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TVOC气体检测原理

TVOC气体检测原理
TVOC气体检测原理

1. VOCs的定义

VOCs的学术定义:是指在正常状态下(20℃,101.3kPa),蒸气压在0.1mmHg(13.3Pa)以上沸点在260℃(500℉)以下的有机化学物质。

2.VOCs的特性

●均含有碳元素,还含有H、O、N、P、S及卤素等非金属元素。

●熔点低,易分解,易挥发,均能参加大气光化学反应,在阳光下产生光化学烟雾。

●常温下,大部分为无色液体,具有刺激性或特殊气味。

●大部分不溶于水或难溶于水,易溶于有机溶剂。

●种类达数百万种,大部分易燃易爆,部分有毒甚至剧毒。

●相对蒸气密度比空气重。

3.VOCs的分类

VOCs按其化学结构,可以分为:烃类(烷烃、烯烃和芳烃)、酮类、酯类、醇类、酚类、醛类、胺类、腈(氰)类等。

4.常见VOCs的理化性质

所列部分VOCs选自GBZ2.1《国家职业卫生标准---工作场所有害因素职业接触限值—化学有害因素》

VOCs的主要危害

1.总体危害

(1)危害环境

①在阳光和热的作用下参与氧化氮反应形成臭氧,导致空气质

量变差并且是夏季光化学烟雾、城市灰霾的主要成分;

②VOCs是形成细粒子(PM2.5)和臭氧的重要前体物质,大气

中VOCs在PM2.5中的比重占20%~40%左右,还有部分PM2.5由

VOCs转化而来;

③VOCs大多为溫室效应气体--导致全球范围内的升温。

(2)危害健康

①刺激性&毒性

VOCs超过一定浓度时,会刺激人的眼睛和呼吸道,使皮肤过敏、咽痛与乏力;VOCs很容易通过血液-大脑的障碍,损害中枢神经;VOCs伤害人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统。

②致癌性、致畸作用和生殖系统毒性

2.常见毒性VOCs的具体危害

注:皮:指因皮肤、黏膜和眼睛直接接触蒸气、液体和固体,通过完整的皮肤吸收引起的全身效应敏:指已被人或动物资料证实该物质可能有致敏作用

G1:指国际癌症组织(IARC)确认为致癌物;

G2B:指为可疑人类致癌物

3.常见毒性VOCs的容许浓度

注:①中国职业接触限值悉依GBZ2.1-2007《工作场所有害因素职业接触限值—化学有害因素》。②美国标准悉依NIOSH(职业安全健康研究所)或OSHA(美国职业安全与健康管理局)标准。

4.苯中毒

(1)苯中毒原因

主要是因苯在肝中细胞色素P450单加氧酶作用下被氧化为环

氧苯有毒中间体,环氧苯在肝脏和骨髓中通过代谢形成苯酚、

邻苯/对苯二酚、邻苯醌、对苯醌等代谢产物,该等代谢物进

入细胞后,与细胞核中的DNA结合,会使染色体变化,直至癌

变。

(2)苯与白血病

1897年Nenoir与Claude报道了第1例苯作业工人白血病。

白血病患者中,很大部分与苯及其有机制品有接触历史。卫生

机构对苯接触人员的健康状况进行的调查表明:白血病的发病

与苯接触的时间、浓度相关。苯引起的白血病多在时间、高

浓度接触后发生,最短6月,最长23年。

(3)职业接触

①以苯为最终或中间产物的石油、化工行业,如煤化工中的干

溜、焦炉气、煤焦油分馏;石化中的连续重整、苯抽提、苯

乙烯、干气制乙苯、PX、乙烯等。

②以苯为生产原料的染料、药物、香料、农药、塑料、合成橡

胶等行业。

③以苯为溶剂及稀释剂的油漆、印刷、电镀、油墨、粘胶、树

脂、制鞋等行业。

(4)侵入途径:吸入、食入、经皮肤吸收

☆嗅出苯的气味时,它的浓度大概是0.5-1.5ppm,这时就应该注意到中毒的危险。

VOCs检测法律依据

一、 VOCs检测的法律依据

1、安全生产法规

(1)《危险化学品安全管理条例》(中华人民共和国国务院令第344号)第18条:危险化学品的生产、储存、使用单位,应当

在生产、储存和使用场所设置报警装置。

(2)《生产过程安全卫生要求总则》(GB/T 12801 -2008)5.3.1.c:对产生危险和有害因素的过程,应配置监控检测仪器仪表。

(3)《产许可证条例》(国务院令第397号 2004)第6条:企业取得安全生产许可证,应当具备下列安全生产条件:(十一)有重大危险源检测、评估、监控措施和应急预案。

(4)《危险化学品重大危险源罐区现场安全监控装备设置规范》(AQ 3036-2010)

2、职业健康卫生法规

(1)《中华人民共和国职业病防治法》第23条:对可能发生职业损伤的有毒、有害工作场所,用人单位应当设置报警装置。

(2)《国家职业卫生标准-工业企业设计卫生标准》(GBZ 1

-2010)6.1.6 应结合生产工艺和毒物特性,在有可能发生急性职业中毒的工作场所,根据自动报警装置技术发展水平设计自动报警或检测装置。

(3)《工作场所有害因素职业接触限值—化学有害因素》(GBZ2.1-2007)

(4)《使用有毒物品作业场所劳动保护条例》(国务院 2002年第352)第11条:可能突然泄漏大量有毒物品或者易造成急性中毒的作业场所,设置自动报警装置。

3、环保法规

(1)《国家环境保护“十二五”科技发展规划》(2011,环保部)该文将“有机污染物自动监测系统”列为“支持关键技术、装备和产品研发”项目。

(2)《重点区域大气污染防治“十二五”规划》(2012,环保部)该文规定“工业VOCs排放逐步安装在线连续监测系统,厂界安装VOCs环境监测设施”。

(3)《关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量指导意见》(国办发[2010]33号)(二十三)各地环保部门应加强对重点企业的监督性监测,并推进其安装污染源在线监测装置。

4、生产使用法规

(1)《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》(GB50493-2009)

(2)《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008)第4.6.11条:在使用或产生甲类气体或甲、乙A类液体的装置内,宜

按区域控制和重点控制相结合的原则,设置可燃气体报警器

探头。

二、毒性VOCs的检测范围

1、确定依据

(1)《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》(GB50493-2009)5.3.1(4)“有毒气体的测量范围宜为0~300%最

高容许浓度或0~300%短时间接触容许浓度”。

(2)《国家职业卫生标准-工作场所有害因素职业接触限值》(GBZ2.1—2007)

