新品氣體檢測儀的選購方法以及保養(yǎng)用途
氣體檢測儀是種氣體泄露濃度檢測的儀器儀表具，其中包括:便攜式氣體檢測儀、手持式氣體檢測儀、固定式氣體檢測儀、在線式氣體檢測儀等。主要利用氣體傳感器來檢測環(huán)境中存在的氣體種類，氣體傳感器是用來檢測氣體的成份和含量的傳感器。
般認為，氣體傳感器的定義是以檢測目標為分類基礎(chǔ)的，也就是說，凡是用于檢測氣體成份和濃度的傳感器都稱作氣體傳感器，不管它是用物理方法，還是用化學(xué)方法。比如，檢測氣體流量的傳感器不被看作氣體傳感器，但是熱導(dǎo)式氣體分析儀卻屬于重要的氣體傳感器，盡管它們有時使用大體致的檢測原理。
分類
半導(dǎo)體式
它是利用些金屬氧化物半導(dǎo)體材料，在定溫度下，電導(dǎo)率隨著環(huán)境氣體成份的變化而變化的原理制的。比如，酒傳感器，就是利用二氧化錫在溫下遇到酒氣體時，電阻會急劇減小的原理制備的。
優(yōu)點
半導(dǎo)體式氣體傳感器可以有效地用于:甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒、甲醛、氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、苯乙烯、丙烯酸等很多氣體地檢測。尤其是，這種傳感器成本低廉，適宜于民用氣體檢測的需求。下列幾種半導(dǎo)體式氣體傳感器是成的:甲烷(天然氣、沼氣)、酒、氧化碳(城市煤氣)、硫化氫、氨氣(包括胺類，肼類)。質(zhì)量的傳感器可以滿足業(yè)檢測的需要。
缺點
穩(wěn)定性較差，受環(huán)境影響較大;尤其，每種傳感器的選擇性都不是的，輸出參數(shù)也不能確定。因此，不宜應(yīng)用于計量準確要求的場所。
燃燒式
這種傳感器是在白金電阻的表面制備耐溫的催化劑層，在定的溫度下，可燃性氣體在其表面催化燃燒，燃燒是白金電阻溫度升，電阻變化，變化值是可燃性氣體濃度的函數(shù)。
優(yōu)點
催化燃燒式氣體傳感器選擇性地檢測可燃性氣體:凡是不能燃燒的，傳感器都沒有何響應(yīng)。催化燃燒式氣體傳感器計量準確，響應(yīng)快速，壽命較長。傳感器的輸出與環(huán)境的炸危險直接相關(guān)，在安檢測域是類主導(dǎo)地位的傳感器。
缺點
在可燃性氣體范圍內(nèi)，無選擇性。暗火作，有引燃炸的危險。大分元素有機蒸汽對傳感器都有中毒作用。
熱導(dǎo)池式
每種氣體，都有自己定的熱導(dǎo)率，當兩個和多個氣體的熱導(dǎo)率差別較大時，可以利用熱導(dǎo)元件，分辨其中個組分的含量。這種傳感器已經(jīng)傳感器地用于氫氣的檢測、二氧化碳的檢測、濃度甲烷的檢測。
這種氣體傳感器可應(yīng)用范圍較窄，限制因素較多。
電化學(xué)式
它相當分的可燃性的、有毒有害氣體都有電化學(xué)活性，可以被電化學(xué)氧化或者還原。利用這些反應(yīng)，可以分辨氣體成份、檢測氣體濃度。電化學(xué)氣體傳感器分很多子類:
(1)、原電池型氣體傳感器(也稱:加伏尼電池型氣體傳感器，也有稱燃料電池型氣體傳感器，也有稱自發(fā)電池型氣體傳感器)，他們的原理行同我們用的干電池，只是，電池的碳錳電被氣體電替代了。以氧氣傳感器為例，氧在陰被還原，電子通過電流表流到陽，在那里鉛金屬被氧化。電流的大小與氧氣的濃度直接相關(guān)。這種傳感器可以有效地檢測氧氣、二氧化硫、氯氣等。
(2)、恒定電位電解池型氣體傳感器，這種傳感器用于檢測還原性氣體非常有效，它的原理與原電池型傳感器不樣，它的電化學(xué)反應(yīng)是在電流強制下發(fā)生的，是種真正的庫侖分析的傳感器。這種傳感器已經(jīng)成地用于:氧化碳、硫化氫、氫氣、氨氣、肼、等氣體的檢測之中，是現(xiàn)有毒有害氣體檢測的主流傳感器。
