什么是氣體檢測?
氣體檢測儀可檢測硫化氫,一氧化碳,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,廣泛應用在石化、煤炭、冶金、化工、市政燃氣、環境監測等多種場所現場檢測。 可以實現特殊場合測量需要;可對坑道、管道、罐體、密閉空間等進行氣體濃度探測或泄漏探測。
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,且靈敏度較高,反應迅速,能在線連續指示,也可組成調節系統。工業上常用的紅外線氣體檢測儀的檢測部分由兩個并列的結構相同的光學系統組成。
一個是測量室,一個是參比室。兩室通過切光板以一定周期同時或交替開閉光路。在測量室中導入被測氣體后,具有被測氣體特有波長的光被吸收,從而使透過測量室這一光路而進入紅外線接收氣室的光通量減少。氣體濃度越高,進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一定的,進入到紅外線接收氣室的光通量也一定。因此,被測氣體濃度越高,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一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部,室內封有濃度較大的被測組分氣體,在吸收波長范圍內能將射入的紅外線全部吸收,從而使脈動的光通量變為溫度的周期變化,再可根據氣態方程使溫度的變化轉換為壓力的變化,然后用電容式傳感器來檢測,經過放大處理后指示出被測氣體濃度。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進行波長選擇和配以可調激光器作光源,形成一種嶄新的全固體式紅外氣體檢測儀。這種檢測儀只用一個光源、一個測量室、一個紅外線傳感器就能完成氣體濃度的測量。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。
氣體檢測
氣體檢測儀是一種氣體泄露濃度檢測的儀器儀表工具,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。
一般認為,氣體傳感器的定義是以檢測目標為分類基礎的,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一致的檢測原理。
氣體檢測的方法都有哪些
氣體檢測的方法很多,目前在工業領域都是通過氣體傳感器進行氣體檢測,通?;谝韵聨追N原理:
1. 催化燃燒傳感器:一般針對可燃性氣體,如烷類、醇類等,傳感器消耗電流較大,其內部需要保持高溫,氣體在高溫下被催化燃燒,從而使傳感部件的電阻發生變化。測量精度可以達到1%LEL(爆炸下限)
2 電化學原理:通過氣體與電解液的反應,在電極上產生微弱電流,一般針對CO\H2S\SO2\CL2\NH3\NO\NO2\COCL2\HCN等毒性氣體,電化學傳感器的氣體選擇性不是很強,一般都會有交叉反應。常用的CO/H2S傳感器價格比較便宜(價格為幾十元到上百元)。普通電化學傳感器測量精度可以達到ppm級別,四電極電化學傳感器測量精度可以達到ppb級別(價格為數千元,較昂貴)
3 紅外光學:CH4\CO2等對某一波段的紅外光有吸收能力,通過吸收程度的不同計算氣體的濃度(民品價格為100元左右,工業品價格為數百到數千元)
4. PID法:PID是采用一個紫外燈來離子化樣品氣體,從而檢測VOC氣體的濃度。當樣品分子吸收到高紫外線能量時,分子被電離成帶正負電荷的離子,這些離子被電荷傳感器感受到,形成電流信號。(工業品價格為數百到數千元)
5. 氣相色譜/質譜(GC/MS):具有較好的氣體選擇性,價格較為昂貴,一般為數萬到數十萬元。
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氣體檢測的方法一般有哪幾種
1、催化燃燒式
催化燃燒式氣體傳感器是利用催化燃燒的熱效應原理,在一定溫度條件下,可燃氣體在檢測元件載體表面及催化劑的作用下發生無焰燃燒,輸出一個與可燃氣體濃度成正比的電信號。通過測量鉑絲的電阻變化的大小,就知道可燃性氣體的濃度。主要用于可燃性氣體的檢測,具有輸出信號線性好,指數可靠,價格便宜,不會與其他非可燃性氣體發生交叉感染。
2、半導體式
半導體氣體傳感器是利用半導體氣敏元件作為敏感元件的氣體傳感器,是最常見的氣體傳感器,廣泛應用于家庭和工廠的可燃氣體泄露檢測裝置,適用于甲烷、天然氣、液化氣、氫氣等的檢測。
費加羅技研的創始人田口尚義在1968年5月率先發明了半導體式氣體傳感器。
3、電化學式
電化學式氣體傳感器是利用被測氣體的電化學活性,將其電化學氧化或還原,從而分辨氣體成分,檢測氣體濃度的。
可準確測量空氣中微量氣體(ppm級)的含量或者用于環境監測,如O2 、CO、H2S、CO2 、SO2 、NH3 、HCN、HF 等腐蝕性或有毒氣體.
