有(you)毒有(you)害氣體檢測(ce)儀的(de)分類和原理： 氣體檢測(ce)儀的(de)關鍵(jian)部件(jian)是氣體傳感器。

氣(qi)體(ti)傳感器(qi)從原理上可(ke)以(yi)分為三大類：

A） 利用物(wu)理化學性質(zhi)的氣體(ti)傳感器(qi)：如半(ban)導體(ti)式(shi)（表(biao)(biao)面控制型(xing)(xing)、體(ti)積控制型(xing)(xing)、表(biao)(biao)面電(dian)位型(xing)(xing)）、催化燃燒(shao)式(shi)、固(gu)體(ti)熱導式(shi)等。

B） 利用物理性質的氣體傳(chuan)感器：如熱傳(chuan)導式(shi)(shi)、光干涉式(shi)(shi)、紅外(wai)吸收式(shi)(shi)等。

C） 利用電(dian)(dian)(dian)化(hua)學性質的(de)氣(qi)體傳感器：如定電(dian)(dian)(dian)位電(dian)(dian)(dian)解式(shi)、迦(jia)伐尼電(dian)(dian)(dian)池式(shi)、隔膜離子電(dian)(dian)(dian)極式(shi)、固定電(dian)(dian)(dian)解質式(shi)等。

根據危害(hai)(hai)，我們(men)將有毒(du)有害(hai)(hai)氣(qi)體分為(wei)可燃(ran)氣(qi)體和有毒(du)氣(qi)體兩大類。由(you)于它(ta)們(men)性質和危害(hai)(hai)不同(tong)，其檢(jian)測手段也有所不同(tong)。

可(ke)(ke)(ke)燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)是石油化(hua)工(gong)等(deng)工(gong)業場合(he)遇到(dao)最(zui)多的(de)(de)(de)危險氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)，它(ta)主(zhu)要(yao)是烷烴等(deng)有機氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)和某些無機氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)：如一(yi)氧化(hua)碳等(deng)。可(ke)(ke)(ke)燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)發(fa)生(sheng)(sheng)爆(bao)炸必須具(ju)備一(yi)定(ding)的(de)(de)(de)條件，那(nei)就(jiu)(jiu)(jiu)是：一(yi)定(ding)濃(nong)(nong)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)可(ke)(ke)(ke)燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)，一(yi)定(ding)量的(de)(de)(de)氧氣(qi)(qi)(qi)(qi)以及足夠熱(re)量點(dian)燃(ran)它(ta)們的(de)(de)(de)火(huo)源，這(zhe)(zhe)就(jiu)(jiu)(jiu)是爆(bao)炸三要(yao)素，缺(que)一(yi)不(bu)(bu)(bu)可(ke)(ke)(ke)，也就(jiu)(jiu)(jiu)是說，缺(que)少(shao)其中任(ren)(ren)何(he)一(yi)個條件都(dou)(dou)不(bu)(bu)(bu)會(hui)引起火(huo)災和爆(bao)炸。當(dang)可(ke)(ke)(ke)燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)（蒸汽、粉(fen)塵(chen)）和氧氣(qi)(qi)(qi)(qi)混(hun)合(he)并達到(dao)一(yi)定(ding)濃(nong)(nong)度(du)(du)(du)時，遇具(ju)有一(yi)定(ding)溫度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)火(huo)源就(jiu)(jiu)(jiu)會(hui)發(fa)生(sheng)(sheng)爆(bao)炸。我(wo)們把可(ke)(ke)(ke)燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)遇火(huo)源發(fa)生(sheng)(sheng)爆(bao)炸的(de)(de)(de)濃(nong)(nong)度(du)(du)(du)稱(cheng)(cheng)為爆(bao)炸濃(nong)(nong)度(du)(du)(du)極(ji)限(xian)(xian)，簡稱(cheng)(cheng)爆(bao)炸極(ji)限(xian)(xian)，一(yi)般用%表示(shi)。實際上，這(zhe)(zhe)種混(hun)合(he)物也不(bu)(bu)(bu)是在任(ren)(ren)何(he)混(hun)合(he)比例上都(dou)(dou)會(hui)發(fa)生(sheng)(sheng)爆(bao)炸而(er)要(yao)有一(yi)個濃(nong)(nong)度(du)(du)(du)范圍。當(dang)可(ke)(ke)(ke)燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)濃(nong)(nong)度(du)(du)(du)低于LEL（最(zui)低爆(bao)炸限(xian)(xian)度(du)(du)(du)）時（可(ke)(ke)(ke)燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)濃(nong)(nong)度(du)(du)(du)不(bu)(bu)(bu)足）和其濃(nong)(nong)度(du)(du)(du)高于UEL（最(zui)高爆(bao)炸限(xian)(xian)度(du)(du)(du)）時（氧氣(qi)(qi)(qi)(qi)不(bu)(bu)(bu)足）都(dou)(dou)不(bu)(bu)(bu)會(hui)發(fa)生(sheng)(sheng)爆(bao)炸。不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)(de)可(ke)(ke)(ke)燃(ran)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)LEL和UEL都(dou)(dou)各不(bu)(bu)(bu)相同(tong)（參(can)見第八期(qi)的(de)(de)(de)介紹），

