關(guān)于氣體檢測儀,這些問答一定要知道!
有關(guān)氣體檢測儀,橙色救援微信公眾號去年發(fā)布過一篇文章:《說說氣體檢測儀在使用中的那些事》,受到了弟兄們的好評。
在橙色救援戰(zhàn)訓(xùn)群的交流過程中,關(guān)于氣體檢測儀的使用,我們收集和匯總了大家一些常問的問題和一些使用誤區(qū),現(xiàn)將問題匯總答復(fù)如下:
1、滅火救援環(huán)境中,潛在的氣體(液體)危害有哪些?
答:(1)氧氣的危害:
當(dāng)氧氣濃度超過23%時(shí),有些物質(zhì)會引起燃燒,并且是劇烈燃燒。戰(zhàn)斗服在氧氣含量過高的空氣中也會燃燒,起不到任何保護(hù)作用。而超過70%時(shí),會對人體產(chǎn)生危害,造成「氧」中毒;
當(dāng)氧氣濃度低于12%時(shí),人的判斷力會喪失,呼吸變得困難,出現(xiàn)嘴唇發(fā)紫的癥狀。而低于10%時(shí),會出現(xiàn)嘔吐、無法行動(dòng)、失去意識甚至死亡。
(2)有毒氣體(液體)的危害:
氣體、蒸汽、煙霧(例如:硫化氫、二氧化硫、一氧化碳、氯氣、氨氣、有機(jī)氣體)
?。?)可燃性或是爆炸性氣體的危害:
氣體、蒸汽或是粉塵濃度過高都會引起燃燒或爆炸
2、氣體檢測儀根據(jù)工作原理可以分為哪幾類?
答:聽:超聲波類、紅外聲學(xué)類;
看:影像類;
聞:催化燃燒、電化學(xué)、IR/Laser、PID
3、檢測氧氣及有毒氣體的原理是什么?
答:電化學(xué)傳感器又被稱為電流氣體傳感器,傳感器內(nèi)部裝有電解液與正負(fù)電極,當(dāng)特定氣體進(jìn)入時(shí),會透過薄膜而吸收,內(nèi)部發(fā)生氧化或還原反應(yīng),電流發(fā)生變化,通過測量該電流即可確定氣體濃度。
注意:某些傳感器要求電極之間存在偏壓,多數(shù)有毒氣體傳感器需要少量氧氣來保持功能正常,高濕度及高干旱會影響傳感器的使用壽命,瞬間壓力變化可能導(dǎo)致誤報(bào)警。
4、檢測可燃性氣體的原理是什么?
答:可根據(jù)催化燃燒的原理對可燃性氣體(甲烷、LPG、丙烷、氫氣、乙炔)進(jìn)行檢測。
催化燃燒式傳感器屬于高溫傳感器,催化元件的檢測元件是在鉑絲線圈(φ0.025~φ0.05)上包以氧化鋁和粘合劑形成球狀,對鉑絲通以電流,使檢測元件保持高溫(300~400℃)。
此時(shí),若與可燃?xì)怏w接觸如甲烷氣體,甲烷就會在催化劑層上燃燒,燃燒的實(shí)質(zhì)是元件表面吸附的甲烷與吸附的氧離子之間的反應(yīng)。
注意:檢測環(huán)境中應(yīng)有足夠的氧氣,在無氧的環(huán)境下,這種檢測方式無法檢測任何可燃性氣體。
5、如何檢測揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)?
答:揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOCs)往往是液體,在室溫下很容易釋放出蒸汽,如溶劑和燃料。在高濃度下,這些蒸氣會發(fā)生爆炸。在極低濃度下,他們可能有毒。例如:芳香烴類、酮類、醛類、氯代烴類、胺及胺類化合物和不飽和烴類
可基于光離子檢測技術(shù)(PID),對有機(jī)化合物進(jìn)行檢測。
傳感器包括一盞光離子化燈,該燈安裝于高能紫外線(UV)光源內(nèi)。
UV光的能量激發(fā)中立帶電的VOC分子,去除一個(gè)帶負(fù)電的電子,則VOC分子具有一個(gè)對應(yīng)的正電荷。
帶正電荷的分子和帶負(fù)電荷的電極吸引相反電荷的電子,產(chǎn)生電流,如下圖所示。
圖片
電流的量級與氣體濃度成正比,并轉(zhuǎn)換為ppm示值讀數(shù),在檢測儀器上顯示。
注意:并非所有VOC都能檢測到,只有能量小于10.6ev或11.7ev的氣體才可以
6、幾種探頭(傳感器)的使用限制?
答:
?。?)檢測可燃?xì)獾奶筋^:
至少需要9%VOL的氧氣,才能正確測量;
中毒(硫化氫,冷媒,矽類氣體)會降低靈敏度;
閃點(diǎn)高于38℃的物質(zhì),如:航空燃油,煤油等,會造成測量不準(zhǔn)確
?。?)檢測一氧化碳的探頭:
對于醇類、氫氣非常敏感,可能會造成誤差。
?。?)檢測氧氣的探頭:
壽命最短,最容易損壞
?。?)光離子檢測器PID(PhotoionizationDetector)
只能定量,無法定性。受到游離能量的限制,高于其能量則無法檢測到,如丙烯睛等。
7、使用氣體檢測儀的目的是什么?
