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密閉空間內(nèi)氣體檢測的應(yīng)用分析

根據(jù)中國**預(yù)防控制中心職業(yè)衛(wèi)生與中毒控制所的統(tǒng)計資料,近l0年來國內(nèi)共報告各類急性職業(yè)中毒14089例,死亡1605例,以一氧化碳和硫化氫為主的窒息性氣體中毒表現(xiàn)突出,其中一氧化碳中毒3952例,死亡585例,硫化氫中毒1266例,死亡466例,兩者占總中毒例數(shù)的37.04%,占總死亡例數(shù)的65.48%,而且一半以上的重大職業(yè)中毒都發(fā)生在密閉空間作業(yè)場所。

從這些數(shù)據(jù)可以看出,一氧化碳和硫化氫等窒息性氣體職業(yè)中毒特別喜好密閉空間,這是由兩者的特點造成的。

什么是密閉空間?

密閉空間的定義:所謂密閉空間,是指一個圍封容易產(chǎn)生缺氧、職業(yè)中毒和職業(yè)危害的空間,必須滿足三個條件:1、空間足夠大,工作人員可完全進入,并完成指定的工作;

        2、出入口較為狹窄;

3、不是用來讓人長期在里面工作的。

一個必須要求設(shè)限的空間:密閉空間還要包括以下幾個條件:

包括有危險性氣體和有潛在危險的區(qū)域;

包括一些材料帶來的潛在威脅的空間;

對進入內(nèi)部的人員產(chǎn)生窒息等危害的空間;

包括一些**的對人的**和健康有危害的地方。

常見的密閉空間

各容器;

下水道和其它地下管道;

地下設(shè)施(如地道)

糧食筒倉、鐵路罐車、艦艇船艙、隧道、密閉運輸通道、坑槽、井、污水渠、喉管、煙道、鍋爐、壓力容器、艙口、沉箱、豎井或筒倉等。

密閉空間中有害氣體

密閉空間中的有害氣體會對新進入的人員產(chǎn)生危害,包括:致死、誘發(fā)**、造成傷害以及一些過敏反應(yīng)。

認識密閉空間(例如:沙井、污水渠)引起的中毒情況,可以加強預(yù)防意外的意識。造成氣體中毒意外的成因,主要分為三類,工作空間出現(xiàn)缺氧、窒息性氣體的積存,和由于工作活動而引起的其它問題(例如:含有過量的揮發(fā)性溶劑蒸氣)。

空氣缺氧原因很多,當(dāng)氧氣成分下降至10%以下,人體便可能在6-8分鐘內(nèi)因缺氧而死亡。沼氣或二氧化碳取代氧氣成分,是造成沙井缺氧成因的主要例子。所以,在進入密閉空間前的首要工作,是要確定井內(nèi)是否有足夠的氧氣成分。

由于有毒氣體會引致窒息而死亡,常見的有硫化氫和一氧化碳。

「硫化氫」帶有濃烈的氣味如臭蛋。但是,逗留時間過久,嗅覺便會變得遲鈍,警覺性下降而不自知,引致死亡(見圖表六)。因此,是極危險的窒息性氣體。硫化氫多來自污水或產(chǎn)生于淤泥中的生物腐化過程,可溶于水中。當(dāng)污水被攪動時,硫化氫可以大量地釋出于空氣中,造成意外。

「一氧化碳」是無色、無臭的氣體。置身當(dāng)中警覺性極低,吸入過量氣體會令人昏睡而死亡。一氧化碳可源自生物腐化過程或內(nèi)燃機的廢氣。

「沼氣」即「甲烷」,是溝渠中常見的生物腐化過程的副產(chǎn)物,本身毒性不高,但當(dāng)大量氣體積聚時,可以引致缺氧及燃燒或爆炸,造成傷亡。

氧氣

空氣中氧氣濃度低于19.5%(氧氣缺乏)或高于23.5%(氧氣富余)

氧氣濃度(體積%

影響和病癥(在正常大氣壓下)

23.5%

富氧環(huán)境,極易燃燒

20.9%

正常,氧氣濃度同大氣中含氧量一樣

19.5%

*低允許含氧量

15~19%

降低工作能力

降低協(xié)調(diào)能力,產(chǎn)生心臟、肺和循環(huán)系統(tǒng)早期癥狀

10~12%

呼吸局促,判斷力降低,嘴唇發(fā)紫

8~10%

神志不清,眩暈,臉色發(fā)白,惡心,嘔吐

6~8%

8分鐘后死亡,50%的人在分鐘后死亡,在4~5分鐘后還有生還可能

4~6%

40秒內(nèi)呼吸停止并死亡

易燃氣體

可燃性氣體或蒸汽的*低爆炸極限和*高爆炸極限。

*低爆炸極限(LEL)是空氣和可燃氣混合物剛好能被點燃時的*低濃度。濃度低于極限濃度就不能被點燃。

    *高爆炸極限(UEL)就是可燃氣能在空氣中被點燃時的*高濃度。可燃氣含量太高氧氣不足也不能被點燃。

燃燒的三要素

燃燒的產(chǎn)生需要三個要素:

1.  燃料

2.  支持燃燒的氧氣

3.  熱或著火點

這個就是燃燒的三要素。三個因素缺一不可。

易燃氣體-體積百分?jǐn)?shù)

有的氣體檢測器,它能分辨LEL百分比和體積百分比。

     例如:甲烷的*低爆炸極限(LEL)為5%體積百分?jǐn)?shù),*高爆炸極限(UEL)為15%體積百分?jǐn)?shù)。當(dāng)一個密閉空間中甲烷濃度達到2.5%的體積百分?jǐn)?shù)時,就相當(dāng)于50%LEL的值。(甲烷體積百分?jǐn)?shù)為5%就相當(dāng)于100%LEL)當(dāng)甲烷的體積濃度在5%15%之間時有火星就會產(chǎn)生爆炸。

     不同的氣體達到100%LEL值有不同的體積百分比濃度。舉一些例子:戊烷的100%LEL的體積百分?jǐn)?shù)濃度為1.5%;已烷為1.1%;丙烷為2.1%;汽油為1.4%的體積百分比。

有毒氣體

空氣中有任何一種有毒氣體的濃度超過OSHA中允許暴露極限(PEL)都是有毒的

上面列舉的是密閉空間中常見的有毒氣體

威脅生命的氣體:一氧化碳、硫化氫

密閉空間檢測器對有害氣體的檢測:

   密閉空間進入之前首先要進行對有害氣體的檢測。在人員未進入之前就要檢測密閉空間中有害氣體的成分。根據(jù)以下順序進行檢測:(1)氧氣的確認,檢測當(dāng)前氧氣濃度水平;(2)易燃氣體的確認,檢測易燃氣體的變化情況;(3)有毒氣體的確認,檢測各有毒氣體濃度是否低于OSHA規(guī)定的允許暴露極限PEL。在密閉空間中通常的有毒氣體為硫化氫,一氧化碳,其他的有毒化合物不在其中。RAE公司推出的檢測器能夠檢測單一氣體也能同時檢測混合的有毒氣體。

     在密閉空間的頂部、中部和底部分別取樣檢測各種氣體或蒸氣的濃度是十分重要的工作。有些氣體比空氣輕(像甲烷和氣體易燃氣體)它們能在密閉空間的上部被采集到;有些氣體比空氣重(像硫化氫)它們能在密閉空間的底部被發(fā)現(xiàn);還有其它氣體的比重和空氣的幾乎一樣重(像一氧化碳)它們能在密閉空間的中部被檢測到。

在密閉空間的不同高度上采樣,根據(jù)實際情況檢測器進行連續(xù)的檢測,我們會發(fā)現(xiàn)檢測結(jié)果是有不同的。

只有完成密閉空間進入之前的氣體檢測并確定里面是**的,才可以進入下一步。人員進入后,密閉空間進入檢測仍需繼續(xù)。密閉空間進入人員或洞口觀察人員仍需繼續(xù)檢測危險氣體。由于泄露、有毒蒸汽的釋放等變化,可引起在密閉空間中的條件在沒有預(yù)兆的情況下發(fā)生變化。

檢測器被用于密閉空間進入

幾款經(jīng)過革新的密閉空間進入檢測器(CSE)它包含了多氣體檢測器所有的功能。這些儀器針對OSHA  29CFR  1910.146所要求的測試氣體預(yù)設(shè)了很多便捷的使用工具。由于有了這些預(yù)設(shè)信息,通過對易燃氣體,硫化氫,一氧化碳,不同含量的氧氣和許多有毒有機化合物的檢測,可以為進入人員提供更**的保護。

氧氣濃度

OSHA給出的氧氣濃度水平為19.5%~`23.5%,對此儀器有預(yù)設(shè)的報警,低于19.5%和高于23.4%時儀器會發(fā)出報警,用戶可以選擇這種在有害條件下發(fā)出警報功能的設(shè)置。

易燃氣體

易燃氣體濃度低于100%LEL。儀器預(yù)先設(shè)置了警報。易燃氣體的警報設(shè)置在10%LEL濃度,高報警值設(shè)置在20%LEL處,用戶可以自行選擇需要的設(shè)置點。

有毒氣體

報警值預(yù)先設(shè)置在OSHA允許的暴露極限范圍。預(yù)設(shè)的硫化氫低報警值為10ppm,高報警值為 20 ppm。預(yù)設(shè)的一氧化碳低報警值為35 ppm,高報警值為200 ppm。用戶可以根據(jù)實際需要自行選擇。多氣體檢測儀也提供其他有毒氣體檢測的傳感器。


幾款適用于密閉空間檢測的儀器:

 

PGM-2500泵吸式四合一氣體檢測儀:

連續(xù)同時檢測LELO2COH2S,內(nèi)置泵吸式,IP67Ex d ia II CT4


Porta Sens II復(fù)合氣體檢測儀:

可檢測多種氣體LELO2CO/H2SNH3CO2  ,內(nèi)置泵吸式,IP65Ex ia II CT4


MultiRAE II復(fù)合氣體檢測儀:

連續(xù)同時檢測LELO2CO/H2SNH3CO2,內(nèi)置泵吸式,IP65Ex ia II CT4PortaSens II

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