4.1 工作场所空气中化学物质容许浓度:苯的PC-STEL为10mg/m3

(2.87ppm)(3)《国家职业卫生标准-工作场所有毒气体检测报警

装置设置规范》(GBZ/T223-2009) 5.3 气体检测仪检测范围0~10倍PC-STEL,最小检测量≤0.5倍PC-STEL

2、苯的检测范围

(1)依据上述规定,苯的检测范围分别为:2.87ppm×3 = 8.61 ppm≈ 9 ppm

(2)目前国际、国内苯检测器的实际测量范围:

① 固定式:0-10 / 20 ppm

② 便携式:0-1,000 /2,000 ppm(主要用于测漏)

三、毒性VOCs探测器报警点的设定(以苯为例)

1、设定依据

(1)《国家职业卫生标准-工业企业设计卫生标准》(GBZ 1-2010)

6.1.6.3 毒物报警值应根据有毒气体毒性和现场实际情况至少

设警报值和高报值。预报值为MAC或PC-STEL的1/2,无PC-STEL 的化学物质,预报值可设在相应超限倍数值的1/2;警报值为PC-STEL值,无PC-STEL的化学物质,警报值可设在相应超限倍数值;高报值应综合考虑有毒气体毒性、作业人员情况、事故

后果、工艺设备等各种因素后设定。

(2)《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》(GB50493-2009)5.3.3(3)有毒气体的报警设定值宜小于或等于100%最高容许浓度或短时间接触容许浓度。

(3)《危险化学品重大危险源罐区现场安全监控装备设置规范》(AQ3036-2010)4.3.6 有毒气体报警至少分为两级,第一级报警阈值为最高允许浓度的75%;第二级报警值为最高允许浓度的2倍-3倍。

2、苯检测器的报警设定值

(1)、按上述要求,苯检测器的报警设定值应为:

①低段报警设定值: PC-STEL 3.08ppm(10mg/m3 )的1/2,约

1.5ppm(实际为3-5ppm);

② 高段报警设定值:PC-STEL 3.08ppm(10mg/m3 ),约3ppm(实

际为5-7ppm)。

(2)、实际应用中苯探测器的建议报警设定值为:

①低段报警设定值:一般为 1.5-3ppm(量程0-10ppm);

② 高段报警设定值:一般为3-7ppm(量程0-10ppm)。

PID检测技术介绍

1.什么是PID?

PID是英文Photo Ionization Detection–即“光离子化检测”的英文首字母缩写。

PID的基本原理是利用惰性气体真空放电现象所产生的紫外线

(VUV),使待测气体分子发生电离,并通过

测量离子化后的气体所产生的电流强度,从而得到待测气体浓度。

2.光离子(PID)检测方法具有哪些优点?

(1)精度高,可满足低浓度苯的定量检测

(2) 抗干扰性强,石化行业常见气体(烷烃)不易对其产生的影

(3) 配合泵吸式进气,响应迅速,恢复快;

(4) 是一种非破坏性检测器,它不会“燃烧”或永久性改变待测

气体

3.PID传感器原理

PID传感器由紫外灯光源和离子室等主要部分构成,在离子室有正负电极,形成电场,有机挥发物分子在

高能紫外线光源激发下,产生负电子和正离子,这些电离的微粒在电极间形成电流,经检测器放大和处理后输

出电流信号,最终检测到ppm级的浓度。

4.PID能检测哪些气体?

主要是各种人工合成的不饱和烃类及大分子、长链的有机化合物。

(1) 含碳的有机化合物:

① 卤代烃类、硫代烃类、不饱和烃类(如烯烃)等。

② 芳香类:苯、甲苯、二甲苯(包括邻、间、对位二甲苯)、奈

等。

③ 醇类:甲硫醇、丙烯醇、正丁醇、2-丁氧基乙醇等。

④ 酮类和醛类:乙醛、醋醛、丙酮、丙烯醛等。

⑤ 胺类:二甲基胺、二甲基甲酰胺等。

(2) 部分不含碳的无机气体:氨、半导体气体(如砷、硒、溴、碘)

等。

5.PID不能检测哪些气体?

PID不能检测大部分自然界中存在的小分子、含饱和键的化合物。

(1) 空气(N2,O2,CO2,H2O)

(2) 常见毒气(CO,HCN,SO2)

(3) 天然气(甲烷、乙烷、丙烷等)、氢气

(4) 酸性气体(HCl,HF,HNO3)

(5) 氟里昂

(6) 臭氧

(7) 放射性物质等。

PID探测器优势

●优势一:采用专利真空陶管电离型PID灯

应用最新一代光离子技术,具有远超上一代产品的寿命及检测精度(PID灯18个月质保)。相对业内

平均6-8个月的PID灯质保期,具有显著的技术优势同时具有更高的整体性价比。

●优势二:采用专利双通道供气,具备自动清洗、自动调零功能

专利双气道进气系统,配合专用过滤装置,可实现自动清洗、自动调零功能。使其具有超强的对抗恶

劣环境(高湿、粉尘)的能力,同时确保检测精度,减少现场维护工作量。

●优势三:内置长寿命隔膜泵,检测灵敏、响应迅速

1.扩散式检测

优点:成本相对低廉

缺点:① 苯及大多挥发性有机物常温下为雾状的汽液混合物蒸气,比空气重,很难自由扩散透过隔爆片

进入离子室,故响应时间长(通常15分钟以上);

② 同样原因导致挥发性有机物扩散进入离子室后很难被

排出, 故恢复时间长;

③ 因PID检测为非破坏性检测,有机蒸气会在离子室内

循环电离,不仅缩短了探测器的寿命,更会

导致其长时间误报(通常30分钟以上);

④ 传感器和离子室不能置于防爆壳体内,受环境(温度、

湿度、粉尘)影响大,故障率高。

2. 泵吸式检测

优点:① 吸入检测,检测灵敏,响应迅速(T90<20S);

②有机蒸气吸入离子室经检测后立即被排出, 不会在离

子室内循环电离;延长了探测器的寿命,同时恢复时间

短(小于20S);

③传感器和离子室内置防爆壳体,避免高湿气及粉尘

的干扰,故障率低;

④配合专利双气道设计,可实现自动清洗和自动调零

功能,长期稳定性好。

缺点:成本相对较高。

●优势四:内置温度、湿度补偿功能

内置温湿度传感器,自动修正由温度及湿度所引起的测量偏差。保证在各种不同环境条件下,都具有同样的高测量精度。

●优势五:采用点阵式液晶屏、中文菜单

采用128x64点阵的大尺寸液晶屏,可显示丰富的仪器运行及操作信息(包括存储报警记录、查询TWA和STEL等数据)。采用中文菜单,配合友好的人机界面设计,方便用户进行操作及维护。

