日本燃氣報警器的發展、特點以及應用

    燃氣泄漏報警器在日本的發展已途30年，30年來，日本政府和生產企業大力推廣報警器的使用、使燃氣泄漏和爆炸等事故的事故率遠遠低于歐美等發達國家。燃氣報警器已成為了家庭生活的必需品。

本文簡述了燃氣報警器在日本的發展歷史和現狀、介紹了燃氣報警器的種類和日本政府的有關規定。

　　1 前言 

　　日本使用液化石油氣始于1952年。70年代燃氣用戶急劇增長、到現在用戶已達23，295，000戶，然而*報警器在70年代才開始推廣。據統計，1970年一年共發生將近800起燃氣事故。隨著日本燃氣的普及，*報警器的研制、開發和銷售發展迅速，現在已有99．1％的液化石油氣用戶（包括管道和瓶裝）裝上報警器。據1998年資料顯示。每年與液化石油氣有關的事故僅發生75起。而城市燃氣管道用戶發生事故率更低，在全國22，418，186戶城市燃氣管道用戶中一年發生事故僅為16起，燃氣報警器普及率也達到了89．8％，可以說，*報警器已成為日本家庭生活的必需品。

　　2 日本應用燃氣報警器的歷史

　　2．1日本*臺燃氣報警器的誕生 

　　60年代，日本九洲大學清山哲郎教授在進行氧化物催化劑研究時發現，氧化物半導體的電導宰隨環境中還原性氣體的濃度而變化、反過來利用這一現象。便可通過測定氧化物半導體的電導率檢測環境中的還原性氣體的濃度，這就是人類zui初的氣體傳感器、清山教授因此被人們尊稱為“化學傳感器之父”。不久，日本的田口又*獨立地發現這一科學現象，他在氧化物中添加微量的鉑和把等貴金屬、經過高溫燒結制成半導體材料、它就是現在半導體傳感器的關鍵元器件。氣體傳感原理被發現后不久，很快在1963年5月、 由日本新宇宙電機株式會社開發出了*臺接觸燃燒式*泄漏報警器，次年12月改良產品問 世。命名為“電子燃氣報警器”，這時的報警器已經可 以檢測燃氣、一氧化碳等氣體，可以安裝在浴室或者 采用集中監視、從功能上講，已經較適合家庭使用了。

　　隨著研究的不斷深入，1969年2月， 日本的科研 人員又開發出了世界上*臺半導體式*泄漏報警器。半導體式與接觸燃燒式相LL，具有成本低、靈 敏度高、壽命長、不易與硫、氯等元素化合而失敏等 優點，應用前景更廣泛。

　　2．2日本政府對燃氣報警器的有關規定

　　1980年8月的一天，在日本中部靜岡縣某地下商 業街、發生了大爆炸、在場的不少顧客受到傷害，當 救援和消防人員進入現場又發生第二次爆炸，死傷人 員共達213名。該事故的原因雖然至今仍未斷定是由 燃氣泄漏引起還是由地下自然產生的沼氣引起的，但 是，這次事故加速了當時日本政府對公共場所安裝燃 氣報警器義務化工作的進程。日本政府對相關的法律， 比如液化石油氣法、燃氣事業法、消防法和建筑基準 法等進行了重新研究和修訂，zui終于1981年2月，正 式提出了對“公寓、居民大樓等公共住宅、非特定多 數人進出的設施、建筑物以及地下街”等地點的燃氣 報警器的義務安裝。

　　1983年11月22日，在靜岡縣一所娛樂場所野餐 餐廳發生一起液化石油氣爆炸事故，顧客和餐廳職員 有14人死亡、27人受傷，這是日本液化石油氣歷* 另一次重大的爆炸事件，震動了全國液化氣行業、同 時也引起日本政府的高度重視，政府以此為契機，與 液化石油氣行業攜手加強行業的安全措施、其中zui主要的就是全力致力于推廣報警器。

