiān)控，對不安全因素自動報警，并把采集數(shù)據(jù)生成圖文報表，便于監(jiān)測人員進行監(jiān)控。

主要待檢氣體：

可燃氣體EX

可燃氣產(chǎn)生的來源：

隧道內(nèi)過往車輛構成復雜，油箱、油路、油罐容易泄漏可燃氣，汽油的不完全燃燒也會產(chǎn)生可燃氣，在隧道內(nèi)產(chǎn)生積累；

隧道一般建在山體中或者地下，周圍土質或巖石中蘊藏物難以完全檢測，有較大可能含有可燃物，經(jīng)過揮發(fā)、泄漏，極易在隧道內(nèi)產(chǎn)生積累；

有時隧道會經(jīng)過可燃氣輸送管道，積累可燃氣體的可能性更大；

其他可能產(chǎn)生可燃氣的來源。

隧道內(nèi)的電路、車輛所帶靜電、輪胎與地面的摩擦等均易導致火花產(chǎn)生，進而引爆隧道內(nèi)的可燃氣體，造成局部危險，只要超過5%~15%就極易發(fā)生燃燒，因此需要實時監(jiān)測隧道內(nèi)可燃氣體含量是否達到最低爆炸極限和最高爆炸極限。

最低爆炸極限（LEL）是空氣和可燃氣混合物剛好能被點燃時的最低濃度。混合氣體濃度低于極限濃度就不能被點燃。

最高爆炸極限（UEL）就是可燃氣能在空氣中被點燃時的最高濃度?？扇細夂刻哐鯕獠蛔阋膊荒鼙稽c燃。

一氧化碳CO

車輛發(fā)動機燃料不完全燃燒會導致大量一氧化碳的生成與積累，一氧化碳無色、無臭、無味、難溶于水，能發(fā)生氧化反應（燃燒反應）、歧化反應等；同時具有毒性，較高濃度時能使人出現(xiàn)不同程度中毒癥狀，危害人體的腦、心、肝、腎、肺及其他組織，甚至電擊樣死亡，人吸入最低致死濃度為5000ppm（5分鐘）。

氧氣O2

隧道內(nèi)缺氧或過于富氧會對駕駛員和作業(yè)人群能否繼續(xù)正常作業(yè)產(chǎn)生較大影響，所以在空氣中氧氣濃度低于19.5%（氧氣缺乏）或高 于23.5%（氧氣富余）的情況時，應及時采取措施通風換氣。

硫化氫H2S

硫化氫來源于汽車尾氣，在標準狀況下是一種易燃的酸性氣體，無色，低濃度時有臭雞蛋氣味，濃度極低時便有硫磺味，有劇毒。硫化氫為易燃?；?，與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。

隧道氣體監(jiān)測推薦設備

無線四合一氣體檢測儀

          型號：HNAG1000-4s-F（EX,H2S,CO,O2）

產(chǎn)品用途

無線四合一氣體檢測儀適用于對隧道內(nèi)有毒氣體、可燃氣體、氧氣等的濃度實時監(jiān)測與超限報警。

無線四合一氣體濃度檢測儀產(chǎn)品優(yōu)勢： 

深圳市霍尼艾格科技有限公司研發(fā)的HNAG1000-4s-F（EX,H2S,CO,O2）型無線四合一氣體檢測儀無線信號傳輸在固定式有線傳輸?shù)幕A上加上無線傳輸功能，現(xiàn)場應用只需給檢測儀供電即可，無需布線，便可將現(xiàn)場氣體濃度信號通過無線方式傳送至后方監(jiān)控室。

HNAG1000-4S-F型無線信號傳輸無線氣體濃度檢測儀采用2.5存彩屏顯示多項測量信息，配備遙控器，讓用戶操作直觀明了。

無線一氧化碳濃度檢測儀描述：

無線四合一氣體檢測儀HNAG1000-4s-F型適用于各種環(huán)境中的氣體濃度和泄露實時準確檢測，采用進口傳感器和微控制器技術. 響應速度快，測量精度高，穩(wěn)定性和重復性好等優(yōu)點. 防爆接線方式適用于各種危險場所, 并兼容各種控制報警器, PLC, DCS等控制系統(tǒng), 可以同時實現(xiàn)現(xiàn)場報警預警, 無線信號輸出,同時帶有RS485和4-20mA、繼電器開關量輸出; 完美顯示各項技術指標和氣體濃度值; 同時具有多種極強的電路保護功能, 有效防止各種人為因素, 不可控因素導致的儀器損壞;

HNAG1000-CO-F型無線信號傳輸無線CO濃度檢測儀又稱為：無線一氧化碳濃度檢測儀、lora傳輸CO檢測儀、CO氣體探測器、CO氣體傳感器、CO氣體報警器。

氣體采樣方式分為:擴散式、泵吸式、管道式，用戶可根據(jù)實際應用選擇采樣方式。儀器采用 DC24V 供電，lora無線信號傳輸無線CO濃度檢測儀適用于檢測儀與控制中心距離較遠的情況下、且使用現(xiàn)場無網(wǎng)絡信號下使用lora無線信號傳輸無線CO濃度檢測儀無線傳輸方式采用自組網(wǎng)傳輸，不需要外部網(wǎng)絡信號，只需要在監(jiān)控室接收服務器插上無線接收模塊，即可隨時收到前端檢測儀發(fā)來氣體濃度信號，傳輸方式類似對講機。其傳輸距離決定于無線發(fā)射功率以及無線接受靈敏度，傳輸距離約3~4公里無建筑物阻擋干擾的情況下，遠端監(jiān)控室便可實時監(jiān)測現(xiàn)場氣體濃度。