這一(yi)點在(zai)標定(ding)儀器時(shi)要十分注意。為安(an)全起見(jian)，一(yi)般我(wo)(wo)們應當(dang)在(zai)可(ke)燃(ran)氣體濃度(du)在(zai)LEL的(de)10%和20%時(shi)發出警報(bao)(bao)，這里，10%LEL稱(cheng)。作警告(gao)警報(bao)(bao)，而(er)20%LEL稱(cheng)作危(wei)險(xian)警報(bao)(bao)。這也就是(shi)我(wo)(wo)們將可(ke)燃(ran)氣體檢測儀又稱(cheng)作LEL檢測儀的(de)原(yuan)因。

需要(yao)說(shuo)明的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)，LEL檢(jian)(jian)(jian)測(ce)儀(yi)上顯示的(de)(de)(de)(de)100%不(bu)(bu)是(shi)(shi)可(ke)(ke)燃(ran)(ran)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)濃(nong)度達到(dao)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)體(ti)(ti)(ti)積的(de)(de)(de)(de)100%，而是(shi)(shi)達到(dao)了LEL的(de)(de)(de)(de)100%，即相當于(yu)可(ke)(ke)燃(ran)(ran)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)最低(di)爆炸下限，如果(guo)是(shi)(shi)甲烷，100%LEL=4%體(ti)(ti)(ti)積濃(nong)度（VOL）.在(zai)工作中(zhong)，以LEL方式(shi)測(ce)量(liang)這些氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)儀(yi)是(shi)(shi)我們常見的(de)(de)(de)(de)催化(hua)燃(ran)(ran)燒(shao)式(shi)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)儀(yi)。它(ta)的(de)(de)(de)(de)原(yuan)理(li)是(shi)(shi)一(yi)個雙路(lu)電(dian)橋(qiao)（一(yi)般稱作惠斯通(tong)電(dian)橋(qiao)）檢(jian)(jian)(jian)測(ce)單元。在(zai)這其中(zhong)的(de)(de)(de)(de)一(yi)個鉑金絲電(dian)橋(qiao)上涂有(you)催化(hua)燃(ran)(ran)燒(shao)物質，不(bu)(bu)論何種易燃(ran)(ran)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)，只(zhi)要(yao)它(ta)能夠被電(dian)極(ji)引燃(ran)(ran)，鉑金絲電(dian)橋(qiao)的(de)(de)(de)(de)電(dian)阻就會由于(yu)溫度變化(hua)發生(sheng)改變，這種電(dian)阻變化(hua)同可(ke)(ke)燃(ran)(ran)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)濃(nong)度成(cheng)一(yi)定比例，通(tong)過儀(yi)器(qi)的(de)(de)(de)(de)電(dian)路(lu)系統和微(wei)處理(li)機可(ke)(ke)以計算出可(ke)(ke)燃(ran)(ran)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)濃(nong)度。直(zhi)接測(ce)量(liang)可(ke)(ke)燃(ran)(ran)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)體(ti)(ti)(ti)積濃(nong)度的(de)(de)(de)(de)熱導式(shi)VOL檢(jian)(jian)(jian)測(ce)器(qi)也可(ke)(ke)以在(zai)市場上得到(dao)，同時，也已經有(you)了LEL/VOL合(he)二為一(yi)的(de)(de)(de)(de)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)器(qi)。VOL可(ke)(ke)燃(ran)(ran)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)器(qi)特別(bie)適合(he)于(yu)在(zai)缺(que)氧(yang)（氧(yang)氣(qi)(qi)(qi)不(bu)(bu)足）的(de)(de)(de)(de)環境中(zhong)測(ce)量(liang)可(ke)(ke)燃(ran)(ran)

氣體(ti)(ti)的體(ti)(ti)積(ji)（VOL）濃度(du)。

有毒氣體(ti)既可以(yi)存在(zai)于生產(chan)(chan)原料中，如大多(duo)數的(de)有機化(hua)學(xue)物質（VOC），也可能存在(zai)于生產(chan)(chan)過程的(de)各個環節的(de)副產(chan)(chan)品中，如氨、一氧(yang)化(hua)碳、硫(liu)化(hua)氫等(deng)等(deng)。它們是(shi)對工作人員造成危害最大的(de)危險(xian)因素。這種危害不僅包括立即的(de)傷(shang)害，如身體(ti)不適、發(fa)(fa)病(bing)、死亡等(deng)等(deng)，而且包括對于人體(ti)長(chang)期的(de)危害，如致(zhi)殘、癌變等(deng)等(deng)。對于這些(xie)有毒有害氣體(ti)的(de)檢測是(shi)我們發(fa)(fa)展中國(guo)家應當開(kai)始引起充分重視(shi)的(de)問題(ti)。