(3)、濃差電池型氣體傳感器，具有電化學(xué)活性的氣體在電化學(xué)電池的兩側(cè)，會自發(fā)形成濃差電動勢，電動勢的大小與氣體的濃度有關(guān)，這種傳感器的成實例就是汽車用氧氣傳感器、固體電解質(zhì)型二氧化碳傳感器。
(4)、限電流型氣體傳感器，有種測量氧氣濃度的傳感器利用電化池中的限電流與載流子濃度相關(guān)的原理制備氧(氣)濃度傳感器，用于汽車的氧氣檢測，和鋼水中氧濃度檢測。
紅外線
大分的氣體在中紅外區(qū)都有征吸收峰，檢測征吸收峰位置的吸收情況，就可以確定某氣體的濃度。
這種傳感器過去都是大型的分析儀器，但是近些年，隨著以MEMS術(shù)為基礎(chǔ)的傳感器業(yè)的發(fā)展，這種傳感器的體積已經(jīng)由10升，45公斤的巨無霸，減小到2毫升(拇大小)左右。使用無需調(diào)制光源的紅外探測器使得儀器沒有機械運動件，實現(xiàn)免維護化。紅外線氣體傳感器可以有效地分辨氣體的種類，準確測定氣體濃度。
這種傳感器成的用于:二氧化碳、甲烷的檢測。
原理
以常見的紅外線氣體檢測儀為例，說明氣體檢測儀的原理:
測量這種吸收光譜可判別出氣體的種類;測量吸收強度可確定被測氣體的濃度。紅外線檢測儀的使用范圍寬，不僅可分析氣體成分，也可分析溶液成分，且靈敏度較，反應(yīng)迅速,能在線連續(xù)示,也可組成調(diào)節(jié)系統(tǒng)。業(yè)上常用的紅外線氣體檢測儀的檢測分由兩個并列的結(jié)構(gòu)相同的光學(xué)系統(tǒng)組成。
個是測量室，個是參比室。兩室通過切光板以定周期同時或交替開閉光路。在測量室中導(dǎo)入被測氣體后，具有被測氣體有波長的光被吸收，從而使透過測量室這光路而入紅外線接收氣室的光通量減少。氣體濃度越，入到紅外線接收氣室的光通量就越少;而透過參比室的光通量是定的，入到紅外線接收氣室的光通量也定。因此，被測氣體濃度越，透過測量室和參比室的光通量差值就越大。這個光通量差值是以定周期振動的振幅投射到紅外線接收氣室的。接收氣室用幾微米厚的金屬薄膜分隔為兩半，室內(nèi)封有濃度較大的被測組分氣體，在吸收波長范圍內(nèi)能將射入的紅外線吸收，從而使脈動的光通量變?yōu)闇囟鹊闹芷谧兓?，再可根?jù)氣態(tài)方程使溫度的變化轉(zhuǎn)換為壓力的變化，然后用電容式傳感器來檢測，經(jīng)過放大處理后示出被測氣體濃度。除用電容式傳感器外，也可用直接檢測紅外線的量子式紅外線傳感器，并采用紅外干涉濾光片行波長選擇和配以可調(diào)激光器作光源，形成種嶄新的固體式紅外氣體檢測儀。這種檢測儀只用個光源、個測量室、個紅外線傳感器就能成氣體濃度的測量。此外，若采用裝有多個不同波長的濾光盤，則能同時分別測定多組分氣體中的各種氣體的濃度。
用途
氣體檢測儀可檢測硫化氫，氧化碳，氧氣，二氧化硫，磷化氫，氨氣，二氧化氮，氰化氫，氯氣，二氧化氯，臭氧和可燃氣體等多種氣體，廣泛應(yīng)用在石化、煤炭、冶金、化、市燃氣、環(huán)境監(jiān)測等多種場所現(xiàn)場檢測。 可以實現(xiàn)殊場合測量需要;可對坑道、管道、罐體、密閉空間等行氣體濃度探測或泄漏探測。
保養(yǎng)
1、檢查氣體流量、通常為30/h，流量過大或者過小對分析儀結(jié)果影響較大
2、更換濾紙:停抽氣泵，過濾罐排水
3、檢查氣路系統(tǒng)中有無漏氣現(xiàn)象。抽泣泵膜片有無破損，取樣探頭密封圈是否破裂，四通閥、冷凝汽是否損壞等
4、取樣探頭清洗，取樣孔管路疏通