可燃气体探测器原理

可燃气体探测器原理 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

目前,可燃气体探测器常用的传感器有:催化燃烧传感器、半导体传感器;有毒气体检测仪常用的传感器有:电化学传感器、红外传感器和PID光离子传感器。下面就为大家一一介绍着几种传感器各自的工作原理和优缺点 催化燃烧传感器 催化燃烧式传感器是可燃气体探测器常用的传感器类型,它的工作原理是基于一个惠斯通电桥的结构。在它的测量桥上涂有催化物质,它在整个的测量过程中是不被消耗的。即使在空气中气体和蒸气浓度远远低于LEL(爆炸浓度下限)时,它们也会在这个桥上发生催化燃烧反应。测量时,要在参比和测量电桥上施加电压使之加热从而发生催化反应,这个温度大约是500℃或者更高。正常情况下,电桥是平衡的,V1 = V2,输出为零。如果有可燃气体存在,它的氧化过程(无焰燃烧)会使测量桥被加热,温度增加,而此时参比桥温度不变。电路会测出它们之间的电阻变化,V2 > V1,输出的电压同待测气体的浓度成正比。 催化燃烧式传感器的优点: 寿命较长(一般3年)、线性度好、温度范围宽、适用于LEL(可燃气体爆炸浓度下限)之下的检测。 催化燃烧式传感器的缺点: 需有氧检测、受环境的影响较大(中毒或抑制),需定期校正。 半导体传感器 半导体传感器也是可燃气体探测器和有毒气体检测仪常用的传感器。它的全称是“金属氧化物半导体传感器(MOS)”,它既可以用于检测PPM级的有毒气体也可以用于检测百分比浓度的易燃易爆气体。MOS传感器由一个金属半导体(比如SnO2)构成,在清洁空气中,它的电导很低,而遇到还原性气体,比如一氧化碳或可燃性气体,传感元件的电导会增加,从而引起电流变化触发报警电路。通过控制传感元件的温度,可以对不同的物质有一定的选择性。 半导体传感器的优点: 价格便宜、灵敏度高、能检测到ppm。 半导体传感器的缺点: 线性度差,只能作为定性的检测;受温湿度影响较大。

气体检测仪的原理分类及优缺点比较

气体检测仪的原理分类及优缺点比较 气体检测仪按照功能不同,其操作使用的效果也存在很大差异,其中决定气体检测仪功能差别的重要 因素就是原理的设计不同,库瑞克针对气体检测仪的不同原理分类及其优缺点进行详细比较,带您一起解 密各中差别。 1、半导体式气体探测器 半导体式气体探测器是利用某些金属氧化物半导体材料,在一定温度下,电导率随着环境气体成分的变 化和变化的原则。例如,酒精传感器是使用二氧化锡遇到酒精气体在高温下,阻力将急剧减少准备的原则。 半导体式气体探测器可以有效地用于:甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、苯乙烯、丙烯酸等许多气体检测。 特别是,这种传感器成本低、适合民用气体检测的需求。以下几种半导体式气体探测器是成功的:甲烷(天然气、甲烷)、酒精、一氧化碳、城市煤气、硫化氢、氨(胺、肼类)。高质量的传感器可以满足工业检 测的需要。 缺点:稳定性差,极大地影响环境;特别是,各类传感器选择性不是唯一,输出参数也不确定。因此,不应 被用于精确测量的要求。 2、催化燃烧式气体探测器 催化燃烧式气体探测器的制备高温铂电阻表面的催化剂层,在一定温度、表面催化燃烧的可燃气体,燃 烧是铂电阻温度,电阻变化,变化值是一个函数的可燃气体浓度。 催化燃烧式气体探测器有选择地检测可燃气体:谁能燃烧,能够检测;凡燃烧,传感器有任何反应。 催化燃烧式气体传感器测量精度、快速响应,使用寿命长。 传感器的输出与爆炸危险和环境直接相关,是一种安全检测传感器领域的主导地位。 缺点:范围内的可燃气体,没有选择性。通工作,有爆炸的危险。大部分元素有机蒸气中毒对传感器的 影响。 3、热导池式气体探测器 每一种气体,都有自己的特定的热导率,当两个或两个以上的气体的导热系数差别较大,热导池可以使用,区分一个组件的内容。 传感器的传感器用于检测氢检测高浓度的甲烷和二氧化碳。气体传感器的应用范围窄,限制因素。这 是一种旧的产品,世界各地的制造商。产品质量是相同的世界各地。 不同原理的气体检测仪的作用也存在很大差别,了解这些知识的好处在于,帮助我在检测仪的购买上 能够提供很大帮助,我们可以根据生产环境的需求,结合不同原理的气体检测仪的优缺点,来进行最佳化 的选择。

几种重要的气体检测仪详细功能说明与使用

气体检测仪中重要的部分是气体传感器,用于检测气体成份和浓度的传感器都称作气体传感器,不管它是用物理方法,还是用化学方法。比如,检测气体流量的传感器不被看作气体传感器,但是热导式气体分析仪却属于重要的气体传感器,尽管它们有时使用大体一致的检测原理。 市场上目前流行的气体传感器/气体检测仪有如下种类: 一、催化燃烧式气体传感器 催化燃烧式气体传感器选择性地检测可燃性气体:凡是可以燃烧的,都能够检测到;凡是不能燃烧的,传感器都没有任何响应。 这种传感器是在白金电阻的表面制备耐高温的催化剂层,在一定的温度下,可燃性气体在其表面催化燃烧,燃烧是白金电阻温度升高,电阻变化,变化值是可燃性气体浓度的函数。 催化燃烧式气体传感器计量准确,响应快速,寿命较长。传感器的输出与环境的爆炸危险直接相关,在安全检测领域是一类主导地位的传感器。 缺点:在可燃性气体范围内,无选择性。暗火工作,有引燃爆炸的危险。大部分元素有机蒸汽对传感器都有中毒作用。 目前这种传感器的主要供应商在中国、日本、英国(发明国)。目前中国是这种传感器的最大用户(煤矿行业),也拥有最佳的传感器生产技术。 二、热导池式气体传感器 每一种气体,都有自己特定的热导率,当两个和多个气体的热导率差别较大时,可以利用热导元件,分辨其中一个组分的含量。这种传感器已经传感器地用于氢气的检测、二氧化碳的检测、高浓度甲烷的检测。 三、半导体式气体传感器 半导体式气体传感器可以有效地用于:甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、苯乙烯、丙烯酸等很多气体地检测。尤其是,这种传感器成本低廉,适宜于民用气体检测的需求。 它是利用一些金属氧化物半导体材料,在一定温度下,电导率随着环境气体成份的变化而变化的原理制造的。比如,酒精传感器,就是利用二氧化锡在高温下遇到酒精气体时,电阻会急剧减小的原理制备的。 缺点:稳定性较差,受环境影响较大;尤其,每一种传感器的选择性都不是唯一的,输出参数也不能确定。因此,不宜应用于计量准确要求的场所。 目前这种传感器的主要供应商在日本(发明者),其次是中国,韩国及美国等其他国家也有类似的产品,但是始终没有汇入主流。中国在这个领域投入的人力和时间都不亚于日本,但是由于多年来国家政策导向以及社会信息闭塞等原因,我国流行于市场的半导体式气体传感器性能质量都远逊于日本产品,随着市场进步,中国产的半导体式气体传感器达到和超越日本水平已经指日可待

