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摘要：为了预防天然气泄漏后火灾和中毒事故的发生，本文研究设计集浓度检测、报警装置、联动控制装置于一体的天然气泄露紧急处理装置。当天然气发生泄漏，室内浓度达到限定值时，反馈声光报警，实现控制天然气阀门的自动关闭、通风门窗的自动开启等功能，有效降低室内天然气浓度，减少爆炸及窒息事故的发生。在天然气泄漏时将自动报警的声音信号和光信号转为动作信号，实现自动关闭管道阀门、开窗通风等联动控制功能，无需人员操作，自动处理泄漏事故的发生。
关键词：天然气;泄露;报警;通风;联动
在封闭环境中，天然气泄漏聚集，达到爆炸极限，遇点火源，将引起威力巨大的爆炸。此外，天然气泄漏到居室内会造成空气中氧浓度降低，空气中甲烷含量达10%时，会使人体窒息。因此，及时发现泄漏、防止天然气聚集显得尤为重要。目前市面上绝大多数家用天然气安全装置只能起到报警作用，并无联动控制装置。为提高天然气安全装置的安全性能和可靠性，本文设计了天然气浓度检测、报警装置、联动控制装置于一体的天然气泄露紧急处理装置。当天然气发生泄漏，室内浓度达到限定值时，反馈声光报警，实现控制天然气阀门的自动关闭、通风门窗的自动开启等功能，有效降低室内天然气浓度，减少爆炸及窒息事故的发生。
天然气作为较为清洁的能源，已经进入千家万户。然而随着天然气的快速普及，其引发的事故也触动了人们的神经。即使探测到了天然气泄漏事故的发生，市面上的安全装置依然无法处理事故。只能依靠人员操作处理，而研究表明人在事故发生后处于慌乱的状态，人的可靠性较低，处理事故的能力一般。该装置能够在天然气泄漏浓度达到限制时，在反馈声光报警的同时，自动处理泄漏事故。
一、装置设计
（一）自动报警与关闭阀门设计
当天然气的泄露浓度达到1.25%时，通过装置的自动报警功能让人觉察天然气的泄露，在人不在房间的时候通过阀门的切断降低天然气继续泄露的风险。
装置自动报警和关闭阀门的设计原理如图1所示：检测器1的检测信号的输入端与控制器2的检测信号的输入端联通。控制器2的无线报警启动控制信号的输出端与无线发送器4的报警启动控制信号的输出端联通。控制器2的显示信号的输出端与显示器5的显示信号的输入端联通。控制器2的报警启动控制信号的输出端与报警器6的报警启动控制信号的输入端联通。无线发送器4的关闭电磁阀控制信号的输出端通过无线通信和无线接收器8的关闭电磁阀控制信号的输入端联通。无线接收器8的关闭电磁阀控制信号的输出端与电磁阀7的关闭控制信号的输入端联通。
（二）自动开窗通风设计
当天然气发生泄露后，即使通过切断阀门仍然不能降低室内天然气的浓度。通过装置使得天然气浓度达到1.25%时，窗户自动开启，当感应层接收到图1无线发送器4信号时，将源信号传给接收转换器，经转换器处理后，转化为电信号，再传给控制器，其中控制器设定阀值，室内天然气浓度达到1.25%，控制器将启动传动装置中的电机，从而达到开、关窗的作用。有效地进行室内通风，降低事故发生概率，保证人员和财产安全。
二、结论
根据天然气泄漏导致事故发生的机理分析，进行天然气泄漏处理装置的研究设计，通过天然气泄露自动报警的声光信号转为动作信号，得出以下结论：
1.该装置能够在天然气泄漏浓度达到1.25%时，在反馈声光报警的同时，能够自动处理泄漏事故。
2.针对煤气泄漏事故采用天然气阀门的自动关闭或自动开窗的冗余设置，提高系统的安全性。
3.对于煤气泄漏的处理采用自动化的方式，无需人员操作，更大程度上地提高了煤气装置的可靠性，最终达到系统本质安全化的目的。
参考文献：
陆云召.一起天然气泄漏事故暴露的安全问题[J].电力安全技术，2016（8）：25-27.
肖淑衡，梁棟.厂区天然气泄漏扩散的数值模拟研究[J].广州大学学报（自然科学版），2007（2）：68-73.
