對生產(chǎn)過程中有毒有害氣體進行檢測，在我國已有相當長的歷史。但過去由于經(jīng)濟條件與技術所限，氣體的檢測大都出于安全考慮，對氣體直接造成的危害的考慮大于間接危害的考慮，即主要考慮氣體的爆炸與急性中毒事件。但隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們不但要求上班后平安的回家，而且還追求退休后能有健康的生活。即人們愈來愈重視工業(yè)衛(wèi)生方面的問題。我國政府也充分意識到了這一點，不但成立了專門的政府機構，而且還從法律的角度提供了保障，相繼出臺并實施的《安全生產(chǎn)法》與《職業(yè)病防治法》體現(xiàn)了這一點。所以對目前條件下氣體檢測的技術與氣體檢測儀的選擇提出了更高的要求。

　　一、生產(chǎn)過程中常見的有毒、有害氣體介紹

　　在生產(chǎn)過程中對財產(chǎn)與人的健康、生命造成危害的因素大體上可以分為物理、化學與生物三方面。其中化學因素的影響危害性zui大。而有毒有害氣體又是化學因素中zui普遍、zui常見的部分。所以本部分重點介紹有毒有害的氣體知識。

　　根據(jù)危害我們將有毒有害氣體分為可燃氣體與有毒氣體兩大類。有毒氣體又根據(jù)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三大類。

　　其中刺激性氣體包括氯氣、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。刺激性氣體對機體的損傷程度與其在水中的溶解度與作用部位有關。一般來說，水溶性大的化學物，如氯氣、氨氣、二氧化硫等對眼和上呼吸道迅速產(chǎn)生刺激作用，很快出現(xiàn)眼和上呼吸道的刺激癥狀；水溶性較小的化學物，如光氣、二氧化氮等，對下呼吸道及肺泡的作用較明顯。刺激性氣體造成的病變的嚴重程度除化學物本身的性質外，zui重要的是與接觸化學物的濃度和時間密切相關。短期接觸高濃度刺激性氣體，可引起嚴重急性中毒，而長期接觸低濃度則可造成慢性損傷。急性刺激性氣體中毒通常先出現(xiàn)眼及上呼吸道刺激癥狀，如眼結膜充血、流淚、流涕、咽干、咳嗽、胸悶等癥狀，隨后這些癥狀可減輕或消失，經(jīng)過幾小時至3天不等的潛伏期后癥狀突然重現(xiàn)，很快加重，嚴重者可發(fā)生化學性支氣管肺炎、肺水腫，表現(xiàn)為劇烈咳嗽、咯白色或粉紅色泡沫痰、呼吸困難、發(fā)紺等，可因肺水腫或并發(fā)急性呼吸窘迫癥等導致殘廢。

　　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各不相同。一氧化碳進入體內后主要與紅細胞的血紅蛋白結合，形成碳氧血紅蛋白，以致使紅細胞失去攜氧能力，從而組織細胞得不到足夠的氧氣。氰化氫進入機體后，氰離子直接作用于細胞色素氧化酶，使其失去傳遞電子能力，結果導致細胞不能攝取和利用氧，引起細胞內窒息。甲烷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。硫化氫進入機體后的作用是多方面的。硫化氫與氧化型細胞色素氧化酶中的三價鐵結合，抑制細胞呼吸酶的活性，導致組織細胞缺氧硫化氫可與*的巰基結合，使*失活，加重了組織細胞的缺氧另外，高濃度硫化氫通過對嗅神經(jīng)、呼吸道黏膜神經(jīng)及頸動脈竇和主動脈體的化學感受器的強烈刺激，導致呼吸麻痹，甚至猝死。

　　急性中毒的有機溶劑有正己烷、二氯甲烷等。上述有機揮發(fā)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(tǒng)與神經(jīng)系統(tǒng)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。

　　可燃性氣體的危害主要是氣體燃燒引起爆炸，從而對財產(chǎn)與人的生命造成危害。但可燃氣體發(fā)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(fā)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。
　

