有害气体的相关知识和应用
1.有害气体危害
1.1有毒气体的慢性中毒,由于感觉不明显不宜发觉,往往贻误治疗,会造成慢性疾患、人体器官损坏、甚至引起癌变。有毒气体的急性中毒,发病快、病情变化快,表现为身体不适、呕吐、窒息休克、甚至造成死亡。有毒气体的急性中毒通常会引发群死群伤事故。
1.2有害气体多数具有易燃易爆的特性,当可燃气体和氧气达到一定的浓度,遇有明火极易产生燃烧爆炸。具有极大的破坏力,对人员、生产设施会造成重大的损失,对社会产成重大的影响。
2.有害气体等级标准
《工厂企业设计卫生标准》GBZ2-2002、GB/Z1-2010将有害气体的危害程度飞卫三种.
2.1 TWA ; 8小时平均暴露程度,即每日工作8小时,重复暴露在这种的工作环境条件下,没有不利影响的环境污染的程度。CO值=30ppm
2.2 STEL; 15分钟短期暴露程度,在此条件下不超过15分钟,接着要处于非暴露条件下一个小时。每天暴露次数不超过4次,CO值=200ppm
2.3 IDLH ;直接危及生命及健康的暴露程度,暴露在此条件下30分钟,会造成不可挽回的健康影响(如失明、判断能力削弱、神志不清等),CO值=1500ppm
3.气体事故定义
3.1气体能源的异常释放造成的后果,是造成人员死亡、伤害、职业病、财产损失和其它损失的意外。
3.2工业生产、化工生产、石油煤炭开采、气体输送过程等过程中,有害气体的意外泄漏是造成有害气体事故的主要原因。
4.有害气体的检测和防护,
针对这些气体事故的预防和处理《气体防护用品的选用、使用和维护》 GB/T18664-2002依据《工厂企业设计卫生标准》GBZ2-2002、GB/Z1-2010气体的危害做了下表.
有害气体 |
选用防护仪表和防护装备 |
|||
易燃易爆 |
检测仪 |
报警器 |
|
呼吸器 |
可燃粉尘 |
检测仪 |
报警器 |
防毒面罩 |
呼吸器 |
有毒气体 |
检测仪 |
报警器 |
防毒面罩 |
呼吸器 |
恶臭气体 |
检测仪 |
|
防毒面罩 |
呼吸器 |
封闭缺氧 |
检测仪 |
报警器 |
|
呼吸器 |
未知气体 |
检测仪 |
|
|
呼吸器 |
溶胶气体 |
检测仪 |
报警器 |
防毒面罩 |
呼吸器 |
沾染性毒物 |
检测仪 |
报警器 |
防毒面罩 |
呼吸器 |
腐蚀性气体 |
检测仪 |
报警器 |
防毒面罩 |
呼吸器 |
5.气体相关知识
5.1了解有害气体的相关知识可增加有害气体的防护意识;可以掌握有害气体的检测方法以及仪表的选用和操作,防护装备的选用和维护。
5.2气体物理特性
5.2.1不同气体的比重不同;
5.2.2湿度影响其比重;
5.2.3有气态、固体、液态、溶胶不同状态;
5.2.4易挥发和扩散,距离气体越近含量越浓;
5.2.5多数有害气体易燃易爆;
5.2.6多种气体可同时存在;
5.2.7可以压缩,可溶于水;
6.根据气体物理特性的应用
6.1根据气体的比重不同,选择检测仪表的位置
6.2根据气体的扩散性,选择检测仪表的接收方式, 扩散或泵吸气体
6.3根据可燃气体LEL的不同,设置报警仪表的爆炸下限
6.4根据气体的状态不同,选择不同的防护装备
6.5根据多种类气体同时存在的特性, 选择单一或复合气体检测仪表
6.6根据气体的综合特点,选择一种或多种防护装备
7.气体浓度的计量单位
7.1体积计量单位
7.1.定义:用每立方米的大气中含有污染物的体积数来表示的浓度叫体积浓度,单位是立方厘米/立方米。
PPm =百万分之一单位(10-6)
VOL =气体体积单位(1)
LEL =爆炸下限(应用单位)
UEL =爆炸上限(理论单位)
注:不同气体LEL的含量不同:
例1:甲烷
CH4 LEL= 5% VOL (50000 PPm)
UEL= 13.5% VOL
例2:戊烷
C5h12 LEL= 1.4% VOL (14000 PPm)
UEL= 4.5% VOL
7.2质量/体积计量单位
定义:用每立方米大气中污染物的质量数来表示的浓度叫质量-体积浓度,单位是毫克/立方米 。测量时需要同时测定气体的温度和大气压力。
mg/m3 =气体立方米含质量(mg)
g/m3 =气体立方米含质量(g)
7.3计量单位换算
由于使用单位与用途不同,需要将体积浓度与质量于体积浓度进行换算 :
X= M.C/22.4 ( 1mg/m3=C.M/22.4)
C= 22.4X/M ( 1ppm=X.22.4/M)
式中: X =
mg/m3 质量浓度值
C = ppm 体积浓度值
M = 分之子量
例:二氧化硫的浓度为5ppm,求以mg/Nm3单位表示的浓度值。
解:二氧化硫的分子量=64。
X = M.C/22.4
X = 5×64/22.4
= 14.3mg/m3
7.3浓度单位的使用
7.3.1大浓度气体的检测仪表使用VOL单位
例:氧气 O2 = 17.5-23%VOL
7.3.2小浓度气体检测仪表使用PPm单位
例:一氧化碳 CO = 0-500PPm
7.3.3可燃气体检测仪表使用LEL单位
例:甲烷 CH4 = 0-100%LEL