TVOC气体检测原理

1. VOCs的定义 VOCs的学术定义:是指在正常状态下(20℃,101.3kPa),蒸气压在0.1mmHg(13.3Pa)以上沸点在260℃(500℉)以下的有机化学物质。 2.VOCs的特性 ●均含有碳元素,还含有H、O、N、P、S及卤素等非金属元素。 ●熔点低,易分解,易挥发,均能参加大气光化学反应,在阳光下产生光化学烟雾。 ●常温下,大部分为无色液体,具有刺激性或特殊气味。 ●大部分不溶于水或难溶于水,易溶于有机溶剂。 ●种类达数百万种,大部分易燃易爆,部分有毒甚至剧毒。 ●相对蒸气密度比空气重。 3.VOCs的分类 VOCs按其化学结构,可以分为:烃类(烷烃、烯烃和芳烃)、酮类、酯类、醇类、酚类、醛类、胺类、腈(氰)类等。

4.常见VOCs的理化性质 所列部分VOCs选自GBZ2.1《国家职业卫生标准---工作场所有害因素职业接触限值—化学有害因素》 VOCs的主要危害 1.总体危害 (1)危害环境 ①在阳光和热的作用下参与氧化氮反应形成臭氧,导致空气质 量变差并且是夏季光化学烟雾、城市灰霾的主要成分; ②VOCs是形成细粒子(PM2.5)和臭氧的重要前体物质,大气 中VOCs在PM2.5中的比重占20%~40%左右,还有部分PM2.5由

VOCs转化而来; ③VOCs大多为溫室效应气体--导致全球范围内的升温。 (2)危害健康 ①刺激性&毒性 VOCs超过一定浓度时,会刺激人的眼睛和呼吸道,使皮肤过敏、咽痛与乏力;VOCs很容易通过血液-大脑的障碍,损害中枢神经;VOCs伤害人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统。 ②致癌性、致畸作用和生殖系统毒性 2.常见毒性VOCs的具体危害 注:皮:指因皮肤、黏膜和眼睛直接接触蒸气、液体和固体,通过完整的皮肤吸收引起的全身效应敏:指已被人或动物资料证实该物质可能有致敏作用 G1:指国际癌症组织(IARC)确认为致癌物; G2B:指为可疑人类致癌物

气体检测方案

技术方案 氨储罐区氨气检测报警联动系统

目录 一、工作原理介绍 (2) 1 工作原理介绍 (2) 1.自动报警及联动系统 (2) 2.水喷淋系统 (3) 2、系统图 (4) 3、产品介绍 (4) 第二部分工程安装实施方案 (8) 1 施工工艺: (8) 1.1施工顺序 (8) 2 主要施工方法: (9) 3 管道井内管道安装施工措施 (9) 4 水泵安装施工措施 (10) 5 泵安装 (11) 6 泵的调试运转 (11) 7 管道焊接施工措施 (11) 3 操作要点 (12)

第一部分系统解决方案概述 一、工作原理介绍 1 工作原理介绍 1.自动报警及联动系统 本系统设置一个中心控制室,可与值班室合用。在中控室设计安装一台氨气浓度检测报警控制器。由于本项目应为一级保护对象,故每个报警区采用局部保护方式。在每个氨储罐区设置1个氨气浓度检测探测器。如果保护区的探测器、线路发生故障,或探测到氨气浓度超标的检测信号,则相应的指示灯会点亮,中心控制室的声光一体机报警,而相对应的氨储罐区的声光一体机也会发生报警提示。 当发生氨气浓度超标时,氨气浓度检测自动报警控制器发生氨气浓度超标控制输出信号,氨气浓度超标指示灯点亮,报警主机显示首氨气浓度超标地址,通过键盘操作可以显示其它氨气浓度超标地址。 由于此报警信号由为重要,所以我们建议信号传输线缆的安装采用镀锌钢管布管,安装方式可水平安装于吊顶或楼板内,垂直安装于竖井内。报警总线,DC 24V电源线、报警线和联动控制线分别采用RRVVP2*1.0阻燃塑料铜芯线布线,钢管之间用接地线卡连接,如预留预埋与楼板内,则用钢套管焊接,与接线盒,箱之间接地线用螺栓压接或在盒,箱边缘焊接。

