气体检测仪的分类和原理

               气体检测仪的关键部件是气体传感器。原则上，气体传感器可分为三类： A) 利用物理和化学特性的气体传感器：如半导体型（表面控制型、体积控制型、表面电位型）、催化燃烧型、固体导热型等b) 使用物理特性的气体传感器：如热导率、光干涉、红外吸收等 C) 使用电化学特性的气体传感器：如恒电位电解、卡瓦尼电池、隔膜离子电极、固定电解质等。针对危害，我们将有毒有害气体分为可燃气体和有毒气体两大类。由于它们的性质和危害不同，其检测方法也不同。可燃气体是石油化工等工业场合遇到的最危险的气体。主要是烷烃等有机气体和一氧化碳等无机气体。可燃气体爆炸必须满足一定的条件，即：一定浓度的可燃气体、一定量的氧气和足够的热量来点燃其火源。这就是爆炸的三个要素（如上图左图所示的爆炸三角形），一个缺一不可，也就是说，缺少其中任何一个条件都不会引起火灾和爆炸。当可燃气体（蒸汽、粉尘）与氧气混合达到一定浓度时，遇一定温度的火源会发生爆炸。我们将可燃气体遇火源爆炸的浓度称为爆炸浓度极限，或简称爆炸极限，一般用%表示。事实上，这种混合物在任何混合比例下都不会爆炸，需要一个浓度范围。如上图右侧阴影部分所示。当可燃气体浓度低于LEL（zui低爆炸极限）（可燃气体浓度不足）且其浓度高于UEL（爆炸极限）（氧气不足）时，不会发生爆炸。不同的可燃气体有不同的LEL和UEL，校准仪器时应注意。市场上也有直接测量可燃气体体积浓度的热导VOL检测器。同时，也有将LEL/VOL合二为一的检测器。 VOL 可燃气体探测器特别适用于测量缺氧环境中可燃气体的体积 (VOL) 浓度。生产原材料中可能存在有毒气体，例如大多数有机化学品 (VOC)，但也可能存在有毒气体。可能存在于生产过程中各个环节的副产品中，如氨、一氧化碳、硫化氢等。它们是对工人造成伤害的风险因素。这种危害不仅包括直接伤害，如身体不适、疾病、死亡等，还包括对人体的危害，如残疾、癌症等。这些有毒有害气体的检测是我们发展中国家应该开始充分重视的问题。目前，对于特定有毒气体的检测，我们使用的最多的是专用的气体传感器。它可以包括上面列出的所有气体传感器，以及前两章中描述的光电离检测器。其中，检测无机气体zui常用、技术比较成熟、综合指标zui好的是恒电位电解法，也就是我们常说的电化学传感器。电化学传感器的组成是：将两个反应电极——工作电极和对电极以及一个参比电极放在特定的电解质中，然后在反应电极之间施加足够的电压，使镀有重金属催化剂的气体传输到被测物在薄膜中发生氧化还原反应，然后由仪器中的电路系统测量气体电解时产生的电流，然后由仪器中的微处理器计算出气体的浓度。
        目前可以检测特定气体的电化学传感器包括：一氧化碳、硫化氢、二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮、氨、氯气、环氧乙烷、氯化氢等。 氧气也是一个需要高度关注的因素在工业环境中，尤其是在封闭环境中。一般我们把含氧量超过23.5%的称为氧过量（富氧），此时容易爆炸；而含氧量低于19.5%则为缺氧（缺氧），此时工人容易窒息、昏迷。甚至有死亡的危险。正常的含氧量应该在20.9%左右。氧检测器也是一种电化学传感器。气体检测仪选择问题：在我国，由于历史和认知的原因，我们在选择各种检测仪时遇到的问题比较多，具体体现在：1）可燃气体的检测比有毒气体的检测更重要。检测。 2）对可能引起急性中毒的气体的检测比对可能引起慢性中毒的气体的检测更重要。大量可燃气体泄漏引发爆炸事故的xue腥教训，让人明白我们非常重视可燃气体检测。可以说，在任何石化或化工厂中，危险气体检测仪大多是LEL检测仪。但仅配备LEL检测仪还远远不足以真正保护工人的安全和健康。另外，目前我们对硫化氢等可引起急性中毒的气体的检测比较重视，而对芳香烃等可引起慢性中毒的气体的检测重视不够。和酒精。工人的健康和安全危害不亚于可引起急性中毒的气体！它们可能导致癌症和其他看不见的疾病，影响工人的生命和健康。这种现象的出现，除了认知方面的原因，市场上缺乏可以检测较低浓度的合适的有机气体检测仪也是一个重要原因。