如何选择和使用气体检测仪

气体检测仪广泛应用于石油化工、环保、燃气、煤矿等行业 ,对于各类不同的安全生产场合和检测要求 ,选择合适的气体检测仪对每一个从事安全和卫生工作的人员都必须十分重要。

1确认所要检测气体的种类和浓度范围

每一个生产部门所遇到的气体种类都是不同的。在选择气体检测仪时就要考虑到所有可能发生的情况。如煤矿的开采环境 ,甲烷和毒性较小的烷烃类居多 ,选择可燃气检测仪无疑是合适的。这不仅是因为可燃气检测仪检测原理简单 ,应用较广 ,同时它还具有维修、校准方便的特点。如果存在一氧化碳、硫化氢等有毒气体 ,就要优先选择一个同时检测可燃气、一氧化碳、硫化氢、氧气的气体检测仪才能保证工人的安全。如果更多的是有机有毒有害气体 ,考虑到其可能引起人员中毒的浓度较低 ,比如芳香烃、卤代烃、氨(胺) 、醚、醇、脂等 ,就应当选择PID光离子化检测仪 ,而不要使用可燃气检测器应付 ,这样可能会导致人员伤亡。如果气体种类覆盖了以上几类气体 ,选择一个复合式气体检测仪可能会达到事半功倍的效果。

2确定使用场合

工业环境的不同 ,选择气体检测仪种类也不同。

(1) 固定式气体检测仪

这是在工业装置上和生产过程中使用较多的检测仪。它可以安装在特定的检测点上对特定的气体泄漏进行检测。固定式检测器一般分为两体式 ,由传感器和变送元件组成的检测探头安装在检测现场 ,由电路、电源和显示报警装置组成的控制器安装在安全场所 ,便于监视。固定式气体检测仪在工艺和技术上更适合于检测所要求的连续、长时间稳等特点。它们同样要根据现场气体的种类和浓度加以选择 ,同时还要注意将它们安装在特定气体可能泄漏的部位 ,比如要根据气体的比重选择传感器安装的有效高度等。 

(2) 便携式气体检测仪

由于便携式仪器操作方便 ,体积小巧 ,可以携带至不同的生产部位,电化学式传感器的检测仪采用碱性电池供电 ,可连续使用1000小时 ;新型的可燃气检测仪、PID光离子化检测仪和复合式检测仪采用可充电电池(有些已采用无记忆的镍氢或锂离子电池 ,使得他们一般可以连续工作近12小时,所以 ,作为这类仪器在各类工厂和卫生部门的应用越来越广。如果是在开放的场合 ,比如敞开的工作车间使用这类仪器作为报警 ,可以使用随身佩戴的扩散式气体检测仪 ,因为它可以连续、实时、准确地显示现场的有毒有害气体的浓度。

如果是进入密闭空间 ,比如反应罐、储料罐或容器、下水道或其它地下管道、地下设施、农业密闭粮仓、铁路罐车、船运货舱、隧道等工作场合 ,就要选择带有内置采样泵的多气体检测仪。因为密闭空间中不同部位的气体分布和气体种类有很大的不同。比如 :一般意义上的易燃易爆气体的比重较轻 ,它们大部分分布于密闭空间的上部 ;一氧化碳和空气的比重差不多 ,一般分布于密闭空间的中部 ;而像硫化氢等较重气体则存在于密闭空间的下部 。

同时 ,氧气浓度也是必须要检测的种类之一。另外 ,如果考虑到有机有毒气体的挥发和泄漏 ,一个可以检测有机气体的检测仪也是需要的。因此一个完整的密闭空间气体检测仪应当配备一个具有内置泵吸功能 ———以便可以非接触、分部位检测 ;多气体检测仪 ———以检测不同空间分布的危险气体 ,包括无机气体和有机气体 ;氧检测仪 ———防止缺氧或富氧。只有这样才能保证进入密闭空间的工作人员的安全。

另外 ,进入密闭空间后 ,还要对其中的气体成分进行连续不断的检测 ,以避免由于人员进入、突发泄漏、温度等变化引起挥发性有机物或其它有毒有害气体的浓度变化。如果用于应急事故、检漏和视察 ,应当使用泵吸式、响应时间短、灵敏度和分辨率较高的仪器 ,这样可以很容易判断泄漏点的方位。目前 ,随着制造技术的发展 ,便携式多气体 (复合式) 检测仪也是我们的一个新的选择。由于这种检测仪可以在一台主机上配备所需的多个气体 (无机/有机) 检测传感器 ,所以它具有体积小、重量轻、同时多气体浓度显示的特点。更重要的是 ,泵吸式复合式气体检测仪的价格要比多个单一扩散式气体检测仪便宜一些 ,使用起来也更加方便。

