消防工作中的危險(xiǎn)氣體檢測

    新形勢下的消防工作要應(yīng)對各種各樣的火災(zāi)和救援工作，無所不在的有毒有害氣體的檢測也就成為各級各類消防隊(duì)伍必須面對的問題。一般意義上的有毒有害性氣體主要包括易燃、易爆性氣體、有毒無機(jī)氣體及易揮發(fā)性有機(jī)化合物。

目前，國內(nèi)外已有幾十家生產(chǎn)各種各樣的氣體監(jiān)測儀器，從檢測原理來看大同小異，可大致分為五大類：催化燃燒式傳感器、電化學(xué)傳感器、光離子化檢測器、紅外傳感器和半導(dǎo)體傳感器等。當(dāng)然，也有一些部門使用像氣體檢測管等比較簡單的氣體檢測方式。

1、   催化燃燒式傳感器

檢測可燃?xì)怏w的儀器一般使用催化燃燒式傳感器，其檢測原理在幾十年內(nèi)并沒有大的變化。該類傳感器由一個惠斯通電橋的結(jié)構(gòu)構(gòu)成：當(dāng)空氣中的可燃性氣體擴(kuò)散進(jìn)入傳感器后，就會在其中涂有催化劑的電子元件上燃燒發(fā)熱，儀器的電子線路監(jiān)測到這種變化引起的電阻變化，從而計(jì)算得出可燃物質(zhì)（一般為甲烷）的存在量。

催化燃燒式傳感器是目前ZUI常見的可燃?xì)怏w檢測器，廣泛應(yīng)用于煤氣、天然氣可其他易燃易爆氣體存在的場所。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。缺點(diǎn)是僅對低碳化合物（比如甲烷，丁烷）有效，而對高碳（比如汽油、苯等）長鏈化合物靈敏度較低。ZUI重要的是這類傳感器僅僅可以測量爆炸濃度(LEL)以下的氣體存在，一旦氣體濃度超過爆炸下限，該類檢測器則無能為力。

2、   電化學(xué)式傳感器

電化學(xué)傳感器一般用來測量無機(jī)類有毒氣體和氧氣?？梢詼y量的有毒氣體包括：一氧化碳、二氧化硫、硫化氫等等。這類傳感器的特點(diǎn)是選擇性較好。在很多情況下，可以將幾個這樣的傳感器放在一臺儀器中構(gòu)成復(fù)合式氣體檢測儀，達(dá)到同時(shí)監(jiān)測的目的。

使用電化學(xué)傳感器的遇到的ZUI大問題是傳感器的壽命，一般來講，這類傳感器的ZUI長壽命在2年左右，而且與檢測氣體的濃度和頻度有關(guān)。因此，在使用這類傳感器的時(shí)候要經(jīng)常進(jìn)行校正標(biāo)定的工作以防止靈敏度變化。

3、   光離子化檢測器

這種傳感器是近幾年來得到廣泛應(yīng)用的氣體傳感器，主要用于檢測揮發(fā)性有機(jī)化合物，比如苯類、酯類、醚類等等劇毒和可燃性有機(jī)氣體和蒸汽。它的ZUI大特點(diǎn)是檢測濃度范圍寬，一般可以檢測1-10000ppm之內(nèi)的氣體濃度，適應(yīng)各類情況的需要。

光離子化檢測器的ZUI大優(yōu)勢在于它適應(yīng)性廣，靈敏度高、測量線性寬。它可以用來在應(yīng)急事故中對眾多有機(jī)化合物，特別是劇毒化學(xué)品進(jìn)行檢漏、范圍確認(rèn)、尋跡等等工作。這類傳感器由于其采用光學(xué)方法，不存在超限、中毒（傳感器失效）等現(xiàn)象。

4、   紅外傳感器

紅外傳感器采用紅外吸收的方法來檢測可燃性碳?xì)浠衔锏拇嬖?。同光離子檢測器一樣，它也是用物理光學(xué)的方式進(jìn)行檢測，不存在中毒、超限的問題。同催化燃燒式傳感器檢測可燃性氣體不同，紅外傳感器可以檢測超過爆炸下限濃度的高濃度可燃?xì)怏w的存在，換句話說，紅外傳感器可以檢測體積比的可燃性碳?xì)浠衔锏臐舛龋且环N寬量程的可燃?xì)怏w檢測器。

在實(shí)際應(yīng)用中，紅外傳感器有著與催化燃燒式傳感器相比更多的優(yōu)點(diǎn)：比如無須氧氣存在，直接測量可燃?xì)獾臐舛?；不存在超限中毒問題；壽命較長；很少維護(hù)等等。