气体传感器的检测原理

气体传感器的检测原理 检测气体的浓度依赖于气体检测变送器,传感器是其核心部分,按照检测原理的不同,主要分为金属氧化物半导体式传感器、催化燃烧式传感器、定电位电解式气体传感器、迦伐尼电池式氧气传感器、红外式传感器、PID光离子化传感器、等以下简单概述各种传感器的原理及特点。 金属氧化物半导体式传感器 金属氧化物半导体式传感器利用被测气体的吸附作用,改变半导体的电导率,通过电流变化的比较,激发报警电路。由于半导体式传感器测量时受环境影响较大,输出线形不稳定。金属氧化物半导体式传感器,因其反应十分灵敏,故目前广泛使用的领域为测量气体的微漏现象。 催化燃烧式传感器。 催化燃烧式传感器原理是目前最广泛使用的检测可燃气体的原理之一,具有输出信号线形好、指数可靠、价格便宜、无与其他非可燃气体的交叉干扰等特点。催化燃烧式传感器采用惠斯通电桥原理,感应电阻与环境中的可燃气体发生无焰燃烧,使温度使感应电阻的阻值发生变化,打破电桥平衡,使之输出稳定的电流信号,再经过后期电路的放大、稳定和处理最终显示可靠的数值。 定电位电解式气体传感器 定电位电解式传感器是目前测毒类现场最广泛使用的一种技术,在此方面国外技术领先,因此此类传感器大都依赖进口。定电位电解式气体传感器的结构:在一个塑料制成的筒状池体内,安装工作电极、对电极和参比电极,在电极之间充满电解液,由多孔四氟乙烯做成的隔膜,在顶部封装。前置放大器与传感器电极的连接,在电极之间施加了一定的电位,使传感器处于工作状态。气体与的电解质内的工作电极发生氧化或还原反应,在对电极发生还原或氧化反应,电极的平衡电位发生变化,变化值与气体浓度成正比。 迦伐尼电池式氧气传感器 隔膜迦伐尼电池式氧气传感器的结构:在塑料容器的一面装有对氧气透过性良好的、厚10~30μm的聚四氟乙烯透气膜,在其容器内侧紧粘着贵金属(铂、黄金、银等)阴电极,在容器的另一面内侧或容器的空余部分形成阳极(用铅、镉等离子化倾向大的金属)。用氢氧化钾。氧气在通过电解质时在阴阳极发生氧化还原反应,使阳极金属离子化,释放出电子,电流的大小与氧气的多少成正比,由于整个反应中阳极金属有消耗,所以传感器需要定期更换。目前国内技术已日趋成熟,完全可以国产化此类传感器。 红外式传感器 红外式传感器利用各种元素对某个特定波长的吸收原理,具有抗中毒性好,反应灵敏,对大多数碳氢化合物都有反应。但结构复杂,成本高。

可燃有毒气体检测器工作原理

可燃有毒气体检测器工作原理 在石油、化工、天然气等工业生产过程中,可燃性、有毒气体的泄漏是普遍存在的,泄漏本身是十分危险的,它可能导致错误操作、损坏设备、污染环境,甚至造成重大火灾、爆炸、中毒事故,所以应在生产装置附近安装可燃、有毒气体检测报警器,及时检测并发出报警信号。可燃有毒气体检测器基本工作原理如下图所示: ?报警仪原理介 技术原理图 由上图所见,可燃有毒气体检测器的核心部件为传感器,目前市场上检测可燃有毒气体检测器根据被测气体的不同,所采用的传感器的主要工作原理有:催化燃烧、电化学、PID(光离子)等,其原理如下: 电化学传感器工作原理 利用待测气体在电解池中工作电极上的电化学氧化过程,通过电子线路将电解池的工作电极和参比电极恒定在一个适当的电位,在该电位下可以发生待测气体的电化学氧化,由于氧在氧化和还原反应时所产生的法拉第电流很小,可以忽略不计,于是待测气体电化学反应所产生的电流与其浓度成正比并遵循法拉第定律。这样,通过测定电流的大小就可以确定待测气体的浓度。 通常,三电极电化学式气体传感器主要由电极、电解液、电解液的保持材料、除去干涉气体的过滤材料、密闭外壳,管脚等零部件组成。 传感器中的电极包括工作电极、参比电极和对电极,是由对被测气体具有催化作用的材料制成。电化学式气体传感器的化学反应系统主要有三个电极组成:W极——用于氧化反应的工作电极;

C极——用于还原反应的对电极; R极——可提供恒电位的参比电极; 电化学毒性气体传感器的代表性构造如下图所示。 进入传感器内的气体在工作电极被氧化(大多数的气体) 或被还原( 举例来说硫化氢)。反应按化学计量比进行。如硫化氢在工作电极上的反应:硫化氢(H2S) : H2S + 4H2O→H2SO4 + 8H+ + 8e 上述反应中,参与电化学反应的物种是来源于环境的待测气体和氧气,传感器仅作为电化学反应的反应容器。当传感器确定时,反应生成的电流大小相应地取决于被测气体和氧气的扩散速度,气体的扩散速度则与气体分压、温度、风速等因素有关。可用一只已知电阻(通常是47欧姆)连接工作电极和对电极,通过测量流过该电阻的电流来准确测量被测气体的浓度。通常此类传感器的预期使用寿命为1-2 年,巴尚公司(BSI)能做到3~5年。 电化学式传感器使用的局限性 由于电化学式传感器内置电解液,在应用时,需注意以下几点: 1. 禁止安装在强烈振动源上(会影响测量精度); 2.禁止安装在超过工作温度(-20度到+50度)的环境中(会损坏传感器); 3.传感器使用寿命为2~3年(正常使用条件下),需更换(电解液会消耗殆尽)。 催化燃烧传感器工作原理 通过一个惠司通电桥与两只固定电阻构成检测桥路,传感器就是一个由两个燃烧元件的简单的小电炉,当空气中含有可燃性气体扩散到检测原件上,在检测原件表面催化剂作用下迅速进行无焰燃烧,产生反应热使检测的铂丝电阻值增大,检测桥路输出一个差压信号。这个信号的大小与可燃性气体的浓度成正比例关系。

气体检测传感器原理

气体检测传感器原理 金属氧化物半导体式传感器 金属氧化物半导体式传感器利用被测气体的吸附作用,改变半导体的电导率,通过电流变化的比较,激发报警电路。由于半导体式传感器测量时受环境影响较大,输出线形不稳定。金属氧化物半导体式传感器,因其反应十分灵敏,故目前广泛使用的领域为测量气体的微漏现象。 催化燃烧式传感器 催化燃烧式传感器原理是目前最广泛使用的检测可燃气体的原理之一,具有输出信号线形好、指数可靠、价格便宜、无与其他非可燃气体的交叉干扰等特点。催化燃烧式传感器采用惠斯通电桥原理,感应电阻与环境中的可燃气体发生无焰燃烧,使温度使感应电阻的阻值发生变化,打破电桥平衡,使之输出稳定的电流信号,再经过后期电路的放大、稳定和处理最终显示可靠的数值。 定电位电解式气体传感器 定电位电解式传感器是目前测毒类现场最广泛使用的一种技术,在此方面国外技术领先,因此此类传感器大都依赖进口。定电位电解式气体传感器的结构:在一个塑料制成的筒状池体内,安装工作电极、对电极和参比电极,在电极之间充满电解液,由多孔四氟乙烯做成的隔膜,在顶部封装。前置放大器与传感器电极的连接,在电极之间施加了一定的电位,使传感器处于工作状态。气体与的电解质内的工作电极发生氧化或还原反应,在对电极发生还原或氧化反应,电极的平衡电位发生变化,变化值与气体浓度成正比。 迦伐尼电池式氧气传感器 隔膜迦伐尼电池式氧气传感器的结构:在塑料容器的一面装有对氧气透过性良好的、厚10~30μm的聚四氟乙烯透气膜,在其容器内侧紧粘着贵金属(铂、黄金、银等)阴电极,在容器的另一面内侧或容器的空余部分形成阳极(用铅、镉等离子化倾向大的金属)。用氢氧化钾。氧气在通过电解质时在阴阳极发生氧化还原反应,使阳极金属离子化,释放出电子,电流的大小与氧气的多少成正比,由于整个反应中阳极金属有消耗,所以传感器需要定期更换。目前国内技术已日趋成熟,完全可以国产化此类传感器。 红外式传感器 红外式传感器利用各种元素对某个特定波长的吸收原理,具有抗中毒性好,反应灵敏,对大多数碳氢化合物都有反应。但结构复杂,成本高。 PID光离子化气体传感器

