如何選擇合適的有毒有害氣體檢測儀
2007-08-01
[4447]
如何選擇合適的有毒有害氣體檢測儀 如何選擇合適的有毒有害氣體檢測儀：對于各類不同的生產場合和檢測要求，選擇合適的氣體檢測儀是每一個從事安全和衛(wèi)生工作的人員都必須十分注意的。這里我們將就一些具體情況做一介紹，供大家參考。
1） 確認所要檢測氣體種類和濃度范圍： 每一個生產部門所遇到的氣體種類都是不同的。在選擇氣體檢測儀時就要考慮到所有可能發(fā)生的情況。如果甲烷和其它毒性較小的烷烴類居多，選擇LEL檢測儀無疑是zui為合適的。這不僅是因為LEL檢測儀原理簡單，應用較廣，同時它還具有維修、校準方便的特點。如果存在一氧化碳、硫化氫等有毒氣體，就要優(yōu)先選擇一個特定氣體檢測儀才能保證工人的安全。如果更多的是有機有毒有害氣體，考慮到其可能引起人員中毒的濃度較低，比如芳香烴、鹵代烴、氨（胺）、醚、醇、脂等等，就應當選擇前章介紹的光離子化檢測儀，而不要使用LEL檢測器應付，因為這可能會導致人員傷亡。如果氣體種類覆蓋了以上幾類氣體，選擇一個復合式氣體檢測儀可能會達到事半功倍的效果。
2） 確定使用場合： 工業(yè)環(huán)境的不同，選擇氣體檢測儀種類也不同。 A） 固定式氣體檢測儀：這是在工業(yè)裝置上和生產過程中使用較多的檢測儀。它可以安裝在特定的檢測點上對特定的氣體泄漏進行檢測。固定式檢測器一般為兩體式，有傳感器和變送組成的檢測頭為一體安裝在檢測現場，有電路、電源和顯示報警裝置組成的二次儀表為一體安裝在安全場所，便于監(jiān)視。它的檢測原理同前節(jié)所述，只是在工藝和技術上更適合于固定檢測所要求的連續(xù)、長時間穩(wěn)定等特點。它們同樣要根據現場氣體的種類和濃度加以選擇，同時還要注意將它們安裝在特定氣體zui可能泄漏的部位，比如要根據氣體的比重選擇傳感器安裝的zui有效的高度等等。 B） 便攜式氣體檢測儀：由于便攜式儀器操作方便，體積小巧，可以攜帶至不同的生產部位，電化學檢測儀采用堿性電池供電,可連續(xù)使用1000小時；新型LEL檢測儀、PID和復合式儀器采用可充電池（有些已采用無記憶的鎳氫或鋰離子電池），使得它們一般可以連續(xù)工作近12小時，所以，作為這類儀器在各類工廠和衛(wèi)生部門的應用越來越廣。如果是在開放的場合，比如敞開的工作車間使用這類儀器作為安全報警，可以使用隨身佩戴的擴散式氣體檢測儀，因為它可以連續(xù)、實時、準確地顯示現場的有毒有害氣體的濃度。這類的新型儀器有的還配有振動警報附件---以避免在嘈雜環(huán)境中聽不到聲音報警，并安裝計算機芯片來記錄峰值、S（15分鐘短期暴露水平）和TWA（8小時統計權重平均值）---為工人健康和安全提供具體的指導。如果是進入密閉空間，比如反應罐、儲料罐或容器、下水道或其它地下管道、地下設施、農業(yè)密閉糧倉、鐵路罐車、船運貨艙、隧道等工作場合，在人員進入之前，就必須進行檢測，而且要在密閉空間外進行檢測。此時，就必須選擇帶有內置采樣泵的多氣體檢測儀。因為密閉空間中不同部位（上、中、下）的氣體分布和氣體種類有很大的不同。比如：一般意義上的可燃氣體的比重較輕，它們大部分分布于密閉空間的上部；一氧化碳和空氣的比重差不多，一般分布于密閉空間的中部；而象硫化氫等較重氣體則存在于密閉空間的下部（如圖所示）。