气体检测仪在工业中的应用

       在现实情况中，安全和卫生方面的遇到的气体很多都是有机无机气体的混合物。只是由于各种原因，目前我们对于有毒有害气体的认识还更多地集中于可燃气体、可以引起急性中毒的气体（硫化氢、氰氢酸等）、以及某些常见的有毒气体（一氧化碳）、氧气等侦测器上。

       有毒有害气体侦测器的分类和原理： 气体侦测器的关键部件是探头。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，其侦测手段也有所不同。

       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，

       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。

       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**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侦测是我们发展中国家应当开始引起充分重视的问题。

       常见有毒有害气体的TWA（8小时统计权重平均值）、STEL（15分钟短期暴露水平）、IDLH（立即致死量）（ppm）和MAC（车间**允许浓度）mg/m3。 

       随气体种类不同，其TWA、STEL、IDLH、MAC等值会有一定的不同 目前，对于特定的有毒气体的侦测，我们使用最多的是专用探头。它可以包括上面。所列的所有探头，也包括前两章所介绍的光离子化侦测器。其中，侦测无机气体最为普遍、技术相对成熟、综合指标**的方法是定电位电解式方法，也就是我们常说的电化学探头。

       电化学探头的构成是：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（如上图如示），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气体进行氧化还原反应，再通过仪器中的电路系统测量气体电解时产生的电流，然后由其中的微处理器计算出气体的浓度。

       目前，可以侦测到特定气体的电化学探头包括：一氧化碳、硫化氢、二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮、氨气、氯气、氰 氢酸、环氧乙烷、氯化氢等等。 侦测VOC侦测 器可以使用前章介绍的光离子化探头。氧气也是在工业环境中，尤其是密死循环境中需要十分注意因素。一般我们将氧气含量超过23.5%称为氧气过量(富氧)，此时很容易发生爆炸的危险；而氧气含量低于19.5%为氧气不足（缺氧），此时很容易发生工人窒息、昏迷以至死亡的危险。正常的氧气含量应当在20.9%左右。氧气侦测仪也是电化学探头的一种。

      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侦测十分重视，可以讲，任何一个石化、化工厂，绝大多数的危险气体侦测器都是LEL探头。但仅配备LEL侦测器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可燃气体，但是，催化燃烧式的可燃气体侦测器（LEL）并不是对所有的可燃气体侦测都是**选择。它是专门为侦测甲烷设计的，而对其他物质的检测性能比较差。所以，它们可以侦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。