　　2．3燃氣報警器的安裝場所

　　在日本的《液化石油氣法》、《燃氣事業法》、《消防法》以及《建筑基難法》等各種掖律法規中根據燃氣的種類、規定必須在以下建筑物中、有灶具的房間都必須安裝。 

　　（1）特定地下街、特定地下室； 

　　（2）其他種類的地下室（如：地下倉庫、地窖等）； 

　　（3）集體宿舍（如：公寓式住宅、公寓大樓等）； 

　　（4）餐館飲食店等建筑物；

　　a．劇場、電影院、公眾會堂等類似的場所；

　　b．夜總會、游樂場等類似的場所；

　　c．宴會會場以及餐館、餐廳等飲食店；

　　d．百貨商場及超級市場；

　　e．旅館、酒店； 

　　f．醫院、門診； 

　　g．幼兒園、學校等各種校舍； 

　　h．圖書館、博物館、美術館；

　　i．公共浴室 

　　j．車站、碼頭及機場等類似場所；

　　k．神社、寺院、教會等類似場所； 

　　l．室內面積超過1000平方米的事務所。

　　（5）高層建筑（高度在60米以上的）； 

　　（6）燃氣管道的穿墻管部分。

　　3 燃氣報警器的普及與宣傳 

　　日本為了大力普及和宣傳燃氣報警器，于1986年元月，官民共同組織“安全的液化石油氣燃具普及談心會”發起了“安全的液化石油氣燃具普及達到100％”的活動，直至1993年7月，燃氣報警器普及率達到95．8％，基本實現了“將燃氣事故減少到1／5”。圖1是1981年至1998年燃氣報警器普及率與事故件數、死亡人數的統計。

　　圖中數據是根據日本的LPG聯合會調查以及日本 通產省的LPG事故統計數字得出來的。很明顯，隨著 LPG報警器普及率的增長，燃氣爆炸事故及死亡人數 是逐年下降的。

　　但是，一氧化碳中毒事件及死亡人數卻未因燃氣 報警器的普及呈現減少趨勢。1989年9人死于一氧化碳中毒，1990年7人、1991年8人、1992年16人。1993 年5月，在日本中部山梨縣一座避暑山莊發生因大型 熱水器排氣管不完備而發生一氧化碳中毒事件，造成 7人死亡的慘案。如何防止一氧化碳中毒成為安全使 用液化石油氣的又一個重要課題。一次又一次血的教 訓加速了“防止不*燃燒中毒的燃氣報警器”的研 制和開發。 

　　4 日本燃氣報警器工業會 

　　在推廣燃氣報警器的初期，日本企業有過一段困 難時期。不少燃氣報警器廠家片面地追求高靈敏度的傳感器，造成報警器過于敏感，很多消費者投訴“怎 么回事，我買的報警器遇到香煙會叫，遇到煤氣反而不叫，質量不行啊!”……，這些“質量”問題的出現，一度使人們對報警器失去了信心。面對這種情況， 生產廠商們開始討論有關燃氣的行業標準，1970年， 由日本高壓氣保安協會制定出了統一標準并負責檢定， 至此，報警器行業的發展才開始步入了正軌。 

　　為了在一般家庭、餐廳等地推廣使用報警器及其 聯動裝置，提高報警產品得質量，確保消費者的安全， 1975年12月、由22家日本Rl日企業又聯合組成了“日本燃氣報警器工業會”。

　　工業會的成立，促進了企業與政府機構的交流， 促使了報警器及相關行業的發展。工業會中有不少是 大家熟悉的，如：富士電機株式會社、費加羅技研株 式會社和新宇宙電機株式會社等，其中費加羅、新宇宙公司已分別在我國的天津和上海兩地成立了合資公 司、日本*的燃氣報警產品正逐漸走人中國的家庭。

　　5 日本燃氣報警器的種類及特點

　　5．1燃氣報警器 

　　按報警器測試的氣種分類，有用于檢測各種煤氣 的“全氣種”報警器，有用于檢測比空氣輕的“輕質氣”（如：天然氣、煤制氣）報警器，也有用于檢測比空氣重的“重質氣”（如：液化石油氣）報警器。所以在選用和安裝燃氣報警氣時，一定要明確燃氣的氣質和使用環境。從報警氣結構分類，有以下幾種：