有毒氣體	TWA （8小時統(tǒng)計權重平均值）	S （15分鐘短期暴露水平）	IDLH （立即致死量） ppm	MAC （空間zui大允許濃度）mg/m3
氨氣NH3	25	35	500	30
一氧化碳CO	25	/	1500	30
氯氣Cl2	0.5	1	30	1
氰化氫HCH	10	4.7	50	0.3
硫化氫H2S	10	15	300	10
一氧化氮NO	25	/	100	/
二氧化硫SO2	2	5	100	15
VOC*	50	100

　

　　*：隨氣體種類不同，其TWA、S、IDLH、MAC等值會有一定的不同。具體氣體的以上數(shù)值可以致電查詢，為、87660570。我們將竭誠為您服務。

　　二、有毒有害氣體的檢測原理與分類

　　氣體檢測器的關鍵的部件為傳感器。氣體傳感器從原理可以分為三大類：

　　A）利用物理化學性質的氣體傳感器：如半導體、催化燃燒、固體導熱、光離子化等。

　　B）利用物理性質的氣體傳感器：如熱導、光干涉、紅外吸收等。

　　C）利用電化學性質的氣體傳感器：電流型、電勢型等。

　　下面將結合有毒有害氣體檢測常用的幾種檢測器來介紹他們的原理。

　　對于常見的可燃氣LEL的檢測，現(xiàn)在一般用催化燃燒檢測器。它的原理如下，傳感器的核心為一惠通斯電橋，其中一橋臂上有催化劑，當與可燃氣體接觸時，可燃氣體在有催化劑的電橋上燃燒，該橋臂的電阻發(fā)生變化，其余橋臂的電阻不變化，從而引起整個電路的輸出發(fā)生變化，而該變化與可燃氣體的濃度成比例，從而實現(xiàn)對可燃氣體的檢測。從以上原理可知，通過該方法檢測可燃氣，它以催化燃燒為基礎，所以它的分辨率較低。該方法的分辨率一般為1%LEL，大約為100PPm左右。所以對于有機氣體毒性的檢測不能采用該檢測方法。

　　對于常見有毒氣體的檢測，特別是無機毒氣，一般采用的傳感器進行檢測。既定性又定量進行檢測。該類傳感器大多為電化學傳感器。電化學傳感器一般為三電極的形式。其中目標氣體在工作電極上發(fā)生反應，產(chǎn)生的電流通過對電極構成回路，參比電極為工作電極提供合適的偏值。傳感器通過參比電極與工作電極的催化劑實現(xiàn)選擇性反應，即定性反應?；芈樊a(chǎn)生的電流與氣體的濃度成正比，實現(xiàn)定量反應。而一般的氧氣傳感器為兩電極傳感器，他的檢測原理與三電極大致相似，只是采用三電極的傳感器的輸出更穩(wěn)定，壽命更長。

　　對于有機揮發(fā)性氣體毒性的檢測，以前一般采用檢測管的方法，但由于檢測管的種類有限，且精度不高，操作麻煩，所以實際的應用受到影響。目前世界上比較*的檢測方法為光離子化檢測方法，它的原理為，通過一紫外燈將目標氣體電離，離子通過一傳感器收集形成電流，該電流與目標氣體的濃度成正比，從而實現(xiàn)對有機揮發(fā)性氣體的定量檢測，由于是離子級別的檢測，所以該方法的分辨率高、響應時間快。該方法的分辨率達到0.1PPm,zui高達到1PPb.從原理上可以知道,凡能被電離的有機物就能被儀器進行檢測,而不能被電離的物質就不能被檢測.由于大多書常見的無機氣體的IE都很高,所以不會對檢測進行干擾.而大多數(shù)的有機氣體都能被電離,所以該檢測器對有機揮發(fā)性氣體來說,為寬帶檢測器.精度高、檢測范圍寬、響應時間短、易操作等特性決定了該儀器特別適于安全與工業(yè)衛(wèi)生領域的應用。