*必須有氧氣參與氧化還原反應。
4、紅外式
利用氣體對特定頻率的紅外光譜的吸收作用制成。紅外光從發射端射向接收端,當有氣體時,對紅外光產生吸收,接收到的紅外光就會減少,從而檢測出氣體含量。
選擇性好,只檢測特定波長的氣體,采用光學檢測方式,不易受有害氣體的影響而中毒、老化;響應速度快、穩定性好;其沒有化學反應,防爆性好;信噪比高,抗干擾能力強;使用壽命長;測量精度高。
*每種氣體都會被紅外光檢測到
5、PID光離子
光離子化氣體傳感器,通常被稱為PID。這是一種具有極高靈敏度,用途廣泛的檢測器,可以檢測從10ppb到較高濃度的10000ppm的揮發性有機物和其他有毒氣體。許多有害物質都含有揮發性有機化合物,PID對揮發性有機化合物靈敏度很高。
PID可檢測芳香烴類、酮類、醛類、氯代烴類、胺及胺類化合物和不飽和烴類。
氣體檢測的儀器都有哪些百度百科
按使用方法分類
1、便攜式有害氣體檢測報警儀
儀器將傳感器、測量電路、顯示器、報警器、充電電池、抽氣泵等組裝在一個殼體內,成為一體式儀器,小巧輕便,便于攜帶,泵吸式采樣,可隨時隨地進行檢測。
袖珍式儀器是便攜式儀器的一種,一般無抽氣泵擴散式采樣,干電池供電,體積極小。
2、固定式有害氣體檢測報警儀
這類儀器固定在現場,連續自動檢測相應有害氣體(蒸氣),有害氣體超限自動報警,有的還可自動控制排風機等。固定式儀器分為一體式和分體式兩種。
一體式固定有害氣體檢測報警儀:與便攜式儀器一樣,不同的是安裝在現場,220V交流供電,連續自動檢測報警,多為擴散式采樣。
分體式固定有害氣體檢測報警儀:傳感器和信號變送電路組裝在一個防爆殼體內,俗稱探頭,安裝在現場(危險場所);第二部分包括數據處理、二次顯示、報警控制和電源,組裝成控制器,俗稱二次儀表,安裝在控制室(安全場所)。探頭擴散式采樣檢測,二次儀表顯示報警。
二、按被測對象及傳感器原理分類
1、可燃氣體檢測報警儀(簡稱測爆儀,一種儀器檢測多種可燃氣體)
2、催化燃燒式可燃氣體檢測報警儀,檢測各種可燃氣體或蒸氣。
3、電化學式有毒氣體檢測報警儀,檢測CO、H2S、NO、NO2、CL2、HCN、NH3、PH3及多種有毒有機化合物。
4、紅外式可燃氣體檢測報警儀,檢測各種可燃氣體(根據濾光技術而定)。
5、半導體式可燃氣體檢測報警儀,檢測多種可燃氣體。
6、熱導式可燃氣體檢測報警儀,檢測其熱導與空氣差別較大的氫氣等。
7、有毒氣體檢測報警儀(簡稱測毒儀,一種儀器檢測一種有毒氣體)。
8、光電離式有毒氣體檢測報警儀,檢測離子化電位小于11.7eV的有機和無機化合物。
9、紅外式有毒氣體檢測報警儀,檢測CO、CO2等。
10、半導體式有毒氣體檢測報警儀,檢測CO等。
氣體檢測儀檢測哪些氣體
1、氧氣。檢測氧氣以防止窒息。
2、可燃氣體。檢測可燃氣體濃度以防止火災或者爆炸事故的發生。如氫氣(H2)、一氧化碳(CO)、甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)、乙烯(C2H4)、丙烯(C3H6)、丁烯(C4H8)、乙炔(C2H2)、丙炔(C3H4)、丁炔(C4H6)、硫化氫(H2S)、磷化氫(PH3)等。
3、有毒有害氣體。防止氣體中毒事故,分為兩類:
①刺激性氣體——是指對眼和呼吸道粘膜有刺激作用的氣體 它是化學工業常遇 到的有毒氣體。刺激性氣體的種類甚多,最常見的有氯、氨、氮氧化物、光氣、氟化氫、二氧化硫、三氧化硫和硫酸二甲酯等。
②窒息性氣體——是指能造成機體缺氧的有毒氣體 窒息性氣體可分為單純窒息性 氣體、血液窒息性氣體和細胞窒息性氣體。如氮氣、甲烷、乙烷、乙烯、一氧化碳、硝基苯的蒸氣、氰化氫、硫化氫等。