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你能看懂氣體檢測(cè)儀數(shù)值嗎?

我們知道,表示氣體濃度的單位有很多,以上檢測(cè)的都是氣體濃度,那它們的單位都一樣嗎?


可燃?xì)怏w對(duì)應(yīng)的單位是%LEL,O2對(duì)應(yīng)的單位是VOL,CO和H2S對(duì)應(yīng)的是PPM。這幾個(gè)單位雖都表示氣體濃度,但卻大有說(shuō)法了。


VOL表示氣體體積百分比濃度。


LEL表示可燃蒸氣、氣體或粉塵與空氣組成的混合物遇火源即能發(fā)生爆炸的最低體積百分比濃度(即爆炸下限,仍然是體積百分比濃度)。


PPM則是英文part per million的縮寫(xiě),表示百萬(wàn)分之幾,即氣體體積百萬(wàn)分之比。


%LEL就大有學(xué)問(wèn)了,它表示爆炸下限百分比,意思把爆炸下限(LEL)分成100份,一個(gè)單位為1%LEL。即測(cè)量的數(shù)值為爆炸下限的百分之幾。 

一頓解釋完,感覺(jué)有點(diǎn)亂,有點(diǎn)繞。我們舉例說(shuō)明它們的區(qū)別。 


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我們知道甲烷爆炸極限的實(shí)驗(yàn)值為5%~15%。問(wèn)題來(lái)了:

1.LEL?單位是?

2.5%LEL的甲烷等于?VOL

3.5%LEL的甲烷等于?PPM


1.LEL表示爆炸下限,所以LEL=5%,單位就是VOL


2.5%LEL=5%*LEL=5%*5%=0.25%(即表示氣體濃度為百分之0.25,是甲烷爆炸下限的5%)


3.5%LEL=0.25%=(0.25*10000)/(100*10000)=0.25*10000PPM=2500PPM(即表示氣體濃度為一百萬(wàn)分之2500的) 

搞懂了氣體檢測(cè)儀檢測(cè)值的含義及其單位的彎彎繞繞,我們繼續(xù)說(shuō)。


從下圖我們可以看出,MSA天鷹4R出廠設(shè)定的報(bào)警值,25%LEL表示,達(dá)到可燃?xì)怏w爆炸下限的25%就會(huì)報(bào)警。

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回到文章開(kāi)頭提到的問(wèn)題,那如果不報(bào)警就安全了嘛? 


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對(duì)于氧氣濃度檢測(cè)

我們知道低氧和富氧環(huán)境都是不安全的,只要顯示值在19.5-23.0就是安全的。 


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對(duì)于可燃?xì)怏w檢測(cè)

我們假設(shè)這樣一個(gè)情景:進(jìn)行有限空間的作業(yè)點(diǎn),經(jīng)常使用丙酮(CH3COCH3),其爆炸極限為2.3%-13%,這個(gè)時(shí)候需要去進(jìn)行動(dòng)火檢修,進(jìn)行了置換也通完風(fēng),進(jìn)行氣體檢測(cè)的時(shí)候,COMB/EX顯示值為15,這個(gè)時(shí)候可以動(dòng)火嘛?


分析:顯示值為15,即15%LEL,我們先算出丙酮的氣體百分比濃度,丙酮VOL=15%*2.3%=0.345%,這個(gè)時(shí)候雖然不會(huì)報(bào)警,但GB 30871《化學(xué)品生產(chǎn)單位特殊作業(yè)安全規(guī)范》給出的動(dòng)火分析合格標(biāo)準(zhǔn)是,當(dāng)被測(cè)氣體或蒸氣的爆炸下限大于或等于4%時(shí),其被測(cè)濃度應(yīng)不大于0.5%(體積分?jǐn)?shù));當(dāng)被測(cè)氣體或蒸氣的爆炸下限小于4%時(shí),其被測(cè)濃度應(yīng)不大于0.2%(體積分?jǐn)?shù))。所以,雖然沒(méi)有報(bào)警,但0.345%>0.2%,這個(gè)時(shí)候依然不能動(dòng)火。


小結(jié):在進(jìn)行有限空間作業(yè)時(shí),特別是需要?jiǎng)踊鹱鳂I(yè)時(shí),應(yīng)將LEL值按國(guó)標(biāo)或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)換算成體積百分比,看是否超標(biāo),不能將是否報(bào)警作為作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。 


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對(duì)于有毒氣體檢測(cè)

通常下水道等有限空間一般含硫化氫氣體,電焊等動(dòng)火作業(yè)會(huì)有一氧化碳?xì)怏w產(chǎn)生,一般“四合一”氣體檢測(cè)儀能滿足對(duì)這兩項(xiàng)氣體的檢測(cè),而對(duì)于其它有毒氣體,這個(gè)時(shí)候就要選配其它的檢測(cè)傳感器才能檢測(cè)了。但是一般有毒氣體大多也具有可燃性,按道理COMB/EX會(huì)有顯示值,如果LEL為0,那它是否是安全的呢?


情景:苯(C6H6),苯的摩爾質(zhì)量為78,爆炸極限:1.2%-8%,PC-STEL:10mg/m3,如果COMB/EX顯示值是0,安全嘛?

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分析:從上圖可以看出,MSA天鷹4R其可燃?xì)怏w測(cè)量范圍為0-100%LEL,測(cè)量精度為1%,這意味著如果苯的實(shí)際含量是0.48%LEL時(shí),此時(shí)顯示的值依然為0,0.48%LEL=57.6PPM,該值為體積百分?jǐn)?shù),不考慮溫度和氣壓,mg/m3=M/22.4*ppm,所以換算一下質(zhì)量濃度為200.6mg/m3。而從職業(yè)危害防護(hù)上看,短時(shí)間接觸容許濃度(PC-STEL):10mg/m3,所以這并不安全。

PS:這個(gè)只是粗略理想狀態(tài)下的計(jì)算,實(shí)際不會(huì)這么高,而且是通過(guò)可燃?xì)怏w探頭探測(cè)并進(jìn)行換算的,但這足以說(shuō)明,即使LEL為0也不能說(shuō)明就安全了。那怎么辦呢?


小結(jié):在進(jìn)行有限空間作業(yè)時(shí),LEL值為0也不一定可靠,可燃的有毒氣體也可能超過(guò)物質(zhì)的接觸限值,這就是為什么進(jìn)行有限空間作業(yè),那么強(qiáng)調(diào)持續(xù)的通風(fēng)和佩戴好勞動(dòng)防護(hù)用品。


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結(jié)論:所以,有限空間作業(yè),即使氣體檢測(cè)儀不報(bào)警不一定安全,即使可燃?xì)怏w濃度檢測(cè)值為0也不一定安全,要談及安全,就要真正讀懂?dāng)?shù)值。