表 常見有毒有害(hai)氣體的TWA（8小時統計權(quan)重(zhong)平均(jun)值(zhi)）、STEL（15分(fen)鐘短期暴露水(shui)平）、IDLH（立即致死(si)量）（ppm）和MAC

（車間最大允許濃度）mg/m3。

有毒(du)氣體(ti) TWA STEL IDLH MAC

氨氣 (NH3) 25 35 500 30

一氧(yang)化碳(tan)(CO) 25 -- 1500 30

氯氣 (Cl2) 0.5 1 30 1

氰化氫 (HCN) 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(liu)(SO2) 2 5 100 15

VOC* 50 100 -- --

隨氣(qi)體種(zhong)類不同，其TWA、STEL、IDLH、MAC等值會(hui)有一定的不同目前，對于特定的有毒氣(qi)體的檢測(ce)，我(wo)們使用(yong)(yong)最多(duo)的是專用(yong)(yong)氣(qi)體傳感器(qi)。它可以包(bao)括上面。所列的所有氣(qi)體傳感器(qi)，也包(bao)括前兩(liang)章所介紹的光離子(zi)化檢測(ce)儀(yi)。其中(zhong)，檢測(ce)無(wu)機氣(qi)體最為普遍、技術(shu)相對成(cheng)熟、綜合指標最好(hao)的方法是定電位電解式方法，也就(jiu)是我(wo)們常(chang)說的電化學(xue)傳感器(qi)。

電(dian)(dian)(dian)化(hua)學傳感器(qi)(qi)的(de)構(gou)成是：將兩(liang)個反(fan)應電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)--工作電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)和(he)對電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)以及(ji)一個參比電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)放(fang)置在特(te)定電(dian)(dian)(dian)解(jie)液中，然(ran)后(hou)在反(fan)應電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)之間加上足夠的(de)電(dian)(dian)(dian)壓，使透過涂有重金屬催化(hua)劑(ji)薄膜的(de)待測氣體進行氧化(hua)還原反(fan)應，再通過儀器(qi)(qi)中的(de)電(dian)(dian)(dian)路系統測量氣體電(dian)(dian)(dian)解(jie)時產生的(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu)，然(ran)后(hou)由其中的(de)微處(chu)理器(qi)(qi)計算出氣體的(de)濃(nong)度。

目(mu)前，可以檢測到特定氣(qi)(qi)(qi)體的電化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學傳感器(qi)包括：一(yi)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)碳、硫(liu)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)、二(er)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)硫(liu)、一(yi)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氮、二(er)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氮、氨氣(qi)(qi)(qi)、氯氣(qi)(qi)(qi)、氰氫(qing)酸、環(huan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)乙烷、氯化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)氫(qing)等等。檢測VOC檢測 器(qi)可以使用前章(zhang)介(jie)紹的光離子化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)檢測器(qi)。氧(yang)(yang)(yang)(yang)氣(qi)(qi)(qi)也是在工(gong)業環(huan)境中(zhong)，尤其是密閉環(huan)境中(zhong)需要十分(fen)注意(yi)因素(su)。一(yi)般我們將(jiang)氧(yang)(yang)(yang)(yang)氣(qi)(qi)(qi)含(han)量(liang)超過23.5%稱為(wei)氧(yang)(yang)(yang)(yang)氣(qi)(qi)(qi)過量(liang)(富氧(yang)(yang)(yang)(yang))，此時(shi)(shi)很(hen)容(rong)易(yi)發生爆炸的危險；而氧(yang)(yang)(yang)(yang)氣(qi)(qi)(qi)含(han)量(liang)低于19.5%為(wei)氧(yang)(yang)(yang)(yang)氣(qi)(qi)(qi)不足（缺(que)氧(yang)(yang)(yang)(yang)），此時(shi)(shi)很(hen)容(rong)易(yi)發生工(gong)人(ren)窒息、昏迷(mi)以至死亡的危險。正常的氧(yang)(yang)(yang)(yang)氣(qi)(qi)(qi)含(han)量(liang)應(ying)當在20.9%左(zuo)右。氧(yang)(yang)(yang)(yang)氣(qi)(qi)(qi)檢測儀也是電化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學傳感器(qi)的一(yi)種。