同時，氧氣濃度也是必須要檢測的種類之一。另外，如果考慮到罐內可能的有機物質的揮發(fā)和泄漏，一個可以檢測有機氣體的檢測儀也是需要的。因此一個完整的密閉空間氣體檢測儀應當是一個具有內置泵吸功能----以便可以非接觸、分部位檢測；具有多氣體檢測功能----以檢測不同空間分布的危險氣體，包括無機氣體和有機氣體；具有氧檢測功能----防止缺氧或富氧；體積小巧，不影響工人工作的便攜式儀器。只有這樣才能保證進入密閉空間的工作人員的安全。另外，進入密閉空間后，還要對其中的氣體成分進行連續(xù)不斷的檢測，以避免由于人員進入、突發(fā)泄漏、溫度等變化引起揮發(fā)性有機物或其它有毒有害氣體的濃度變化。 如果用于應急事故、檢漏和巡視，應當使用泵吸式、響應時間短、靈敏度和分辨率較高的儀器，這樣可以很容易判斷泄漏點的方位。在進行工業(yè)衛(wèi)生檢測和健康調查的情況時，具有數據記錄和統計計算以及可以聯接計算機等功能的儀器應用起來就非常方便。目前，隨著制造技術的發(fā)展，便攜式多氣體（復合式）檢測儀也是我們的一個新的選擇。由于這種檢測儀可以在一臺主機上配備所需的多個氣體（無機/有機）檢測傳感器，所以它具有體積小、重量輕、相應快、同時多氣體濃度顯示的特點。更重要的是，泵吸式復合式氣體檢測儀的價格要比多個單一擴散式氣體檢測儀便宜一些，使用起來也更加方便。需要注意的是在選擇這類檢測儀時，選擇具有單獨開關各個傳感器功能的儀器，以防止由于一個傳感器損害影響其它傳感器使用。同時，為了避免由于進水等堵塞吸氣泵情況發(fā)生，選擇具有停泵警報的智能泵設計的儀器也要安全一些。 使用氣體檢測儀時需要注意的問題： 1） 注意經常性的校準和檢測。有毒有害氣體檢測儀也同其它的分析檢測儀器一樣，都是用相對比較的方法進行測定的：先用一個零氣體和一個標準濃度的氣體對儀器進行標定，得到標準曲線儲存于儀器之中，測定時，儀器將待測氣體濃度產生的電信號同標準濃度的電信號進行比較，計算得到準確的氣體濃度值。因此，隨時對儀器進行校零，經常性對儀器進行校準都是保證儀器測量準確的*的工作。需要說明的是：目前很多氣體檢測儀都是可以更換檢測傳感器的，但是，這并不意味著一個檢測儀可以隨時配用不同的檢測儀探頭。不論何時，在更換探頭時除了需要一定的傳感器活化時間外，還必須對儀器進行重新校準。另外，建議在各類儀器在使用之前，對儀器用標氣進行響應檢測，以保證儀器真正起到保護的作用。
2） 注意各種不同傳感器間的檢測干擾。一般而言，每種傳感器都對應一個特定的檢測氣體，但任何一種氣體檢測儀也不可能是的。因此，在選擇一種氣體傳感器時，都應當盡可能了解其它氣體對該傳感器的檢測干擾，以保證它對于特定氣體的準確檢測。
3） 注意各類傳感器的壽命：各類氣體傳感器都具有一定的使用年限，即壽命。一般來講，在便攜式儀器中，LEL傳感器的壽命較長，一般可以使用三年左右；光離子化檢測儀的壽命為四年或更長一些；電化學特定氣體傳感器的壽命相對短一些，一般在一年到兩年；氧氣傳感器的壽命zui短，大概在一年左右。電化學傳感器的壽命取決于其中電解液的干涸,所以如果長時間不用，將其密封放在較低溫度的環(huán)境中可以延長一定的使用壽命。固定式儀器由于體積相對較大，傳感器的壽命也較長一些。因此，要隨時對傳感器進行檢測，盡可能在傳感器的有效期內使用，一旦失效，及時更換。
