气体检测仪的种类及优缺点 气体检测仪器怎么用

一、什么是气体检测仪

气体检测仪是一种气体泄露浓度检测的仪器仪表工具，其中包括：便携式气体检测仪、手持式气体检测仪、固定式气体检测仪、在线式气体检测仪等。主要利用气体传感器来检测环境中存在的气体种类，气体传感器是用来检测气体的成份和含量的传感器。

一般认为，气体传感器的定义是以检测目标为分类基础的，也就是说，凡是用于检测气体成份和浓度的传感器都称作气体传感器，不管它是用物理方法，还是用化学方法。比如，检测气体流量的传感器不被看作气体传感器，但是热导式气体分析仪却属于重要的气体传感器，尽管它们有时使用大体一致的检测原理。

二、气体检测仪的种类及优缺点

1、半导体式

它是利用一些金属氧化物半导体材料，在一定温度下，电导率随着环境气体成份的变化而变化的原理制造的。比如，酒精传感器，就是利用二氧化锡在高温下遇到酒精气体时，电阻会急剧减小的原理制备的。

优点：半导体式气体传感器可以有效地用于甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、苯乙烯、丙烯酸等很多气体地检测。并且这种传感器成本低廉，适宜于民用气体检测的需求。高质量的传感器可以满足工业检测的需要。

缺点：稳定性较差，受环境影响较大；每一种传感器的选择性都不是唯一的，输出参数也不能确定，因此，不宜应用于计量准确要求的场所。

2、燃烧式

这种传感器是在白金电阻的表面制备耐高温的催化剂层，在一定的温度下，可燃性气体在其表面催化燃烧，燃烧是白金电阻温度升高，电阻变化，变化值是可燃性气体浓度的函数。

优点：催化燃烧式气体传感器选择性地检测可燃性气体，凡是不能燃烧的，传感器都没有任何响应。催化燃烧式气体传感器计量准确，响应快速，寿命较长。传感器的输出与环境的爆炸危险直接相关，在安全检测领域是一类主导地位的传感器。

缺点：在可燃性气体范围内，无选择性。暗火工作，有引燃爆炸的危险。大部分元素有机蒸汽对传感器都有中毒作用。

3、热导池式

每一种气体，都有自己特定的热导率，当两个和多个气体的热导率差别较大时，可以利用热导元件，分辨其中一个组分的含量。这种传感器已经传感器地用于氢气的检测、二氧化碳的检测、高浓度甲烷的检测。这种气体传感器可应用范围较窄，限制因素较多。

4、电化学式

它相当一部分的可燃性的、有毒有害气体都有电化学活性，可以被电化学氧化或者还原。利用这些反应，可以分辨气体成份、检测气体浓度。电化学气体传感器分很多子类：

（1）原电池型气体传感器（也称：加伏尼电池型气体传感器，也有称燃料电池型气体传感器，也有称自发电池型气体传感器），他们的原理行同我们用的干电池，只是，电池的碳锰电极被气体电极替代了。以氧气传感器为例，氧在阴极被还原，电子通过电流表流到阳极，在那里铅金属被氧化。电流的大小与氧气的浓度直接相关。这种传感器可以有效地检测氧气、二氧化硫、氯气等。

（2）恒定电位电解池型气体传感器，这种传感器用于检测还原性气体非常有效，它的原理与原电池型传感器不一样，它的电化学反应是在电流强制下发生的，是一种真正的库仑分析的传感器。这种传感器已经成功地用于：一氧化碳、硫化氢、氢气、氨气、肼、等气体的检测之中，是现有毒有害气体检测的主流传感器。

（3）浓差电池型气体传感器，具有电化学活性的气体在电化学电池的两侧，会自发形成浓差电动势，电动势的大小与气体的浓度有关，这种传感器的成功实例就是汽车用氧气传感器、固体电解质型二氧化碳传感器。