气体检测仪器的传感器种类及优点和缺点

气体检测仪器的传感器种类及优点和缺点 气体检测仪是一种气体泄露浓度检测的仪器仪表工具,主要是指便携式/手持式气体检测仪。主要利用气体传感器来检测环境中存在的气体种类,气体传感器是用来检测气体的成份和含量的传感器。一般认为,气体传感器的定义是以检测目标为分类基础的,也就是说,凡是用于检测气体成份和浓度的传感器都称作气体传感器,不管它是用物理方法,还是用化学方法。比如,检测气体流量的传感器不被看作气体传感器,但是热导式气体分析仪却属于重要的气体传感器,尽管它们有时使用大体一致的检测原理。 气体检测仪器的传感器种类及优点和缺点 半导体式 它是利用一些金属氧化物半导体材料,在一定温度下,电导率随着环境气体成份的变化而变化的原理制造的。比如,酒精传感器,就是利用二氧化锡在高温下遇到酒精气体时,电阻会急剧减小的原理制备的。 优点 半导体式气体传感器可以有效地用于:甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、苯乙烯、丙烯酸等很多气体地检测。尤其是,这种传感器成本低廉,适宜于民用气体检测的需求。下列几种半导体式气体传感器是成功的:甲烷(天然气、沼气)、酒精、一氧化碳(城市煤气)、硫化氢、氨气(包括胺类,肼类)。高质量的传感器可以满足工业检测的需要。 缺点 稳定性较差,受环境影响较大;尤其,每一种传感器的选择性都不是的,输出参数也不能确定。因此,不宜应用于计量准确要求的场所。 燃烧式这种传感器是在白金电阻的表面制备耐高温的催化剂层,在一定的温度下,可燃性气体在其表面催化燃烧,燃烧是白金电阻温度升高,电阻变化,变化值是可燃性气体浓度的函数。 优点 催化燃烧式气体传感器选择性地检测可燃性气体:凡是不能燃烧的,传感器都没有任何响应。催化燃烧式气体传感器计量准确,响应快速,寿命较长。传感器的输出

PID光离子气体测量原理

a t i m e a n d A l l t h i n g s i n t h e i r b e i n g a r e g o o d f o o PID 光离子气体测量原理 摘要:在石油、石化、化工、制药等工业生产领域, 大量存在着挥发性有机化合物( Volatile Organic Compounds , 简称VOC )。 在石油、石化、化工、制药等工业生产领域, 大量存在着挥发性有机化合物( Volatile Organic Com pounds , 简称VOC )。按照美国环保局(EPA )的定义:全部带碳的化合物都称为有机化合物,而挥发性有机化合物是指沸点在50~260℃、室温下饱和蒸汽压超过133.32Pa 的易挥发性化合物,其主要成 分为烃类、氧烃类、含卤烃类、氮烃及硫烃类等。 在工业领域很多危险隐患的根源是有害物质超标,而这些危险有害物质绝大部分都是VOC ,在易燃易爆 物料生产运输管理、化工物料泄漏、热交换流体、工业卫生、室内空气质量、环境保护、密闭空间迚入 、应急事故检测中,对VOC 的检测具有非常重要的作用。 VOC 成分组成非常复杂,在工业现场往往也是各种不同气体混合存在,无法像常规的电化学传感器那样 针对每种挥发性有机气体进行检测,因此需要能对于挥发性有机化合物总量进行精确测定的仪器。 什么是PID? 光离子化报警器可以检测10ppb(parts billion)到10000ppm(parts per million)的VOC 和其他有毒气 体。PID 是一个高度灵敏、适用范围广泛的检测器,PID 可以看成一个“低浓度LEL 检测器”。如果将 有毒气体和蒸气看成是一条大江的话,即使你游入大江,LEL 检测器可能还没有反应,而PID 则在你刚 刚湿脚的时候就已经告诉了你。 PID 传感器的优点 1) 精度高 高精度的光离子化传感器可以检测到ppb 级别(十亿分之一)的有机气体,一般的光离子化气体传感器 可以检测到ppm 级(百万分之一)的有机气体,精度超过红外传感器等大多数常用传感器;2) 对检测气体无破坏性 光离子传感器在将气体吸入后将其电离,而气体分子形成的离子在放电后又形成了原先的气体分子,对原气体分子无破坏性。3)响应速度快、寿命长

气体检测原理

第六章气体检测 (2) 6.1 气体检测的基本概述 (2) 6.2常见气体检测及其传感器应用 (3) 6.2.1 可燃性气体检测 (3) 6.2.2 CO气体检测 (6) 6.2.3 CO2气体检测 (6) 6.2.4 瓦斯气体检测 (10) 6.2.5 PM2.5检测 (13)