4)注意檢測儀器的濃度測量范圍: 各類有毒有害氣體檢測器都有其固定的檢測范圍。只有在其測定范圍內完成測量，才能保證儀器準確地進行測定。而長時間超出測定范圍進行測量，就可能對傳感器造成*性的破壞。比如，LEL檢測器，如果不慎在超過100%LEL的環(huán)境中使用，就有可能*燒毀傳感器。而有毒氣體檢測器，長時間工作在較高濃度下使用也會造成損壞。所以，固定式儀器在使用時如果發(fā)出超限信號，要立即關閉測量電路，以保證傳感器的安全。 表常見氣體傳感器的濃度檢測范圍、分辨率、允許濃度和zui高承受濃度（ppm） 傳感器 檢測范圍 分辨率 TWA zui高濃度 一氧化碳 0-500 1 25 1500 硫化氫 0-100 1 10 500 二氧化硫 0-20 0.1 2 150 一氧化氮 0-250 1 25 1000 氨氣 0-50 1 25 200 氨化氫 0-100 1 10 100 氮氣 0-10 0.1 0.5 30 VOC 0-10000 0.1 - 無限制 總之，有毒有害氣體檢測儀是保證工業(yè)安全和工作人員健康的有力工具。我們要根據具體的使用環(huán)境場合以及需要的功能，選擇合適的氣體檢測儀。目前，可供我們選擇的檢測儀包括固定式/便攜式、擴散式/泵吸式、單氣體/多氣體、無機氣體/有機氣體等等多種多樣的組合。只有選擇好了合適的氣體檢測儀器，才能真正做到事半功倍，防患于未然。在這四章的內容中，我們介紹了有毒有害有機無機氣體檢測儀在工業(yè)安全和人員健康保護中的應用。
隨著技術和工藝水平的提高，相信還會有更多的有毒有害氣體檢測儀問世，我們將在以后做進一步的介紹。
1） 確認所要檢測氣體種類和濃度范圍： 每一個生產部門所遇到的氣體種類都是不同的。在選擇氣體檢測儀時就要考慮到所有可能發(fā)生的情況。如果甲烷和其它毒性較小的烷烴類居多，選擇LEL檢測儀無疑是zui為合適的。這不僅是因為LEL檢測儀原理簡單，應用較廣，同時它還具有維修、校準方便的特點。如果存在一氧化碳、硫化氫等有毒氣體，就要優(yōu)先選擇一個特定氣體檢測儀才能保證工人的安全。如果更多的是有機有毒有害氣體，考慮到其可能引起人員中毒的濃度較低，比如芳香烴、鹵代烴、氨（胺）、醚、醇、脂等等，就應當選擇前章介紹的光離子化檢測儀，而不要使用LEL檢測器應付，因為這可能會導致人員傷亡。如果氣體種類覆蓋了以上幾類氣體，選擇一個復合式氣體檢測儀可能會達到事半功倍的效果。
2） 確定使用場合： 工業(yè)環(huán)境的不同，選擇氣體檢測儀種類也不同。 A） 固定式氣體檢測儀：這是在工業(yè)裝置上和生產過程中使用較多的檢測儀。它可以安裝在特定的檢測點上對特定的氣體泄漏進行檢測。固定式檢測器一般為兩體式，有傳感器和變送組成的檢測頭為一體安裝在檢測現場，有電路、電源和顯示報警裝置組成的二次儀表為一體安裝在安全場所，便于監(jiān)視。它的檢測原理同前節(jié)所述，只是在工藝和技術上更適合于固定檢測所要求的連續(xù)、長時間穩(wěn)定等特點。