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气体报警器检测实验室的科学管理

发布时间:2020-10-09 作者:卫睿华 来源:中国计量杂志 浏览:191
通常各种不同报警器都由同一个实验室来检测,这就要求在检测工作中熟悉每种气体标准物质的特性,合理布局实验室,既保证被测气体报警器的量值准确,又要保证自身安全。

 一
易燃易爆气体报警器检测实验室的注意事项
检定人员在检定易燃易爆气体报警器的过程中不可避免地要使用易燃易爆气体标准物质,所以在这项工作中,比检定工作本身更重要的就是防爆。气体爆炸的三要素是爆炸性物质、火源以及助燃气,爆炸性物质包括能与氧气(空气)反应的物质,包括气体、液体和固体。气体:氢气,乙炔,甲烷等;液体:酒精,汽油;固体:粉尘,纤维粉尘等。在实验室中首先要严禁火源;其次是注意标准气体的使用,尤其要避免使用介于爆炸上限与爆炸下限之间的气体标准物质;第三注意通风。

 二
每种气体报警器对设备的要求
有毒有害气体特性不尽相同,有的具有吸附性,有的极易溶于水,为了避免标准气体通过时影响测量值的准确性,应尽量选用不锈钢管,保持干燥,减小管路长度,保证气体流速和压力。同时由于每种气体相对于空气的密度有大有小,需要采用不同的排风方式。由于各种气体的特性不同,在检定过程中选用的设备也需区别对待。

以下以实验室常见的硫化氢气体报警器及一氧化碳气体报警器为例,探讨一下气体报警器对设备的要求。

硫化氢是具有刺激性和窒息性的无色气体,且对金属材料具有腐蚀性,氢脆破坏往往造成仪表的爆破,加速非金属材料的老化。因此,检定硫化氢报警器的气体管路必须避免使用金属管路,需使用聚四氟乙烯管路。由于聚四氟乙烯具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性、高润滑、不粘性、电绝缘性和良好的抗老化耐力,广泛适用于气体报警器的检测中。但由于聚四氟乙烯管较硬,不同气路之间连接时需使用乳胶管进行连接,连接时将乳胶管在聚四氟乙烯管外进行辅助连接,避免接触气体以防腐蚀老化。而硫化氢气体的密度为空气的1.19倍,略重于空气,所以宜使用下排风。

一氧化碳是无色、无臭、无味、难溶于水的气体,同时一氧化碳又是一种兼具毒性且易爆的气体,检定这种气体类型的气体报警器(如氨气报警器、苯报警器、硫化氢报警器等)尤其要注意安全。一氧化碳被人体吸收后,会使人产生疲倦、气短、恶心、头晕眼花等症状,吸入过多一氧化碳会导致人脑部受损甚至死亡。一氧化碳熔点为-205.1℃,沸点为-191.5℃,标准状况下气体密度为1.25g/L,和空气密度(标准状况下1.293g/L)相差很小,这也是容易发生一氧化碳中毒的因素之一。

在检定上述有毒有害气体报警器过程中,为防止在工作过程中对人员的职业危害,首先要注重人员防护,使用效率较高的排风设施,如有条件应将检测设备全部设于排风系统中,并设置气流平衡口,以利于有害气体迅速扩散至室外或迅速进入废气处理系统。如果能够使用自动化检测系统,人员可实现用计算机控制气体的通断,对人员是一种极大的保护。

在所有使用有毒有害气体标准物质的检定工作中,检定人员最好佩戴便携式的气体报警器,以保证自身安全。

 三
催化燃烧式原理以及电化学原理气体报警器气体标准物质的选择
催化燃烧式原理一般应用于可燃气体的检测,故在检测这种类型的气体报警器时必须使用以空气为底气的标准气体,以提供助燃气。

电化学式气体报警器一般用于检测有毒气体,故在检测这种类型的气体报警器时也需要使用以空气为底气的标准气体,保证氧化还原反应的进行。

 四
多种气体报警器检定项目并存时,实验设备的使用注意事项及布局要求
按照规程要求,整个检定过程都应处于通风良好、无干扰气体的环境中,以防止其他气体对被测气体报警器的干扰反应。但由于目前一般实验室都开展多项气体报警器的检定,配备的标准气体也有许多种。当多种气体并存时,宜将有化学反应关系的气体分类存放。有条件的实验室还可将标准气体存放于专门的气瓶间,气瓶间需配备气体监测系统、通风良好、温度适宜且避免阳光直射,并由专门的气路将标准气体输送到检定装置内。而在检定过程中,被测气体报警器使用的标准气体之间有化学反应关系时,应使用不同的试验装置。即使没有化学反应关系的两种或两种以上气体共用同一套标准装置,使用完前一种标准气体后也需用清洁空气或高纯氮气对整套装置的气路进行充分吹扫,使用有腐蚀性的标准气体宜单独使用一套检定装置。

实验室宜配备多参数气体报警器,气体探头宜覆盖全部使用气体类型,实时监测室内气体浓度,以防气体泄漏带来人员伤害及安全事故。同时加强对用于环境监测的多参数气体报警器进行检定,保证其处于良好的监测状态。

本文刊发于《中国计量》杂志2015年第8期
作者:山西省计量科学研究院  卫睿华

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