第六章气体检测 目前,我国的经济社会发展即将面对为数有限的大自然能源资源和急待需要保护的自然环境这一矛盾,自然资源和生态环境问题成为持续发展所必须关注的重中之重,我们需要摒弃高能耗、高污染的增长方式。所以工业企业生产环节更要重视对环境的保护。举例来说,甲醛、工业灰飞、CO、SO2等有毒有害气体是工业企业、煤矿等工矿企业重要的危害源之一,是危害人们身体健康、导致企业事故的众多因素之一,很多工矿企业甚至家庭都装备了不同种类的有毒气体检测监控系统。随着国家对企业安全生产要求的不断提高和企业自身发展的需要,对有毒害气体进行检测的小装置和净化器和应运而生。企业使用的检测装置要求能够满足一般的气体浓度实时显示要求、并具备蜂鸣、指示灯报警以及信号传送要求。 6.1 气体检测的基本概述 随着石油化学工业的发展,易燃、易爆、有毒气体的种类和应用范围都得到了增加。这些气体在生产、运输、使用过程中一旦发生泄漏,将会引发中毒、火灾甚至爆炸事故,严重危害人民的生命和财产安全。由于气体本身存在的扩散性,发生泄漏之后,在外部风力和内部浓度梯度的作用下,气体会沿着地表面扩散,在事故现场形成燃烧爆炸或毒害危险区,扩大危害区域。例如,1995年7月,四川省成都市化工总厂液氯车间发生氯气泄漏,当场造成3人死亡,6人受伤,仅约一小时左右,市区范围数十平方公里范围内都能闻到刺激性的氯气味。因此,这类事故具有突发性强、扩散迅速、救援难度大、危害范围广等特点。一旦发生气体泄漏事故,必须尽快采取相应措施进行处置,才能将事故损失降低到最低水平。及时可靠地探测空气中某些气体的含量,及时采取有效措施进行补救,采取正确的处置方法,减少泄漏引发的事故,是避免造成重大财产和人员伤亡的必要条件。这就对气体的检测和监测设备提出了较高的要求。作为一种重要的气体探测器,气体传感器近年来得到了很大的发展。气体传感器的发展使得其应用越来越广泛。 危险化学品要加强安全管理,完善安全措施、控制事故隐患。但是,不可能达到绝对安全,仍然会出现万有一失的情况。因此,事故隐患的检测报警,在危险化学品场所有害气体或液体(蒸汽)检测报警,是非常必要的。对避免和控制事故具有重要意义。 有害气体检测报警仪是专用的安全卫生检测仪,用来检测化学品作业场所或设备内部空气中的可燃或有毒气体的含量并超限报警。危险化学品场所有害气体检测,主要有以下几种

有毒有害气体的检测原理

有毒有害气体的检测原 理 集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

有毒有害气体的检测原理随着工业化的发展,有毒有害气体已经成为我们在生产和生活中不得面对的危险来源。包括石化企业、化工行业、环保应急事故、恐怖袭击、危险品储运、垃圾填埋乃至城市污水处理、各类地下管线等等各个方面,我们可能在不知不觉中就会受到危险气体的威胁。 以人为本的观念需要我们随时随地关心我们的健康和安全,各类泄漏爆炸又不断造成社会危机和公共财产的破坏。然而,各类气体的检测永远是一项复杂的工作,选择一个合适的气体监测仪就更加困难。根据ISC(IndustrialScientific)公司在世界各地(包括中国)几十年气体检测的经验经验,我们汇编了这个选择指南,使读者对用于气体监测的各种传感技术有所了解。而对不同的仪器类型的介绍将有助于用户选择一个最适合的气体监测器。 目前,较为常见的用于现场检测气体传感器类型包括:电化学传感器、红外传感器、催化燃烧传感器、光离子化检测器、固态传感器,半导体传感器等。 所有的气体传感器技术都是借助于气体本身的物理或者化学性质,通过光电技术将其转化为可被电子线路处理、放大、传输的电信号。因此,作为相对检测技术,所有的气体监测仪器都必须经常用标准浓度的

气体进行标定。同时,尽管这些传感器的制造越来越精致,但它们还会由于本身原理的局限而无法达到分析仪器的性能指标,还难以作为气体定量分析仪使用,它们的气体浓度读数最好的应用是用做指出所在场所安全与否。但无论如何,这类传感器所提供的相关的气体浓度还是会在安全、环保以及公共卫生方面起着重要的作用。作为现场安全仪器,这类气体监测仪会在有害气体存在时实时检测出浓度值,并在其超过一定限度时,立即发出警报指导人们行动。为了适应不同用途,这类仪器一般采取便携式或固定式的方式,具有操作简单、维护方便、价格合理等特点。 迄今为止,还没有对某种气体特效的气体传感器。如果需要更高的选择性则还是使用分析仪器。现在用于气体监测的分析仪器很多,比如:付立叶变换红外、气相色谱和质谱等等。这些仪器可以提供最为准确的和高选择性的气体浓度数据。但是它们一般都比较昂贵,并且由于维护费用较高、响应时间较长、体积较大、操作繁琐、不能即时反映现场浓度等等而不太适合于现场气体监测。而作为试验室气体监测仪器,它们往往充当最后的评判。 危险气体的检测是一个系统的管理工程,我们需要在认识各类有害气体的发生、发展、存在的基础上确定需要检测的气体,选择合适的检测器以保障各类人员及工矿企业的安全。

可燃有毒气体检测器工作原理

可燃有毒气体检测器工作原理 在石油、化工、天然气等工业生产过程中,可燃性、有毒气体的泄漏是普遍 存在的,泄漏本身是十分危险的,它可能导致错误操作、损坏设备、污染环境, 甚至造成重大火灾、爆炸、中毒事故,所以应在生产装置附近安装可燃、有毒气 体检测报警器,及时检测并发出报警信号。可燃有毒气体检测器基本工作原理如 下图所示: 由上图所见,可燃有毒气体检测器的核心部件为传感器, 目前市场上检测可 燃有毒气体检测器根据被测气体的不同, 所采用的传感器的主要工作原理有:催 化燃烧、电化学、PID (光离子)等,其原理如下: 电化学传感器工作原理 利用待测气体在电解池中工作电极上的电化学氧化过程,通过电子线路将电 解池的工作电极和参比电极恒定在一个适当的电位, 在该电位下可以发生待测气 体的电化学氧化,由于氧在氧化和还原反应时所产生的法拉第电流很小, 可以忽 略不计,于是待测气体电化学反应所产生的电流与其浓度成正比并遵循法拉第定 律。这样,通过测定电流的大小就可以确定待测气体的浓度。 通常,三电极电化学式气体传感器主要由电极、 电解液、电解液的保持材料、 除去干涉气体的过滤材料、密闭外壳,管脚等零部件组成。 传感器中的电极包括工作电极、参比电极和对电极,是由对被测气体具有催 化作用 报警仪原理介 技术原理图 I _________ 显示及控制板 1 1 信号调理板 T ? 4-20mA RS485 主板 基本模块 传感器板;选配模块 传感 器 工业现场存在的有毒、有害气体

