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地下矿井环境监测 广西职业卫生浅析

每年矿井隧道爆炸中毒事故频频发生,如前不久发生的山东烟台金矿爆炸事故,因此国家对此也投入大量的人力物力,减少事故的发生,保护人员和财产的损失。那隧道矿井中容易产生哪些有毒有害气体呢?

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(1)一氧化碳(CO):是一种无色、无味、无臭的气体;它可燃烧,当含量在13%~75%时,遇火能引起爆炸;一氧化碳极毒,当其含量达0.4%时,人在短时间内就可中毒死亡。

(2)硫化氢(H2S):是一种无色、微甜、有臭鸡蛋味的气体,易溶于水,遇火后能燃烧及爆炸;硫化氢极毒,它能使血液中毒,对眼睛及呼吸系统的粘液膜有强烈的刺激作用。

(3)二氧化硫(SO2):是一种无色、有强烈硫磺味及酸味的气体,刺激并麻痹上部呼吸气管的细胞组织,使肺及支气管发炎。

(4)二氧化氮(NO2):为红褐色,易溶于水,是剧毒气体。

(5)沼气(CH4):沼气是煤矿常见的有害气体,化学名称叫甲烷,无色、无味、无臭、无毒;它比空气轻常聚集在巷道上方,当其在空气中含量高时可降低氧含量,引起窒息;它具有爆炸性,爆炸浓度一般为5%~16%。因此矿井隧道使用可燃气体探测器很有必要。

可燃气体是可以燃烧的气体的总称。通俗一点来说,所有具有燃烧的"潜力"的气体都可以叫可燃气体。

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在可燃气体的检测中经常会碰到这样的问题:

1.使用可燃气体探测器不明白什么是100%LEL。什么是100%VOL。

2.什么时候选用以LEL为单位的可燃气体探测器,什么时候选用以VOL为可燃气体探测器。

3.可燃气体探测器的工作原理是什么。

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可燃气体探测器在矿井隧道安全检测的原理:

简单介绍一下可燃气体探测器的一些基本原理。一般的可燃气体探测器都有一个传感器,当你拿着这台可燃气体探测器去检测可燃气体时,可燃气体与传感器接触(传感器其实是一根通电,温度很高的灯丝),在有氧气的情况下,可燃气体就会在传感器里面的灯丝表面燃烧,导致灯丝表面温度发生变化,继而灯丝会产生电信号,我们通过检测电信号来确定灯丝的温度升高了多少。当然,电信号越大,灯丝的温度升得越高,也就是燃烧得越剧烈,也就是气体浓度越高。当然,电信号还要通过一个模/数转换来最终转变成数字信号,最终在可燃气体的显示屏显示出来。

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以上便是可燃气体探测器的检测原理,那什么是可燃气体的浓度上下限值呢?

可燃气体的浓度当达到一定浓度时,在有氧气,有明火或者电火花时会发生爆炸。例如甲烷CH4,甲烷在体积达到5%以上15%以下,有明火或者电火花时会发生爆炸。在0到5%和15%到100%不会发生爆炸。我们将5%称为甲烷的最低爆炸下限Lower Explosion Limited简称LEL。前面说的5%是说它的体积百分比。5%的意思是这一百立方米气体里面有5立方米的甲烷。体积比我们用VOL来表示。但是不同的可燃气体有不同的最低爆炸下限。

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如:乙烷气体在3%到 15.5%会发生爆炸,氢气在4%到75%会发生爆炸。可燃气体有成百上千种,不同的可燃气体有不同的爆炸下限LEL.在测不同的可燃气体的浓度时,检测人员有时对测出来的浓度没有什么概念.就好像测出氢气的浓度是2%,假如这个测的人员忘记了氢气的爆炸下限,就不知道现在的浓度到底是有多危险。所以就有人把可燃气体的最低爆炸下限作为100%LEL。就好像对于甲烷,5%VOL=100%LEL。当你测出的可燃气体的浓度是2.5%,仪器会自动显示50%LEL。而对于氢气,4%VOL=100%LEL。这样做的最好的好处是让测量者知道现在的浓度离会爆炸的浓度有多远。所以如果你测出50%LEL时,已经需要采取措施了,如果70%LEL高危时,需要马上离开该危险场合。

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