有毒有害可燃氣體在線監測在隧道施工中的應用

來源：江蘇久創電氣科技有限公司 2015年10月19日 11:01

隧道中存在的有毒有害氣體一直是施工中的主要危險源，如果施工不當極易發生重大安全事故。隧道中有害氣體主要有甲烷、一氧化碳、二氧化碳、硫化氫、氮氣和數量不等的重烴以及微量的稀有氣體等。根據化學性質我們將這些有毒有害氣體分為可燃氣體與有毒氣體兩大類。
隧道中的可燃性氣體主要成分為甲烷（CH4，瓦斯）和一些揮發性有機化合物（VOC），主要危害是氣體燃燒引起爆炸，從而對財產與人的生命造成危害。但可燃氣體發生爆炸必須具備一定的條件。一定量的可燃氣體、足夠的氧氣與點燃的火源。以上三個條件缺一不可。通常將可燃氣體發生爆炸的氣體濃度稱為zui低爆炸極限，一般用LEL表示。不同的可燃氣體具有不同的LEL。所以對于可燃氣體的檢測一般檢測它的LEL。
隧道中的有毒氣體又根據他們對人體不同的作用機理分為刺激性氣體、窒息性氣體和急性中毒的有機氣體（VOC）三大類。刺激性氣體包括lv氣、光氣、雙光氣、二氧化硫、氮氧化物、甲醛、氨氣、臭氧等氣體。刺激性氣體對機體作用的特點是對皮膚、黏膜有強烈的刺激作用，其中一些同時具有強烈的腐蝕作用。窒息性氣體包括一氧化碳、硫化氫、氰氫酸、二氧化碳等氣體。這些化合物進入機體后導致的組織細胞缺氧。值得一提的是甲烷（CH4）也可屬于窒息性氣體，它本身對機體無明顯的毒害，其造成的組織細胞缺氧，實際是由于吸入氣中氧濃度降低所致的缺氧性窒息。急性中毒的有機溶劑有正己烷、二lv甲烷等。上述有機揮發性化合物同以上無機有毒氣體一樣，也會對人體的呼吸系統與神經系統造成危害，有的致癌，比如苯。由于有機化合物大多為可燃的物質，所以對于有機化合物的檢測以前大多檢測他的爆炸性，但有機化合物的zui低爆炸極限遠遠大于它的MAC（空間zui大允許濃度）的值。也就是說，對有機化合物的毒性進行檢測是必要的，也是必須的。

有毒有害可燃氣體在線監測儀的選擇
目前我們在選用各類氣體檢測儀時，存在的問題還比較多，具體表現在：
A）對可燃氣體的檢測重于對有毒氣體的檢測。

B）對可能引起急性中毒氣體的檢測重于對可能引起慢性中毒的氣體的檢測。
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生產工作的人員都必須十分注意的。

1、確定所要檢測氣體種類和濃度范圍
如果甲烷和其它毒性較小的烷烴類居多，選擇可燃氣體檢測儀（LEL）無疑是*選擇。這不僅是因為可燃氣體檢測儀（LEL）原理簡單應用較廣外，它還具有維修、校準方便的特點。如果存在一氧化碳（CO）、硫化氫（H2S）等有毒氣體，則要優先選擇一個特定氣體檢測儀才能保證工作人員的安全。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、酯等，就應當選擇光離子化檢測儀（PID），而不要使用可燃氣體檢測儀（LEL）應對，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
使用環境的不同，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，有傳感器和變送器組成的檢測探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，便于監視。它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
便攜式氣體檢測儀，它操作方便，體積小巧，佩戴在施工人員身上，起到個人防護的作用。可燃氣體檢測儀（LEL）、光離子化檢測儀（PID）和復合式氣體檢測儀大都采用可充電電池，使得它們一般可以連續工作近12小時，所以，作為這類儀器在各類工廠和衛生部門的應用越來越廣。
便攜式氣體檢測儀根據采樣方式不同，分為擴散式氣體檢測儀和泵吸式氣體檢測儀。如果是開放的場合，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、實時、準確地顯示現場的有毒有害氣體的濃度。這類氣體檢測儀還配有振動警報裝置，以避免在嘈雜環境中聽不聲音報警，它內置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泵吸式氣體檢測儀。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是差不多，一般分布于密閉空間的中部；而硫化氫等較重氣體則存在于密閉空間的下部。同時，氧氣濃度也是必須要檢測的種類之一。另外，如果考慮到隧道內可能的有機物質的揮發和泄漏，一個可以檢測有機氣體的檢測儀也是需要的。

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