在消防實(shí)際工作中，有毒有害氣體的監(jiān)測是必不可少的。我們下面所列出的必須檢測有毒有害氣體檢測的場所僅僅是其中的典型情況，現(xiàn)實(shí)情況是每個消防人員在消防現(xiàn)場必須將有毒有害氣體檢測器作為常備的保護(hù)工具，防患于未然。

一、個人防護(hù)

個人防護(hù)是消防人員進(jìn)入火場和事故現(xiàn)場首先需要考慮的工作?，F(xiàn)場情況千差萬別，但任何消防現(xiàn)場的有毒有害氣體的存在是不容置疑的。在到達(dá)現(xiàn)場之前，指揮員就要通過對現(xiàn)場有毒有害氣體的監(jiān)測，決定消防人員的防護(hù)等級。過多和不必要的防護(hù)可能影響消防人員的工作；而缺乏必要的防護(hù)也可能威脅消防人員的**。因此，一個簡單方便的有毒有害氣體檢測儀就成為工作人員正確選擇個人防護(hù)的重要依據(jù)。

火災(zāi)現(xiàn)場，大量的不明物質(zhì)燃燒可能會產(chǎn)生各種各樣的有毒有害氣體，這其中一氧化碳、二氧化硫等氣體，以及氧氣不足等情況會經(jīng)常發(fā)生。在火災(zāi)現(xiàn)場一次爆炸發(fā)生后，由于可燃?xì)怏w繼續(xù)泄漏或可燃液體的蒸氣繼續(xù)產(chǎn)生，當(dāng)達(dá)到一定濃度時(shí)又會發(fā)生二次爆炸或燃燒。為了防止可燃?xì)怏w或可燃液體蒸氣的二次爆炸或燃燒對滅火指戰(zhàn)員的傷害，防止毒性氣體對消防人員的危害，利用各類氣體檢測技術(shù)測出火災(zāi)現(xiàn) 場空氣中氣體的種類和濃度，為滅火指揮員制定滅火預(yù)案、采取相對應(yīng)的防護(hù)措施提供依據(jù)。

需要強(qiáng)調(diào)的是，爆炸性氣體只是危險(xiǎn)環(huán)境中有害情況之一，更多的有毒有害氣體，特別是揮發(fā)性有機(jī)化合物不僅僅會引起爆炸危險(xiǎn)，同時(shí)其中的劇毒化學(xué)品還可能造成消防人員中毒和對周圍環(huán)境造成威脅。

在這方面可以選擇的儀器包括：

1、   個人佩帶式有毒有害易燃易爆氣體檢測儀。這類檢測器一般采用電化學(xué)或催化燃燒式傳感器?？蓹z測氣體包括：易燃易爆氣體、一氧化碳、硫化氫、二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮、氰氫酸、氧氣等等，操作簡便，工作人員只需將儀器別在衣袋上或者**帽上，儀器就會在有毒有害氣體超過一定限度時(shí)發(fā)出警報(bào)。比如湖南希思智能科技有限公司的XS-4000四合一氣體檢測儀不僅體積小巧、重量輕、更符合防水要求，適合于消防員隨身佩戴，在各種危險(xiǎn)場所使用。

2、   泵吸式四氣體檢測儀。這類儀器裝配有多個氣體傳感器，可以同時(shí)對各類有毒有害氣體同時(shí)進(jìn)行檢測，比如可燃?xì)?氧氣/一氧化碳組合等等。這類儀器一般都采用鋰離子充電電池進(jìn)行操作，一次充電可連續(xù)使用8小時(shí)。這類儀器同時(shí)可以配備數(shù)據(jù)采集功能，可以作為事故現(xiàn)場的“黑匣子"。湖南希思智能科技有限公司的XS-2000泵吸式四合一氣體檢測儀可以同時(shí)配備ZUI多可以配備1個可燃?xì)?、氧氣?個有毒氣體傳感器，ZUI大限度的滿足各種場所的有毒有害氣體檢測的需要。

3、   密閉空間監(jiān)測儀。XS-4000這是一個配備標(biāo)準(zhǔn)4個傳感器的復(fù)合式氣體檢測儀：包括可燃?xì)狻⒀鯕?、一氧化碳、硫化氫氣體。特別適合于在密閉場所，比如下水道、管井、化糞池等等空間搶險(xiǎn)救人使用。這類儀器適應(yīng)性廣，操作維護(hù)方便，是消防人員必備的氣體檢測儀器。

4、   便攜式揮發(fā)性有機(jī)化合物檢測儀

這類儀器采用光離子化檢測器，可檢測1到10000ppm濃度的幾百種揮發(fā)性有機(jī)化合物，特別適合于在存在有機(jī)?；穲鏊褂?，適合于檢漏、尋找事故源、確定事故范圍等工作。像湖南希思智能科技有限公司的XS-2000-VOC手持式VOC檢測儀，采用鋰離子電池操作，一次充電可連續(xù)使用8小時(shí)以上。