李建华，黄郑华.易燃有毒气体泄露扩散及其危险范围预测[J].消防技术与产品信息，2002（8）：53-57.
张芳.浅析可燃气体报警器的应用及其发展前景[J].广西轻工业，2011（2）：24-25.
关键词：天然气;泄露;报警;通风;联动
在封闭环境中，天然气泄漏聚集，达到爆炸极限，遇点火源，将引起威力巨大的爆炸。此外，天然气泄漏到居室内会造成空气中氧浓度降低，空气中甲烷含量达10%时，会使人体窒息。因此，及时发现泄漏、防止天然气聚集显得尤为重要。目前市面上绝大多数家用天然气安全装置只能起到报警作用，并无联动控制装置。为提高天然气安全装置的安全性能和可靠性，本文设计了天然气浓度检测、报警装置、联动控制装置于一体的天然气泄露紧急处理装置。当天然气发生泄漏，室内浓度达到限定值时，反馈声光报警，实现控制天然气阀门的自动关闭、通风门窗的自动开启等功能，有效降低室内天然气浓度，减少爆炸及窒息事故的发生。
天然气作为较为清洁的能源，已经进入千家万户。然而随着天然气的快速普及，其引发的事故也触动了人们的神经。即使探测到了天然气泄漏事故的发生，市面上的安全装置依然无法处理事故。只能依靠人员操作处理，而研究表明人在事故发生后处于慌乱的状态，人的可靠性较低，处理事故的能力一般。该装置能够在天然气泄漏浓度达到限制时，在反馈声光报警的同时，自动处理泄漏事故。
一、装置设计
（一）自动报警与关闭阀门设计
当天然气的泄露浓度达到1.25%时，通过装置的自动报警功能让人觉察天然气的泄露，在人不在房间的时候通过阀门的切断降低天然气继续泄露的风险。
装置自动报警和关闭阀门的设计原理如图1所示：检测器1的检测信号的输入端与控制器2的检测信号的输入端联通。控制器2的无线报警启动控制信号的输出端与无线发送器4的报警启动控制信号的输出端联通。控制器2的显示信号的输出端与显示器5的显示信号的输入端联通。控制器2的报警启动控制信号的输出端与报警器6的报警启动控制信号的输入端联通。无线发送器4的关闭电磁阀控制信号的输出端通过无线通信和无线接收器8的关闭电磁阀控制信号的输入端联通。无线接收器8的关闭电磁阀控制信号的输出端与电磁阀7的关闭控制信号的输入端联通。
（二）自动开窗通风设计
当天然气发生泄露后，即使通过切断阀门仍然不能降低室内天然气的浓度。通过装置使得天然气浓度达到1.25%时，窗户自动开启，当感应层接收到图1无线发送器4信号时，将源信号传给接收转换器，经转换器处理后，转化为电信号，再传给控制器，其中控制器设定阀值，室内天然气浓度达到1.25%，控制器将启动传动装置中的电机，从而达到开、关窗的作用。有效地进行室内通风，降低事故发生概率，保证人员和财产安全。
二、结论
根据天然气泄漏导致事故发生的机理分析，进行天然气泄漏处理装置的研究设计，通过天然气泄露自动报警的声光信号转为动作信号，得出以下结论：
1.该装置能够在天然气泄漏浓度达到1.25%时，在反馈声光报警的同时，能够自动处理泄漏事故。
2.针对煤气泄漏事故采用天然气阀门的自动关闭或自动开窗的冗余设置，提高系统的安全性。
3.对于煤气泄漏的处理采用自动化的方式，无需人员操作，更大程度上地提高了煤气装置的可靠性，最终达到系统本质安全化的目的。
参考文献：
陆云召.一起天然气泄漏事故暴露的安全问题[J].电力安全技术，2016（8）：25-27.
肖淑衡，梁棟.厂区天然气泄漏扩散的数值模拟研究[J].广州大学学报（自然科学版），2007（2）：68-73.
李建华，黄郑华.易燃有毒气体泄露扩散及其危险范围预测[J].消防技术与产品信息，2002（8）：53-57.
张芳.浅析可燃气体报警器的应用及其发展前景[J].广西轻工业，2011（2）：24-25.