的材料制成。电化学式气体传感器的化学反应系统主要有三个电极组成:W极一一用于氧化反应的工作电极;C极—用于还原反应的对电极;R极一一可提供恒电位的参比电极; 电化学毒性气体传感器的代表性构造如下图所示。 进入传感器内的气体在工作电极被氧化(大多数的气体)或被还原(举例来说硫化氢)。反应按化学计量比进行。如硫化氢在工作电极上的反应: 硫化氢(H2S) : H2S + 4H2O —H2SO4 + 8H+ + 上述反应中,参与电化学反应的物种是来源于环境的待测气体和氧气,传感器仅作为电化学反应的反应容器。当传感器确定时,反应生成的电流大小相应地取决于被测气体和氧气的扩散速度,气体的扩散速度则与气体分压、温度、风速等因素有关。可用一只已知电阻(通常是47欧姆)连接工作电极和对电极,通过测量流过该电阻的电流来准确测量被测气体的浓度。通常此类传感器的预期使用寿命为1-2年,巴尚公司(BSI)能做到3~5年。 电解质传感器 感应电极扩散膜参考电极 对电极 电化学式传感器使用的局限性 由于电化学式传感器内置电解液,在应用时,需注意以下几点: 1.禁止安装在强烈振动源上(会影响测量精度); 2?禁止安装在超过工作温度(—20度到+ 50度)的环境中(会损坏传感器); 3?传感器使用寿命为2?3年(正常使用条件下),需更换(电解液会消耗殆尽)

有毒有害气体的检测原理

有毒有害气体的检测原理随着工业化的发展,有毒有害气体已经成为我们在生产和生活中不得面对的危险来源。包括石化企业、化工行业、环保应急事故、恐怖袭击、危险品储运、垃圾填埋乃至城市污水处理、各类地下管线等等各个方面,我们可能在不知不觉中就会受到危险气体的威胁。 以人为本的观念需要我们随时随地关心我们的健康和安全,各类泄漏爆炸又不断造成社会危机和公共财产的破坏。然而,各类气体的检测永远是一项复杂的工作,选择一个合适的气体监测仪就更加困难。根据ISC(IndustrialScientific)公司在世界各地(包括中国)几十年气体检测的经验经验,我们汇编了这个选择指南,使读者对用于气体监测的各种传感技术有所了解。而对不同的仪器类型的介绍将有助于用户选择一个最适合的气体监测器。 目前,较为常见的用于现场检测气体传感器类型包括:电化学传感器、红外传感器、催化燃烧传感器、光离子化检测器、固态传感器,半导体传感器等。

所有的气体传感器技术都是借助于气体本身的物理或者化学性质,通过光电技术将其转化为可被电子线路处理、放大、传输的电信号。因此,作为相对检测技术,所有的气体监测仪器都必须经常用标准浓度的气体进行标定。同时,尽管这些传感器的制造越来越精致,但它们还会由于本身原理的局限而无法达到分析仪器的性能指标,还难以作为气体定量分析仪使用,它们的气体浓度读数最好的应用是用做指出所在场所安全与否。但无论如何,这类传感器所提供的相关的气体浓度还是会在安全、环保以及公共卫生方面起着重要的作用。作为现场安全仪器,这类气体监测仪会在有害气体存在时实时检测出浓度值,并在其超过一定限度时,立即发出警报指导人们行动。为了适应不同用途,这类仪器一般采取便携式或固定式的方式,具有操作简单、维护方便、价格合理等特点。 迄今为止,还没有对某种气体特效的气体传感器。如果需要更高的选择性则还是使用分析仪器。现在用于气体监测的分析仪器很多,比如:付立叶变换红外、气相色谱和质谱等等。这些仪器可以提供最为准确的和高选择性的气体浓度数据。但是它们一般都比较昂贵,并且由于维护费用较高、响应时间较长、体积较大、操作繁琐、不能即时反映现场浓度等等而不太适合于现场气体监测。而作为试验室气体监测仪器,它们往往充当最后的评判。

气体检测仪的原理和选择

气体检测仪的原理和选择 参考资料:https://www.doczj.com/doc/201290723.html,/news/details3640.htm 气体检测仪的分类和原理: 气体检测仪的关键部件是气体传感器。气体传感器从原理上可以分为三大类: A)利用物理化学性质的气体传感器:如半导体式(表面控制型、体积控制型、表面电位型)、催化燃烧式、固体热导式等。 B)利用物理性质的气体传感器:如热传导式、光干涉式、红外吸收式等。 C)利用电化学性质的气体传感器:如定电位电解式、迦伐尼电池式、隔膜离子电极式、固定电解质式等。 根据危害,我们将有毒有害气体分为可燃气体和有毒气体两大类。由于它们性质和危害不同,其检测手段也有所不同。 可燃气体是石油化工等工业场合遇到最多的危险气体,它主要是烷烃等有机气体和某些无机气体:如一氧化碳等。 可燃气体发生爆炸必须具备一定的条件,那就是:一定浓度的可燃气体,一定量的氧气以及足够热量点燃它们的火源,这就是爆炸三要素(如上左图所示的爆炸三角形),缺一不可,也就是说,缺少其中任何一个条件都不会引起火灾和爆炸。当可燃气体(蒸汽、粉尘)和氧气混合并达到一定浓度时,遇具有一定温度的火源就会发生爆炸。我们把可燃气体遇火源发生爆炸的浓度称为爆炸浓度极限,简称爆炸极限,一般用%表示。 实际上,这种混合物也不是在任何混合比例上都会发生爆炸而要有一个浓度范围。如上右图所示的阴影部分。当可燃气体浓度低于LEL(最低爆炸限度)时(可燃气体浓度不足)和其浓度高于UEL(最高爆炸限度)时(氧气不足)都不会发生爆炸。不同的可燃气体的LEL和UEL都各不相同,这一点在标定仪器时要十分注意。 直接测量可燃气体的体积浓度的热导式VOL检测器也可以在市场上得到,同时,也已经有了LEL/VOL合二为一的检测器。VOL可燃检测器特别适合于在缺氧(氧气不足)的环境中测量可燃气体的体积(VOL)浓度。 有毒气体既可以存在于生产原料中,如大多数的有机化学物质(VOC),也可能存在于生产过程的各个环节的副产品中,如氨、一氧化碳、硫化氢等等。它们是对工作人员造成危害最大的危险因素。这种危害不仅包括立即的伤害,如身体不适、发病、死亡等等,而且包括对于人体长期的危害,如致残、癌变等等。对于这些有毒有害气体的检测是我们发展中国家应当开始引起充分重视的问题。 目前,对于特定的有毒气体的检测,我们使用最多的是专用气体传感器。它可以包括上面所列的所有气体传感器,也包括前两章所介绍的光离子化检测仪。其中,检测无机气体最为普遍、技术相对成熟、综合指标最好的方法是定电位电解式方法,也就是我们常说的电化学传感器。 电化学传感器的构成是:将两个反应电极--工作电极和对电极以及一个参比电极放置在特定电解液中,然后在反应电极之间加上足够的电压,使透过涂有重金属催化剂薄膜的待测

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