5、檢查冷凝器作是否正常，通常溫度調(diào)整在3攝氏度范圍內(nèi)
6、檢查測量器室看是否臟污，及時清洗。
選購方法
1)確認所要檢測氣體種類和濃度范圍:
每個生產(chǎn)門所遇到的氣體種類都是不同的。在選擇氣體檢測儀時就要考慮到所有可能發(fā)生的情況。如果甲烷和其它毒性較小的烷烴類居多，選擇LEL檢測儀無疑是為合適的。這不僅是因為LEL檢測儀原理簡單，應(yīng)用較廣，同時它還具有維修、校準方便的點。如果存在氧化碳、硫化氫等有毒氣體，就要優(yōu)選擇個定氣體檢測儀才能保證人的安。如果更多的是有機有毒有害氣體，考慮到其可能引起人員中毒的濃度較低，比如芳香烴、鹵代烴、氨(胺)、醚、醇、脂等等，就應(yīng)當選擇前章介紹的光離子化檢測儀，而對不要使用LEL檢測器應(yīng)付，因為這可能會導(dǎo)致人員傷亡。
如果氣體種類覆蓋了以上幾類氣體，選擇個復(fù)合式氣體檢測儀可能會達到事半倍的效果。
2)確定使用場合:
業(yè)環(huán)境的不同，選擇氣體檢測儀種類也不同。
A)固定式氣體檢測儀:
這是在業(yè)裝置上和生產(chǎn)過程中使用較多的檢測儀。它可以安裝在定的檢測點上對定的氣體泄漏行檢測。弈揚固定式檢測器般為兩體式，有傳感器和變送組成的檢測頭為體安裝在檢測現(xiàn)場，有電路、電源和顯示報警裝置組成的二次儀表為體安裝在安場所，便于監(jiān)視。它的檢測原理同前節(jié)所述，只是在藝和術(shù)上更適合于固定檢測所要求的連續(xù)、長時間穩(wěn)定等點。它們同樣要根據(jù)現(xiàn)場氣體的種類和濃度加以選擇，同時還要注意將它們安裝在定氣體可能泄漏的位，比如要根據(jù)氣體的比重選擇傳感器安裝的有效的度等等。
B)便攜式氣體檢測儀:
由于便攜式儀器操作方便，體積小巧，可以攜帶至不同的生產(chǎn)位，弈揚電化學(xué)檢測儀采用堿性電池供電,可連續(xù)使用1000小時;新型LEL檢測儀、PID和復(fù)合式儀器采用可充電池(有些已采用無記憶的鎳氫或鋰離子電池)，使得它們般可以連續(xù)作近12小時，所以，作為這類儀器在各類廠和衛(wèi)生門的應(yīng)用越來越廣。
如果是在開放的場合，比如敞開的作車間使用這類儀器作為安報警，可以使用隨身佩戴的擴散式氣體檢測儀，因為它可以連續(xù)、實時、準確地顯示現(xiàn)場的有毒有害氣體的濃度。這類的新型儀器有的還配有振動警報附件--以避免在嘈雜環(huán)境中聽不到聲音報警，并安裝計算機芯片來記錄峰值、STEL(15分鐘短期暴露水平)和TWA(8小時統(tǒng)計重平均值)--為人健康和安提供具體的導(dǎo)。
如果是入密閉空間，比如反應(yīng)罐、儲料罐或容器、下水道或其它地下管道、地下設(shè)施、農(nóng)業(yè)密閉糧倉、鐵路罐車、船運貨艙、隧道等作場合，在人員入之前，就須行檢測，而且要在密閉空間外行檢測。此時，就須選擇帶有內(nèi)置采樣泵的多氣體檢測儀。如果環(huán)境中存在多種氣體，選擇個復(fù)合式氣體檢測儀可能會達到事半倍的效果。
C)復(fù)合式氣體檢測儀
復(fù)合式多氣體檢測儀可以在臺儀器上配備所需的多個氣體檢測傳感器，所以它具有體積小、重量輕、響應(yīng)快、同時多氣體濃度顯示的點。更重要的是，弈揚復(fù)合式多氣體檢測儀的價格要比多個單擴散式氣體檢測儀便宜些，使用起來也更加方便。需要注意的是在選擇這類檢測儀時，好選擇具有單開關(guān)各個傳感器能的儀器，以防止由于個傳感器損害影響其它傳感器使用。
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