空气中易燃易爆物质浓度的测定方法.doc

空气中易燃易爆物质浓度的测定方法空气中易燃易爆物质主要是指空气中存在的可燃气体和易燃液体蒸气（简称为可燃气体）。可燃气体与空气混合时遇火源可发生燃爆的最低浓度称为爆炸下限（LEL)，用容积百分数（V%）或每立方米中的毫克数表示(mg/m3)。最高浓度称为爆炸上限。上、下限之间的爆炸浓度称为爆炸范围。空气中存在的可燃气体达到其爆炸范围遇火源就可发生燃爆事故，尤其是石油、化工、城市燃气等行业均存在燃爆危险性。根据对我国近年来发生的特大、重大工业爆炸事故案例分析，爆炸事故类别主要为瓦斯爆炸、易燃易爆化学品遇明火爆炸、火药爆炸、粉尘爆炸、锅炉爆炸。2002年我国发生石油、化工、城市燃气重大爆炸35起，2003年13月份就发生石油、化工、城市燃气重大爆炸6起。据美国1989年发布的30年间（19591988年）150次重大爆炸事故统计资料表明，可燃气体爆炸占爆炸事故总数的36%。因此，加强对空气中的可燃气体浓度测定及控制，是减少爆炸事故发生的必不可少的手段。根据可燃气体的理化特性，笔者编写了可燃气体的测定方法及爆炸危险性评估（适用于空气中可燃气体浓度在爆炸下限浓度以下的爆炸危险性测定），供读者使用和参考。一、采样基本原理应根据空气中易燃易爆物质存在状态进行采样。空气中易燃易爆物质通常以3种状态存在：1.气体状态。常温下是气体的物质以气体逸散于空气中；2.蒸气状态。常温下是液体或固体的物质散发于空气中时以蒸气状态存在；气体和蒸气是以分子状态分散于空气中的；3.气溶胶状态。有些易燃易爆物质以液体或固体微小颗粒分散于空气中，称为气溶胶。气溶胶可分为分散性气溶胶和凝集性气溶胶。分散性气溶胶是固体或液体小颗粒悬浮于空中。实践中应根据易燃易爆物质存在的状态不同，选择不同的采样方法和采样仪器。二、采样前的准备工作（一）爆炸危险场所调查1.确定采集可燃气体的种类及名称。了解可燃气体在空气中存在的状况，估计浓度以及产生、分布和扩散的规律或趋向，生产的火灾危险性分类（GBJ16-87）等。2调查生产中使用的原料和辅料种类，包括原料和辅料名称、理化性质（特别是燃点、闪点及爆炸下限）、使用数量等。3了解生产流程，包括原料投入方式、生产工艺、中间产品及副产品名称、加热温度和时间，生产方式和生产设备的完好程度等。4了解工人生产状况，包括工人停留的地点和时间、劳动习惯和姿态等。5了解防护措施和设备，包括通风排毒装置及使用情况，跑冒滴漏和个人防护情况等，以及爆炸危险场所的气温、气压和风向、风速等。（二）确定采样点1选点原则（1）采样点应设在可燃气体释放处，高浓度、高温度及靠近火源处，或工人经常停留和定时观察的操作处。（2）采样点应设在下风向和涡流区。2.采样点位置（1）靠近释放源如泵轴头、阀门、泄压口等应设点。（2）可燃气体比重小于0.9的要在不通风的穹顶处设点；比重大于1.1的要在低洼处如管沟、污水井等处设点。（3）同一场所，同一种可燃气体，不同工种，不同设备，不同工序的作业场所，选择可燃气体浓度高的地点设采样点。（4）同一场所，同一种可燃气体，生产情况均相同及释放程度相近时，全场可视为一个作业场所，可按50100m2设一个采样点。（5）采样点同时存在多种可燃气体时，可选危险性大的一种或几种分别设采样点。1.快速直读检测方法采用GB15322-94可燃气体探测器技术要求和试验方法，GB12358-90作业环境气体检测报警仪通用技术要求及GB7230-87气体检测管装置等国家标准快速检测方法，或具有计量检测合格证和国家质检总局认可的快速直读检测仪器及方法。2.国家卫生标准方法即GB/T1602716099-1995车间空气有毒物质检测方法。无标准方法可采用国内统一方法及国外标准方法。（四）确定采样频率1.对易发生突发性释放的采样点应采用自动连续采样。2.对周期性释放的采样点应在释放浓度最高时连续采样。3.对连续性释放的采样点可定期采样测定，采样时间间隔为0.51小时。（五）采集样品的数量1.每个采样点，每次采集3件样品。2.使用直读仪或检气管检测时可3分钟读数1次，15分钟内测定5次取平均值。（六）采样仪器的准备1.采集气态和蒸气态可燃气体，使用吸收管（大型气泡吸收管、小型气泡吸收管和多孔玻板吸收管）、固体吸附剂管（活性炭管、硅胶管）、注射器和气袋等。2.采集气溶胶可燃气体时，使用滤料及其采样夹或冲击式吸收管。3.蒸气态和气溶胶可燃气体共存时，使用浸渍滤料或滤料加固体吸附采集。4.所用采样仪器必须在采样前进行检查、校验，并要看流量计是否能达到0点及能否正常运转等。5.采样仪器应防爆。要有防爆检验合格证。6.所使用的采样仪器应符合GB/T1602716099-1995相关标准规定，或者是国家质检总局认可的仪器并具有计量检定合格证。7.收集器应贴上空白标签。（七）采样人员个人防护的准备根据爆炸危险场所调查情况决定是否要配戴个人防护用品，如防毒口罩、氧气呼吸器等。三、现场采样步骤及注意事项1对爆炸危险场所调查后，选定采样点。2采样的准备工作应在无污染区进行，采样开始前打开收集器的密封口或密封盒，防止污染样品。3.在采样点处支起采样架，使收集器固定在可燃气体释放的高度，但应避免被测物溅入收集器内。收集器编号与空气中易燃易爆物质浓度采样记录表一致。4连接采样装置，以收集器流量计采样动力的顺序连接。5开始采样，将采样速度迅速调节到所需值，并在采样过程中注意保持此值。同时记录采样开始时间。6一到所需采样时间，立即停止采样，记录采样时间。取下收集器，妥善保存样品，防止样品的污染、损失和变质。7采样同时记录采样点的气温、气压和特殊情况的说明。8采样同时，每次要带空白样品到采样点。除不采集空气样品外，其余操作与样品相同。空白样品数至少2件。9用固体吸附剂管、吸收管等采样时，应直立放置；用注射器和采气袋采样时，应在采样点先用样品气置换34次后再采样。10采样后的注射器和吸收管密封进气口后，直立放在采样架上，防止破损。采样后的固体吸附剂管密封两端置于塑料袋中保