它們同樣要根據現場氣體的種類和濃度加以選擇，同時還要注意將它們安裝在特定氣體zui可能泄漏的部位，比如要根據氣體的比重選擇傳感器安裝的zui有效的高度等等。 B） 便攜式氣體檢測儀：由于便攜式儀器操作方便，體積小巧，可以攜帶至不同的生產部位，電化學檢測儀采用堿性電池供電,可連續(xù)使用1000小時；新型LEL檢測儀、PID和復合式儀器采用可充電池（有些已采用無記憶的鎳氫或鋰離子電池），使得它們一般可以連續(xù)工作近12小時，所以，作為這類儀器在各類工廠和衛(wèi)生部門的應用越來越廣。如果是在開放的場合，比如敞開的工作車間使用這類儀器作為安全報警，可以使用隨身佩戴的擴散式氣體檢測儀，因為它可以連續(xù)、實時、準確地顯示現場的有毒有害氣體的濃度。這類的新型儀器有的還配有振動警報附件---以避免在嘈雜環(huán)境中聽不到聲音報警，并安裝計算機芯片來記錄峰值、S（15分鐘短期暴露水平）和TWA（8小時統計權重平均值）---為工人健康和安全提供具體的指導。如果是進入密閉空間，比如反應罐、儲料罐或容器、下水道或其它地下管道、地下設施、農業(yè)密閉糧倉、鐵路罐車、船運貨艙、隧道等工作場合，在人員進入之前，就必須進行檢測，而且要在密閉空間外進行檢測。此時，就必須選擇帶有內置采樣泵的多氣體檢測儀。因為密閉空間中不同部位（上、中、下）的氣體分布和氣體種類有很大的不同。比如：一般意義上的可燃氣體的比重較輕，它們大部分分布于密閉空間的上部；一氧化碳和空氣的比重差不多，一般分布于密閉空間的中部；而象硫化氫等較重氣體則存在于密閉空間的下部（如圖所示）。同時，氧氣濃度也是必須要檢測的種類之一。另外，如果考慮到罐內可能的有機物質的揮發(fā)和泄漏，一個可以檢測有機氣體的檢測儀也是需要的。因此一個完整的密閉空間氣體檢測儀應當是一個具有內置泵吸功能----以便可以非接觸、分部位檢測；具有多氣體檢測功能----以檢測不同空間分布的危險氣體，包括無機氣體和有機氣體；具有氧檢測功能----防止缺氧或富氧；體積小巧，不影響工人工作的便攜式儀器。只有這樣才能保證進入密閉空間的工作人員的安全。另外，進入密閉空間后，還要對其中的氣體成分進行連續(xù)不斷的檢測，以避免由于人員進入、突發(fā)泄漏、溫度等變化引起揮發(fā)性有機物或其它有毒有害氣體的濃度變化。 如果用于應急事故、檢漏和巡視，應當使用泵吸式、響應時間短、靈敏度和分辨率較高的儀器，這樣可以很容易判斷泄漏點的方位。在進行工業(yè)衛(wèi)生檢測和健康調查的情況時，具有數據記錄和統計計算以及可以聯接計算機等功能的儀器應用起來就非常方便。目前，隨著制造技術的發(fā)展，便攜式多氣體（復合式）檢測儀也是我們的一個新的選擇。由于這種檢測儀可以在一臺主機上配備所需的多個氣體（無機/有機）檢測傳感器，所以它具有體積小、重量輕、相應快、同時多氣體濃度顯示的特點。更重要的是，泵吸式復合式氣體檢測儀的價格要比多個單一擴散式氣體檢測儀便宜一些，使用起來也更加方便。需要注意的是在選擇這類檢測儀時，選擇具有單獨開關各個傳感器功能的儀器，以防止由于一個傳感器損害影響其它傳感器使用。同時，為了避免由于進水等堵塞吸氣泵情況發(fā)生，選擇具有停泵警報的智能泵設計的儀器也要安全一些。 使用氣體檢測儀時需要注意的問題： 1） 注意經常性的校準和檢測。