　　5．1．1一體式報警器 

　　指氣體傳感器和報警蜂鳴器組裝在同一個外殼內的報警器。帶輸出端子的報警器可以控制切斷閥、戶外蜂鳴器、小型馬達等聯動裝置。

—體式報警器安裝簡單，價格較便宜、適合安裝在個別住宅、小規模場所。其報警的形式通常是蜂鳴聲，也有語音報警，還有閃光等報警，這是為方便聽力有問題的用戶。

　　5．1．2分離式報警器 

　　指氣體傳感器和報警蜂鳴器未組裝在同—個外殼內的報警器、氣體傳感器部分稱檢測器，報警蜂鳴器部分稱報警器，兩者是通過信號線相連的。 

　　檢測器有耐濕防滴等外殼設計，可以在經常濺到水的地方，如廚房、浴室以及地井等處設置。 

帶　　有信號輸出的分離式報警器還可以與切斷閥等裝置聯動。

　　5．1．3外部報警式報警器（戶外蜂鳴器聯動式） 

　　由一體式報警器驅動戶外蜂鳴器動作，當室內的報警器延續一定時間報警（約20至60秒）后，戶外安裝的報警器就會鳴響，這樣、可以讓第三者也知道戶內有煤氣泄漏。另外，戶外蜂鳴器也有通電指示燈，當室內的報警器插頭脫落時，戶外蜂鳴器會顯示“消燈”。這樣，第三者就可以判斷戶內的報警器情況了。

　　5．1．4集中監示型報警器 

　　多部一體式報警器、分離式報警器以及在管理室設置的監示盤，通過信號線相連，構成集中監示型報警器。在特定的地下街、特定的地下室中要求安裝這種報警器。

　　末端的報警器與集中監示盤也可以通過中繼器相連。在某個報警器檢測到煤氣后，在一定時間內連續鳴響，通過集中監示盤表示出該報警器所在的場所有煤氣泄漏。另外，在報警器掉電的時候、集中監示盤還能發出故障報警。

　　在特定地下街和特定地下室等場所設置的集中監示盤均應有后備電池，另外，還必須設置非常電源、聲音報警裝置以及燃氣泄漏指示燈。

　　5．1．5吸引式報警器

　　在埋地煤氣管附近埋設燃氣收集簡，通過吸引裝 置對簡內氣體進行監測，當埋地煤氣管出現泄漏，檢 測部分即能監測到泄漏、這時，報警器會發出報警，并 且將信號送到控制或切斷裝置上。

　　5．1．6不*燃燒報警器（CO感應器）

　　隨試著測試目的延伸，又發展于燃氣泄漏火災報 警裝置、不*燃燒報警器（CO感應器）。

　　5．2報警器聯動安全系統 

　　5．2．1煤氣泄漏報警切斷裝置

　　這種裝置由報警器、控制器以及切斷閥組成。 當報警器連續25秒至60秒蜂鳴后、 由控制器判斷 出煤氣泄漏、并將閥門關閥信號輸出到切斷閥，并 關閉氣源。也有控制部分與報警器組裝在一起的， 另外、切斷閥有與煤氣流量表做成一體的，也有在 表外管道上安裝的。

　　5．2．2對講系統附加功能 

　　在樓寧的對講系統上，附加上燃氣泄漏報警功能， 或在澡黨、浴室的對講系統中附加上緊急情況通報功 能（防止CO中毒），將各種異常情況通過聲音和光在 對講機上表示出來。 

　　5．2．3燃氣泄漏的情況經線路，在保安中心、集中 監示中心等出反應出來，當住戶不在家時，保安人員 就可以通知煤氣公司出動緊急搶救。

　　6 日本燃氣報警器發展近況

　　與其他產品一樣、隨著社會環境的變化，科技的進步、燃氣報警器的技術也不斷發展，現在、日本的燃氣報警產品從功能和結構上比過去的又有了較大的 提高。 

　　目前，在日本將防止爆炸用傳感器、防止不* 燃燒（CO）傳感器以及防止火災用傳感器結合起來的 復合型報警器正逐步普及。

　　zui近在日本，因房屋建材或涂料等散發出的有 害化學物質對人體造成傷害的案件急速增加， 日本 的科研人員正在研制能夠及時感應這些化學物質的 報警器、這種報警器能以音樂通知主人房間空氣受 到污染。并及時打開排風扇。還有，因噴射殺蟲劑等會造成誤報警的“防止誤報型報警器”等新款產品也陸續問世。