目前在选择有毒有害气体检测仪时的误区 

在我国,由于历史和认识上的原因 ,我们在选用各类检测仪时存在的问题还比较多 ,具体体现在

a. 对可燃气体的检测重于对有毒气体的检测。 

b. 对可能引起急性中毒气体的检测重于对可能引起慢性中毒的气体的检测。 

由于众多可燃气体泄漏所引起的爆炸事故的血的教训 ,使人们对于可燃气体检测十分重视 ,可以讲 ,任何一个炼油厂、化工厂 ,绝大多数的危险场合选用的气体检测仪都是可燃气体检测仪。但仅配备燃气体检测仪对于真正保护工人的安全和健康还是远远不够的。不可否认的是 ,大多数的挥发性危险气体都是易燃易爆气体 ,但是 ,催化燃烧式的易可燃气体检测仪(LEL) 并不是对所有的可燃气体的检测都是好的选择 ,因为它们可以检测出的除甲烷以外的可燃气体的下限浓度要远远高于它们的允许浓度。 

比如:对于苯、氨气等危险有毒气体 ,单纯使用易燃易爆气体检测仪就是一个十分危险的做法。比如 ,苯的爆炸下限是 1. 2 % ,它在可燃气体检测仪上的校正系数是 2. 51 ,也就是说 ,苯在一个用甲烷标定的可燃气体检测仪上的显示的浓度只是其实际浓度的40 % ! ! 这样 ,用可燃气体检测仪可以检测到的苯的低警报浓度是10 %LEL  ,这个浓度同苯的允许浓度相比要高近600倍 ! !。同样 ,用可燃气体检测仪检测氨气的警报浓度也要比其允许浓度高大约1000倍。因此根据所检测气体的不同 ,选择特定有毒气体检测仪要比单纯选择可燃气体检测仪更加安全可靠。 

另外 ,目前我们对于可以引起急性中毒的气体 ,比如硫化氢、氰氢酸等的检测较为重视 ,但对于可以引起慢性中毒的气体 ,比如芳香烃、醇类等的检测重视不够 ,其实后者对于工人健康和安全的危害丝毫不逊于可以引起急性中毒的气体 ! 这除了认识上的原因以外 ,以前的市场上缺乏可以检测较低浓度的气体检测仪也是一个重要的原因。 

使用气体检测仪需要注意的问题有

①注意经常性的校准和检测 

有毒有害气体检测仪也同其它的分析检测仪器一样 ,都是用相对比较的方法进行测定的 :先用一个零气体和一个标准浓度的气体对仪器进行标定 ,得到标准曲线储存于仪器之中 ,测定时 ,仪器将待测气体浓度产生的电信号同标准浓度的电信号进行比较 ,计算得到准确的气体浓度值。因此 ,随时对仪器进行校零 ,经常性对仪器进行校准都是保证仪器测量准确的*的工作。需要说明的是 :目前很多气体检测仪都是可以更换检测传感器的 ,但是 ,这并不意味着一个检测仪可以随时配用不同的检测仪探头。不论何时 ,在更换探头时除了需要一定的传感器活化时间外 ,还必须对仪器进行重新校准。另外 ,建议在各类仪器使用之前 ,对仪器用标气进行响应检测 ,以保证仪器准确有效。

②注意各种不同传感器间的检测干扰

一般而言 ,每种传感器都对应一个特定的检测气体 ,但任何一种传感器都不是*的。因此 ,在选择一种气体传感器时 ,都应当尽可能了解其它气体对该传感器的检测干扰 ,以保证它对于特定气体的准确检测。

③注意各类传感器的寿命

各类气体传感器都具有一定的使用年限 ,即寿命。一般来讲 ,在便携式仪器中 ,可燃气传感器的寿命较长 ,一般可以使用三年左右 ;光离子化检测仪的寿命为四年或更长一些 ;电化学特定气体传感器的寿命相对短一些 ,一般在一年到两年 ;氧气传感器的寿命短 ,大概在一年左右(电化学传感器的寿命取决于其中电解液的干涸 ,所以如果长时间不用 ,将其密封放在较低温度的环境中可以延长一定的使用寿命) 。固定式仪器由于体积相对较大 ,传感器的寿命也较长一些。因此 ,要尽可能在传感器的有效期内使用 ,一旦失效 ,及时更换。 

④注意检测仪器的浓度测量范围

各类有毒有害气体检测器都有其固定的检测范围。只有在其测定范围内完成测量 ,才能保证仪器准确地进行测定。而长时间超出测定范围进行测量 ,就可能对传感器造成致命性的破坏。

比如,可燃气体检测仪器,如果不慎在超过100 %LEL的环境中使用 ,就有可能*烧毁传感器。而有毒气体检测器 ,长时间工作在较高浓度下使用也会造成损坏。所以 ,固定式仪器在使用时如果发出超限信号 ,要立即关闭测量电路 ,以保证传感器的安全。总之 ,有毒有害气体检测仪是保证工业安全和工作人员健康的有力工具。我们要根据具体的使用环境场合以及需要的功能 ,选择合适的气体检测仪。目前 ,可供我们选择的检测仪包括固定式/便携式、扩散式/泵吸式、单气体/多气体、无机气体/有机气体等多种多样的组合。只有选择好了合适的气体检测仪器 ,才能真正做到事半功倍，防范于未然。