化工工業(yè)園區(qū)安全隱患在哪里?

可燃性和可爆性氣體的泄漏!

傳統(tǒng)方法如何檢測(cè)?

如何才能有效檢測(cè)?

檢測(cè)技術(shù)的靈敏度?

傳統(tǒng)方法如何檢測(cè)?

基本只有兩個(gè)方法:

1. 單種氣體檢測(cè)儀: 手提式/便攜式

2. 氣相色譜 (GC)：基本是固定式安裝，24小時(shí)式操作; 手提式GC不是24小時(shí)式操作

傳統(tǒng)方法為何不適合現(xiàn)在你的需要?

1）單種氣體檢測(cè)儀:移動(dòng)式檢測(cè)

• 這些基本都是手提式/便攜式儀器，一個(gè)工業(yè)園區(qū)能泄漏的危險(xiǎn)性氣體種類太多，不知道要購(gòu)買少種檢測(cè)儀器，也不知道要購(gòu)買多也不知道要買多少個(gè)檢測(cè)儀才可小時(shí)以應(yīng)付需要。人手參與式操作不符合24小時(shí)的操作。

• 基本技術(shù)是采用各類傳感器, 缺點(diǎn)就是響應(yīng)太慢，選擇性不夠和靈敏度較差。

2）傳氣相色譜:固定式安裝或手提式操作

• 如果采用氣相色譜來(lái) 測(cè)氣體,檢 遇到的問(wèn)題與單種氣體檢測(cè)儀差不多,你要選擇到合適可能要買好的色譜分析柱和檢測(cè)器才可以。幾臺(tái)儀器去滿足所有應(yīng)用，手提式 GC人手參與, 它很難作為 24 小時(shí)式的操作需要

• GC 的缺點(diǎn)就是響應(yīng)比傳感器更慢!

有更好的檢測(cè)方法?

有的, 就是質(zhì)譜儀。移動(dòng)式或固定式安裝用于氣體分析的質(zhì)譜有兩大類, 就是 EI-MS和SIFT-MS，沒(méi)有單種氣體檢測(cè)儀和氣相色譜的缺點(diǎn), 對(duì)氣體類型/性質(zhì)要求不高, 它們都能檢測(cè)到工業(yè)園區(qū)泄漏的氣體。

也就是重要的是, EI-MS和SIFT-MS的設(shè)計(jì)都是實(shí)時(shí)/在線式操作，可以整天自動(dòng)運(yùn)行。人手的參與量非常低。

如何才能有效檢測(cè)?

有效檢測(cè)是靠檢測(cè)技術(shù)的速度和選擇性，以及它能提供的結(jié)果。但談到分析速度, 快速的是采用質(zhì)譜 (秒間)和單種氣體檢測(cè)儀 (一兩分鐘)了。 至于選擇性，傳感器 (不好的選擇性會(huì)導(dǎo)致誤判…找不到隱患)

差是用一個(gè)簡(jiǎn)單的例子: 如果你對(duì)危險(xiǎn)處境只有30分鐘去安排處理/應(yīng)付, 但你的分析系統(tǒng)也需要30分鐘提供一個(gè)數(shù)據(jù)給你。你就馬上明白什么叫有效 (或無(wú)效)檢測(cè)了。由于 GC 和單種氣體檢測(cè)儀和的缺點(diǎn)，剩下只能考慮質(zhì)譜了。

檢測(cè)技術(shù)的靈敏度和選擇性?

• 單種氣體檢測(cè)儀: ppm 級(jí)別的檢測(cè) (在 ppm的濃度,很多氣體可能已達(dá)到自燃和自爆的水平了)，選擇性低導(dǎo)致誤判。

• 氣相色譜 (GC): ppb-ppm 級(jí)別的檢測(cè) (分析時(shí)間慢, 濃度可能已隨長(zhǎng)的分析時(shí)間限度了!) 選擇性高，積累到危險(xiǎn)限度了，選擇性高。

• 質(zhì)譜: ppt-ppb 級(jí)別的檢測(cè) (配合快速分析時(shí)間,遇到險(xiǎn)請(qǐng), 質(zhì)譜能允許有效執(zhí)行對(duì)應(yīng)措施)，選擇性高。

小結(jié)論

從有效分析度, 擇性,檢測(cè)方法的靈敏度和選 自動(dòng)化程度上考慮, 質(zhì)譜可能是不錯(cuò)的選擇。

如何決定采用什么質(zhì)譜?

化學(xué)園區(qū)存在的自燃性/爆炸性氣體是什么？這樣的話, EI-MS 就足夠了。如果潛在的可燃性/爆炸性氣體的了解度可能不大清楚， SIFT-MS 是個(gè)比較好的選擇。

其它考慮是什么? 安裝要求? 采購(gòu)的目的是什么?

• 園區(qū)面積大: 固定式安裝需要很多臺(tái)質(zhì)譜。移動(dòng)式 (車載式的安裝可能更符合經(jīng)濟(jì)效益

• 想知道泄漏氣體的品種和源頭?

• 或只想知道整個(gè)園區(qū)安全不? 有隱患不?

案例

韓國(guó)三星在另外一個(gè)化工園區(qū)安裝了 5 臺(tái) SIFT-MS 直接檢測(cè)；另外一方案是把 SIFT-MS放在車內(nèi)，巡回取樣/分析，如下圖:

或者, 把 EI-MS 質(zhì)譜 (連電池) 放在轎車車內(nèi)，直接巡回監(jiān)測(cè) (不采樣), 如下圖:

如果你對(duì)在園區(qū)使用的化學(xué)原料很清楚，EI-MS就足夠使用，前提是需要移動(dòng)式安裝。

每一個(gè)危險(xiǎn)品 (可燃性/可爆性)時(shí)都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)信號(hào),在通過(guò)質(zhì)譜信號(hào)的強(qiáng)弱代表了這危險(xiǎn)品的濃度, 當(dāng)濃度超過(guò)所定閾值,質(zhì)譜會(huì)發(fā)出指令給使用者，然后會(huì)作出相應(yīng)措施。