隧道施工有毒有害气体监测方案

随着我国高速公路建设的增长，隧道在高速公路建设中的比例也越来越大。隧道挖掘工作也受到项目施工企业的高度重视。隧道挖掘中容易产生可燃气体与有毒有害气体，这些气体滞留于隧道中，对隧道施工人员的身体健康和生命安全产生威胁，还可能对隧道工程造成重大灾害，因此隧道有害气体的防治是隧道施工的重点，对隧道有害气体进行实时监测则是隧道施工必不可少的措施。

隧道中有毒有害气体主要有可燃气体，一氧化碳、二氧化碳、氧气数量不等的重烃以及微量的稀有气体等。

隧道中存在的有毒有害气体一直是施工中的主要危险源，如果施工不当极易发生重大安全事故。对此，基于各种气体传感器检测技术的气体监测仪设备，便派上了用场。

目前基本有两种数据传输方式，有线数据传输和无线数据传输。如果用有线来传递数据，技术简单、成熟，易于实现；但施工布线工作量大，网线易受人为破坏，线路损坏后，故障点不易查找。如果使用无线传输系统，施工很简单，系统好维护，故障好查找，因此无线传输将在很多领域都有应用,也是以后发展的主流方向。

系统功能：

1、对隧道里面的气体进行实时监控，防止在隧道施工过程中，有害气体超限带来危险，确保人员和施工安全。

2、可根据隧道内有害气体密度的大小进行声光报警，当某气体密度超标时，系统自动通过声音进行提示，为隧道下一步施工采取相应的措施

3、系统对采集的有害气体数据生成图文报表，方便监测员对隧道内气体进行时间范围内的波动查看，了解隧道内气体的发展趋势，为下一步隧道施工提供数据依据。

系统解决方案概述图：

隧道有害气体监测系统，为高速公路隧道施工企业提供了一套可行的隧道有害气体监测系统解决方案。本系统由终端监测装置、采集箱、工业级现场工作站、云端服务器、监控平台五部分组成，对隧道里面有害气体情况进行实时监控，对不安全因素自动报警，并把采集数据生成图文报表，便于监测人员进行监控。

主要待检气体：

可燃气体EX

可燃气产生的来源：

隧道内过往车辆构成复杂，油箱、油路、油罐容易泄漏可燃气，汽油的不完全燃烧也会产生可燃气，在隧道内产生积累；

隧道一般建在山体中或者地下，周围土质或岩石中蕴藏物难以完全检测，有较大可能含有可燃物，经过挥发、泄漏，极易在隧道内产生积累；

有时隧道会经过可燃气输送管道，积累可燃气体的可能性更大；

其他可能产生可燃气的来源。

隧道内的电路、车辆所带静电、轮胎与地面的摩擦等均易导致火花产生，进而引爆隧道内的可燃气体，造成局部危险，只要超过5%~15%就极易发生燃烧，因此需要实时监测隧道内可燃气体含量是否达到最低爆炸极限和最高爆炸极限。

最低爆炸极限（LEL）是空气和可燃气混合物刚好能被点燃时的最低浓度。混合气体浓度低于极限浓度就不能被点燃。

最高爆炸极限（UEL）就是可燃气能在空气中被点燃时的最高浓度。可燃气含量太高氧气不足也不能被点燃。

一氧化碳CO

车辆发动机燃料不完全燃烧会导致大量一氧化碳的生成与积累，一氧化碳无色、无臭、无味、难溶于水，能发生氧化反应（燃烧反应）、歧化反应等；同时具有毒性，较高浓度时能使人出现不同程度中毒症状，危害人体的脑、心、肝、肾、肺及其他组织，甚至电击样死亡，人吸入最低致死浓度为5000ppm（5分钟）。

氧气O2

隧道内缺氧或过于富氧会对驾驶员和作业人群能否继续正常作业产生较大影响，所以在空气中氧气浓度低于19.5%（氧气缺乏）或高 于23.5%（氧气富余）的情况时，应及时采取措施通风换气。

硫化氢H2S

硫化氢来源于汽车尾气，在标准状况下是一种易燃的酸性气体，无色，低浓度时有臭鸡蛋气味，浓度极低时便有硫磺味，有剧毒。硫化氢为易燃危化品，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。

隧道气体监测推荐设备

无线四合一气体检测仪

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

产品用途

无线四合一气体检测仪适用于对隧道内有毒气体、可燃气体、氧气等的浓度实时监测与超限报警。

无线四合一气体浓度检测仪产品优势： 

深圳市霍尼艾格科技有限公司研发的HNAG1000-4s-F（EX,H2S,CO,O2）型无线四合一气体检测仪无线信号传输在固定式有线传输的基础上加上无线传输功能，现场应用只需给检测仪供电即可，无需布线，便可将现场气体浓度信号通过无线方式传送至后方监控室。

HNAG1000-4S-F型无线信号传输无线气体浓度检测仪采用2.5存彩屏显示多项测量信息，配备遥控器，让用户操作直观明了。

无线一氧化碳浓度检测仪描述：

无线四合一气体检测仪HNAG1000-4s-F型适用于各种环境中的气体浓度和泄露实时准确检测，采用进口传感器和微控制器技术. 响应速度快，测量精度高，稳定性和重复性好等优点. 防爆接线方式适用于各种危险场所, 并兼容各种控制报警器, PLC, DCS等控制系统, 可以同时实现现场报警预警, 无线信号输出,同时带有RS485和4-20mA、继电器开关量输出; 完美显示各项技术指标和气体浓度值; 同时具有多种极强的电路保护功能, 有效防止各种人为因素, 不可控因素导致的仪器损坏;

HNAG1000-CO-F型无线信号传输无线CO浓度检测仪又称为：无线一氧化碳浓度检测仪、lora传输CO检测仪、CO气体探测器、CO气体传感器、CO气体报警器。

气体采样方式分为:扩散式、泵吸式、管道式，用户可根据实际应用选择采样方式。仪器采用 DC24V 供电，lora无线信号传输无线CO浓度检测仪适用于检测仪与控制中心距离较远的情况下、且使用现场无网络信号下使用lora无线信号传输无线CO浓度检测仪无线传输方式采用自组网传输，不需要外部网络信号，只需要在监控室接收服务器插上无线接收模块，即可随时收到前端检测仪发来气体浓度信号，传输方式类似对讲机。其传输距离决定于无线发射功率以及无线接受灵敏度，传输距离约3~4公里无建筑物阻挡干扰的情况下，远端监控室便可实时监测现场气体浓度。