（4）极限电流型气体传感器，有一种测量氧气浓度的传感器利用电化池中的极限电流与载流子浓度相关的原理制备氧（气）浓度传感器，用于汽车的氧气检测，和钢水中氧浓度检测。

5、红外线

大部分的气体在中红外区都有特征吸收峰，检测特征吸收峰位置的吸收情况，就可以确定某气体的浓度。这种传感器通常用于二氧化碳、甲烷的检测。

这种传感器过去都是大型的分析仪器，但是近些年，随着以MEMS技术为基础的传感器工业的发展，这种传感器的体积已经由10升，45公斤的巨无霸，减小到2毫升（拇指大小）左右。使用无需调制光源的红外探测器使得仪器完全没有机械运动部件，完全实现免维护化。红外线气体传感器可以有效地分辨气体的种类，准确测定气体浓度。

三、气体检测仪器怎么用

1、气体检测仪器使用前

（1）气体检测仪器作业前仔细阅读与气体检测仪对应的使用说明书，熟悉机器的性能和操作方法。

（2）检查电池电量是否充足，如发现电池电量不足应及时更换电池或充电。

（3）检查进气口气滤有无杂物堵住，堵住需清理干净或更换。

（4）开机过程中自检时应听一下分级报警声光报警、震动报警是否准确，如不符合要求设定不准使用，并应立即校订。

（5）在清新空气条件下开机后观察初始数值是否准确（CO检测仪初始显示0 ppm；O2检测仪初始显示20.9%；硫化氢检测仪初始显示0 ppm），如显示数值不准确严禁使用，应立即校订。

2、气体检测仪器使用过程中

（1）便携式气体检测仪使用时应佩戴在尽量接近口、鼻的部位，如衣服前领口、上衣口袋等，严禁将报警器放置于口袋内等不易查看的部位，影响检测数值。

（2）使用过程中应尽量避免碰撞，造成检测数据异常。

（3）气体检测仪传感器等部件属于精密部件，调整好的仪器不要随便开盖，使用过程中应注意防水和杂质进入，防止造成数据异常。

（4）使用时如出现指示灯连续闪亮、显示屏突然无数值显示、气体明显超标区域显示数值不动作、差距大等异常情况应立即停止作业，撤离到空气清新区域观察是何问题，并及时排除，否则严禁继续使用。

（5）各类气体检测超标情况下作业执行国家及公司规定：

煤气现场作业（不包含受限空间）浓度与作业时间要求：

CO在空气中的浓度为24ppm时，可以正常作业。

CO在空气中的浓度为40ppm时，可以工作1小时。

CO在空气中的浓度为80ppm时，可以工作半小时。

CO在空气中的浓度为160ppm时，只允许工作15~20分钟，每次工作间隔时间为2小时。

氧气作业：

作业区域环境氧气含量不得低于19.5%，有限空间内氧含量一般为 19.5%～21%，在富氧环境下不得大于23.5%。

硫化氢作业：

当硫化氢浓度低于40ppm时可以佩戴过滤式防毒面具作业，并在滤毒罐表面注明适用物质。

当硫化氢浓度大于40ppm或浓度不明或二氧化硫浓度高于2ppm的区域内作业时应使用正压式空气呼吸器。

严禁任何人不佩戴合适的防护用品进入可能含有硫化氢气体的区域，禁止在有毒区域内摘除防毒用具。

（6）如在作业中出现头晕、耳鸣、眼花、恶心等情况时应立即停止作业，撤离到空气清新区域（注意空气流向，选择上风口），如事态较大应立即启动应急响应，开展自救、他救。

3、气体检测仪器使用完毕后

（1）便携式气体检测仪使用完毕后按住关机键不放，显示屏显示5秒倒计，倒计时结束后LCD显示“off”，随后仪器无显示，仪器关机，严禁直接扣除电池强制关机。

（2）仪器关机后应对表面附着的灰尘进行清理，做好器材清洁。

（3）仪器长期不工作时，应关机，置于干燥、无尘、符合储存温度的环境中。

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