因為在現(xiàn)實情況中,**和衛(wèi)生方面的遇到的氣體很多都是有機無機氣體的混合物。只是由于各種原因,目前我們對于有毒有害氣體的認識還更多地集中于可燃氣體、可以引起急性中毒的氣體(硫化氫、氰氫酸等)、以及某些常見的有毒氣體(一氧化碳)、氧氣等偵測器上,因此,本文將首先著重介紹這類偵測器,并綜合目前的情況對各類有毒有害無機/有機)氣體偵測器的應(yīng)用提出建議。有毒有害氣體檢測儀的分類和原理: 氣體偵測器的關(guān)鍵部件是探頭。根據(jù)危害,我們將有毒有害氣體分為可燃氣體和有毒氣體兩大類。由于它們性質(zhì)和危害不同,其偵測手段也有所不同。 可燃氣體是石油化工等工業(yè)場合遇到*多的危險氣體,它主要是烷烴等有機氣體和某些無機氣體:如一氧化碳等??扇細怏w發(fā)生爆炸必須具備一定的條件,那就是:一定濃度的可燃氣體,一定量的氧氣以及足夠熱量點燃它們的火源,這就是爆炸三要素(如上左圖所示的爆炸三角形),缺一不可,也就是說,缺少其中任何一個條件都不會引起火災(zāi)和爆炸。當(dāng)可燃氣體(蒸汽、粉塵)和氧氣混合并達到一定濃度時,遇具有一定溫度的火源就會發(fā)生爆炸。我們把可燃氣體遇火源發(fā)生爆炸的濃度稱為爆炸濃度極限,簡稱爆炸極限,一般用%表示。實際上,這種混合物也不是在任何混合比例上都會發(fā)生爆炸而要有一個濃度范圍。
如上右圖所示的陰影部分。當(dāng)可燃氣體濃度低于LEL(*低爆炸限度)時(可燃氣體濃度不足)和其濃度高于UEL(*高爆炸限度)時(氧氣不足)都不會發(fā)生爆炸。不同的可燃氣體的LEL和UEL都各不相同,這一點在標(biāo)定儀器時要十分注意。為**起見,一般我們應(yīng)當(dāng)在可燃氣體濃度在LEL的10%和20%時發(fā)出警報,這里,10%LEL稱。作警告報警,而20%LEL稱作危險報警。這也就是我們將可燃氣體偵測器又稱作LEL偵測器的原因。需要說明的是,LEL偵測器上顯示的100%不是可燃氣體的濃度達到氣體體積的100%,而是達到了LEL的式100%,即相當(dāng)于可燃氣體的*低爆炸下限,如果是甲烷,100%LEL=4%體積濃度(VOL).在工作中,以LEL方測量這些氣體的偵測器是我們常見的催化燃燒式偵測器。它的原理是一個雙路電橋(一般稱作惠斯通電橋)偵測單元。在這其中的一個鉑金絲電橋上涂有催化燃燒物質(zhì),不論何種易燃氣體,只要它能夠被電極引燃,鉑金絲電橋的電阻就會由于溫度變化發(fā)生改變,這種電阻變化同可燃氣體的濃度成一定比例,通過儀器的電路系統(tǒng)和微處理機可以計算出可燃氣體的濃度。直接測量可燃氣體的體積濃度的熱導(dǎo)式偵測器也可以在市場上得到,同時,也已經(jīng)有了LEL/VOL合二為一的偵測器??扇紓蓽y器特別適合于在缺氧(氧氣不足)的環(huán)境中測量可燃氣體的體積(VOL)濃度。有毒氣體既可以存在于生產(chǎn)原料中,如大多數(shù)的有機化學(xué)物質(zhì)(VOC),也可能存在于生產(chǎn)過程的各個 環(huán)節(jié)的副產(chǎn)品中,如氨、一氧化碳、硫化氫等等。它們是對工作人員造成危害*大的危險因素。這種危害不僅包括立即的傷害,如身體不適、發(fā)病、死亡等等,而且包括對于人體長期的危害,如致殘、癌變等等。對于這些有毒有害氣體的偵測是我們發(fā)展中國家應(yīng)當(dāng)開始引起充分重視的問題。