有毒有害氣體檢測儀也同其它的分析檢測儀器一樣，都是用相對比較的方法進行測定的：先用一個零氣體和一個標準濃度的氣體對儀器進行標定，得到標準曲線儲存于儀器之中，測定時，儀器將待測氣體濃度產生的電信號同標準濃度的電信號進行比較，計算得到準確的氣體濃度值。因此，隨時對儀器進行校零，經常性對儀器進行校準都是保證儀器測量準確的*的工作。需要說明的是：目前很多氣體檢測儀都是可以更換檢測傳感器的，但是，這并不意味著一個檢測儀可以隨時配用不同的檢測儀探頭。不論何時，在更換探頭時除了需要一定的傳感器活化時間外，還必須對儀器進行重新校準。另外，建議在各類儀器在使用之前，對儀器用標氣進行響應檢測，以保證儀器真正起到保護的作用。
2） 注意各種不同傳感器間的檢測干擾。一般而言，每種傳感器都對應一個特定的檢測氣體，但任何一種氣體檢測儀也不可能是的。因此，在選擇一種氣體傳感器時，都應當盡可能了解其它氣體對該傳感器的檢測干擾，以保證它對于特定氣體的準確檢測。
3） 注意各類傳感器的壽命：各類氣體傳感器都具有一定的使用年限，即壽命。一般來講，在便攜式儀器中，LEL傳感器的壽命較長，一般可以使用三年左右；光離子化檢測儀的壽命為四年或更長一些；電化學特定氣體傳感器的壽命相對短一些，一般在一年到兩年；氧氣傳感器的壽命zui短，大概在一年左右。電化學傳感器的壽命取決于其中電解液的干涸,所以如果長時間不用，將其密封放在較低溫度的環(huán)境中可以延長一定的使用壽命。固定式儀器由于體積相對較大，傳感器的壽命也較長一些。因此，要隨時對傳感器進行檢測，盡可能在傳感器的有效期內使用，一旦失效，及時更換。
4)注意檢測儀器的濃度測量范圍: 各類有毒有害氣體檢測器都有其固定的檢測范圍。只有在其測定范圍內完成測量，才能保證儀器準確地進行測定。而長時間超出測定范圍進行測量，就可能對傳感器造成*性的破壞。比如，LEL檢測器，如果不慎在超過100%LEL的環(huán)境中使用，就有可能*燒毀傳感器。而有毒氣體檢測器，長時間工作在較高濃度下使用也會造成損壞。所以，固定式儀器在使用時如果發(fā)出超限信號，要立即關閉測量電路，以保證傳感器的安全。 表常見氣體傳感器的濃度檢測范圍、分辨率、允許濃度和zui高承受濃度（ppm） 傳感器 檢測范圍 分辨率 TWA zui高濃度 一氧化碳 0-500 1 25 1500 硫化氫 0-100 1 10 500 二氧化硫 0-20 0.1 2 150 一氧化氮 0-250 1 25 1000 氨氣 0-50 1 25 200 氨化氫 0-100 1 10 100 氮氣 0-10 0.1 0.5 30 VOC 0-10000 0.1 - 無限制 總之，有毒有害氣體檢測儀是保證工業(yè)安全和工作人員健康的有力工具。我們要根據具體的使用環(huán)境場合以及需要的功能，選擇合適的氣體檢測儀。目前，可供我們選擇的檢測儀包括固定式/便攜式、擴散式/泵吸式、單氣體/多氣體、無機氣體/有機氣體等等多種多樣的組合。只有選擇好了合適的氣體檢測儀器，才能真正做到事半功倍，防患于未然。在這四章的內容中，我們介紹了有毒有害有機無機氣體檢測儀在工業(yè)安全和人員健康保護中的應用。
隨著技術和工藝水平的提高，相信還會有更多的有毒有害氣體檢測儀問世，我們將在以后做進一步的介紹。