答:使用氣體檢測儀的目的是「預(yù)警」,劃分好警戒范圍,撤離并做好相應(yīng)等級的防護(hù)(比如:考慮穿著防化服等),而不是準(zhǔn)確測量現(xiàn)場物質(zhì)的濃度。
因?yàn)?,檢測儀上的數(shù)字不一定能真實(shí)反映現(xiàn)場物質(zhì)的濃度,其中涉及到「修正系數(shù)」。
8、針對坑、井、人孔,應(yīng)如何使用氣體檢測儀進(jìn)行檢測?
答:可在3個(gè)不同深度的地方,各選取1個(gè)測量點(diǎn)(或3個(gè));
9、使用氣體檢測儀對氣體進(jìn)行檢測的時(shí)間方面,要注意什么?
答:測量時(shí),需要考慮采樣管的長度和儀器的反應(yīng)時(shí)間,通常來說儀器放置在測量位置至少15s,測量才可能準(zhǔn)確。
10、什么是氣體檢測儀的T50,T90響應(yīng)時(shí)間?
答:對于某個(gè)特定品牌的特定氣體傳感器而言,在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,它的檢測數(shù)值從0開始到顯示出環(huán)境中氣體濃度50%的時(shí)間就叫做T50響應(yīng)時(shí)間;如果它的檢測數(shù)值從0開始到顯示出環(huán)境中氣體濃度90%的時(shí)間就叫做T90響應(yīng)時(shí)間。
響應(yīng)時(shí)間越短,意味著氣體檢測儀的反應(yīng)速度越快。
11、氣體檢測儀應(yīng)多久標(biāo)定一次?
答:一般是一年標(biāo)定一次,國外傳感器廠家建議是3-6個(gè)月校正。
消防隊(duì)配備的這類裝備可能購買后長時(shí)間都未做標(biāo)定,建議及時(shí)聯(lián)系廠家或聯(lián)系橙色裝備對產(chǎn)品進(jìn)行標(biāo)定,確保安全。
12、氣體檢測儀上的單位,分別代表什么意思?
答:
(1)%VOL(氣體濃度體積比):檢測氧氣、二氧化碳,使用該單位,可直接讀出數(shù)值。
?。?)%LEL(爆炸下限):指可燃?xì)怏w與空氣混合時(shí),遇到最小點(diǎn)火能量,發(fā)生爆炸的低濃度。
便攜式氣體檢測儀通常設(shè)定一個(gè)報(bào)警點(diǎn):在爆炸下限的25%LEL以下。
例如,甲烷的爆炸下限為5%VOL,也就是讓5%VOL一百等分,對應(yīng)100%LEL。當(dāng)檢測儀數(shù)值到達(dá)25%LEL報(bào)警點(diǎn)時(shí),相當(dāng)于此時(shí)甲烷的濃度為5%VOL*25%=1.25%VOL。
距離甲烷爆炸下限5%VOL還相差很遠(yuǎn),所以,不必?fù)?dān)心報(bào)警后會有危險(xiǎn),這只是提醒您要馬上采取相應(yīng)的措施。
如關(guān)閥、驅(qū)散氣體等,起到報(bào)警提示的作用,如果數(shù)值達(dá)到100%LEL,這個(gè)時(shí)候就要注意了,說明已經(jīng)到達(dá)甲烷爆炸濃度下限5%這個(gè)值,非常危險(xiǎn)了。
?。?)PPM:PPM是英文partpermillion的縮寫,表示百萬分之幾,體積濃度(ppm),表示一百萬體積的空氣中所含污染物的體積數(shù)。
我們國家的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范也都是采用質(zhì)量濃度單位(如:mg/m3)表示。
13、被動(dòng)式氣體檢測儀和主動(dòng)式氣體檢測儀的區(qū)別是什么?
答:被動(dòng)式氣體檢測儀對氣體的檢測方式主要是通過氣體飄逸的方式,流入檢測儀器,對氣體進(jìn)行檢測;主動(dòng)式氣體檢測儀主要是以泵吸的方式,通過小型抽吸泵將環(huán)境氣體抽吸到檢測儀器內(nèi)。
14、被動(dòng)式氣體檢測儀的佩戴位置
答:盡量佩戴在靠近口鼻的位置,特別是在安全環(huán)境中工作(未進(jìn)行呼吸防護(hù)時(shí)),若有毒害氣體飄逸過來,氣體檢測儀可快速對口鼻位置的氣體進(jìn)行預(yù)警,確保安全。
15、氣體檢測儀的常見錯(cuò)誤方法有哪些?
答:直接插入油桶測量油氣;直接測量打火機(jī)出來的可燃?xì)?;測量閃點(diǎn)在38℃以上的物質(zhì);希望找出具體的是哪一種物質(zhì)。
16、以上錯(cuò)誤用法的原因是什么?
答:故意讓傳感器暴露在高濃度環(huán)境中,濃度過高可能會導(dǎo)致探頭電熱絲燒毀;我們配發(fā)的氣體檢測儀是用于定量分析,不是定性分析的儀器,不可用于找出具體物質(zhì)。
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