二、火災(zāi)現(xiàn)場調(diào)查

在剛撲滅的火災(zāi)現(xiàn)場的空氣中和液體燃燒痕跡表面常含有殘留的可燃性氣體、可燃性液體的蒸氣和可燃性物質(zhì)分解出來的氣體產(chǎn)物(縱火犯常利用易燃液體縱火)。利用上面提到的XS-2000-VOC手持式VOC檢測儀就可以快速尋找出易燃化合物（比如汽油、乙醇等物質(zhì)）的地點(diǎn)，通過分析火災(zāi)現(xiàn)場空氣中和液體燃燒痕跡表面殘留的可燃?xì)怏w的種類，就能為火調(diào)人員及時(shí)分析火災(zāi)原因，為偵破縱火案件提供依據(jù)和證據(jù)。

三、預(yù)防檢測

在防火**檢查中，氣體快速檢測技術(shù)可用于檢測可燃?xì)怏w及可燃液體的蒸氣，確定有無可燃?xì)怏w和可燃液體的泄漏；確定輸氣和輸油管道是否有泄漏及確定泄漏區(qū)段；確定可燃液體的生產(chǎn)和貯藏場所(如生產(chǎn)車間、油庫、油罐區(qū))是否有可燃液體泄漏、可燃?xì)怏w或可燃液體的蒸氣在空氣中的濃度是否達(dá)到爆炸極限。尤其是一些劇毒化學(xué)品倉庫檢查，氣體監(jiān)測儀器更是必不可少。

同時(shí)，在強(qiáng)調(diào)預(yù)防為主的今天，任何存儲危險(xiǎn)化學(xué)品的場所還應(yīng)當(dāng)配備固定式有毒有害氣體檢測系統(tǒng)，以便在可能危險(xiǎn)發(fā)生之前給出警報(bào)，避免更大損失的發(fā)生。

四、應(yīng)急事故

有毒有害氣體和液體物質(zhì)在生產(chǎn)、儲存和運(yùn)輸過程中，由于事故發(fā)生泄漏或爆炸以及恐怖分子和邪教組織投毒，這些突發(fā)事件都極大危害人民群眾的生命和健康。為了有針對性地處置這些突發(fā)事件，及時(shí)組織搶險(xiǎn)救援，就必須及時(shí)快速準(zhǔn)確地對有毒氣體進(jìn)行檢測，確定氣體 的種類和濃度。只有這樣才能正確地制定出處置方案，采取有效的防護(hù)措施，保障救援人員的生命**和受毒人員的救治。

應(yīng)急事故的處理分為幾大部分：

（1）、事故范圍確認(rèn)

（2）、事故危險(xiǎn)源確認(rèn)

（3）、事故危險(xiǎn)范圍的發(fā)展趨勢

（4）、事故善后

在這幾個方面，便攜式氣體檢測儀器都可以起到很大的作用。

事故范圍確認(rèn)：

在事故發(fā)生后，現(xiàn)場指揮人員首先要確認(rèn)事故危險(xiǎn)的范圍，上面提到的氣體監(jiān)測儀器都可以在此方面起到較大的作用，通過對事故周邊的快速巡查，我們會很方便地確認(rèn)事故影響范圍，為組織搶險(xiǎn)和必要疏散提供必要的信息。

事故危險(xiǎn)源確認(rèn)：

利用氣體監(jiān)測儀器快速反應(yīng)的特點(diǎn)，通過濃度梯度迅速查找危險(xiǎn)源。目前所有的氣體監(jiān)測儀器均配備數(shù)值顯示和警報(bào)功能，通過觀察測量數(shù)值和警報(bào)頻度的變化，有關(guān)人員就可以方便地找到危險(xiǎn)物質(zhì)釋放的源頭。

事故范圍的發(fā)展趨勢

由于風(fēng)向、溫度的影響，事故中的有害物質(zhì)也會發(fā)生不斷的變化，此時(shí)，不斷地對危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行監(jiān)測，就可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)濃度的變化，及時(shí)做出有效的防范措施。

事故善后

事故處理后，我們還要對事故現(xiàn)場的水源、土壤進(jìn)行頂空分析，已確認(rèn)清理是否徹底。以防止更大的危害。利用氣體監(jiān)測儀器，對工作人員的服裝，用具進(jìn)行監(jiān)測，以保證工作人員的**。

 總之，消防工作中的有毒有害氣體的監(jiān)測涉及到方方面面，快速的氣體檢測儀器應(yīng)當(dāng)是各類消防工作人員必備的生命保護(hù)工具。