火災(zāi)/或爆炸的危險 如：甲烷，丁烷，丙烷

毒性
中毒的危險 如：一氧化碳，氫氣，二氧化碳，氯氣

窒息的危險 如：缺氧。氧氣可能被其它氣體消耗或取代。

 

易燃性氣體危害
燃燒是一種簡單的化學(xué)反應(yīng)，在這個化學(xué)反應(yīng)中，氧氣迅速與其它物質(zhì)結(jié)合，釋放出能量。能量主要以熱能的形式釋放出來－有時以火焰的形式。點(diǎn)火物質(zhì)一般（但并非必然一定）為烴類，且其形態(tài)可以可固態(tài)、液態(tài)、蒸汽或氣態(tài)。然而，在本出版物中，我們僅考慮了氣體和蒸汽。

（注意：在本出版物中， 術(shù)語“易燃的”、“易爆的”和“可燃的”可以互換。）

    
燃燒的過程可以用的著火三角形來表示。

產(chǎn)生燃燒的必要因素有三個：
1. 點(diǎn)火源
2. 氧氣
3. 氣體或蒸汽形態(tài)的燃料

因此，在所有消防系統(tǒng)中，其目的不外乎至少消除這三個潛在危險因素中的一個。

                                                                                                              
燃燒限值
在氣體／ 空氣的濃度混合比例中，僅有有限的比例段才可以形成可燃性混合物。這個比例段對每種氣體和蒸汽而言都是特定的，且以一個上限－所謂的爆炸上限（UEL）和一個下限－所謂的爆炸下限（LEL）為界。

 

當(dāng)氣體濃度比例低于LEL時，氣體不足以產(chǎn)生爆炸（即混合物太“稀”），可是當(dāng)高于UEL時，混合物又不具有充足的氧氣（即混合物太“濃”）。所以，易燃范圍對各種氣體或混合氣體而言，就是位于LEL限值和UEL限值之間了。超出了限值，混合物不可能燃燒。第2.4部分的易燃?xì)怏w數(shù)據(jù)顯示了一些常見可燃?xì)怏w和化合物的極限值。在此給出的氣體和蒸汽數(shù)據(jù)是當(dāng)氣體壓力和溫度處于標(biāo)準(zhǔn)狀況時的數(shù)據(jù)。任何壓力、而或含氧量的增加都可能使得可燃性范圍變寬。

在一般的工業(yè)裝置中，通常不會有氣體泄漏到周圍區(qū)域，或zui壞情況為僅存在一個低水平的氣體。所以，探測和預(yù)警系統(tǒng)只需要探測從0到爆炸下限的水平即可。
當(dāng)?shù)竭_(dá)這個濃度時，應(yīng)執(zhí)行下列操作：關(guān)閉程序或清空場所。事實(shí)上，一般在濃度少于50％的LEL值時執(zhí)行該操作，這樣就可以提供一個足夠的安全限度。
然而，務(wù)必要記住，在封閉或不通風(fēng)的區(qū)域，濃度經(jīng)常會超過UEL值。所以，在檢查時，當(dāng)操作艙口或門時，需要特別小心，因?yàn)橥獠靠臻g空氣的進(jìn)入可將氣體稀釋為一個危險、易燃的混合物。

（注意：LEL／LFL及UEL／UFL在本出版物中具有相同的含義。）

                                                                                           
易燃?xì)怏w特性
著火溫度
易燃?xì)怏w具有一個溫度，當(dāng)氣體處于該溫度時，有時甚至不需要外部點(diǎn)火源，如火花或火焰等，氣體也會著火。這個溫度就是所謂的著火溫度。危險區(qū)域所用設(shè)備的表面溫度不可超過著火溫度。所以，設(shè)備上應(yīng)該標(biāo)志有一個zui小表面溫度或T額定值（額定溫度值）。

閃點(diǎn) （F.P. °C）
閃點(diǎn)是易燃性液體表面散發(fā)出能夠被一個小小的火焰點(diǎn)燃的充足蒸汽的zui低溫度。切勿將閃點(diǎn)與著火溫度相混淆，這是兩個不同的概念

要將攝氏度轉(zhuǎn)化為華氏溫度：
Tf = （（9/5）*Tc）+32

例如，要將零下20攝氏度轉(zhuǎn)化為華氏溫度，先將攝氏度讀數(shù)增加五分之九，得出零下36攝氏度，然后在加上32，從而得出-4°F。

蒸汽密度
有助于確定替換傳感器
氣體／蒸汽的密度是與空氣相比較而言的
當(dāng)空氣＝1.0時
蒸汽密度< 1.0將上升
蒸汽密度> 1.0將下沉

易燃?xì)怏w數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)可能會因?yàn)閲业牟煌腿掌诘淖兏煌?請務(wù)必參考當(dāng)?shù)胤ㄒ?guī)

參考：BS　EN61779－1：2000用于探測和測量易燃?xì)怏w的電力設(shè)備－第1章節(jié)：一般要求和測試方法。NIST化學(xué)數(shù)據(jù)庫（2005年7月發(fā)行）。精細(xì)化學(xué)品和實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的Aldrich手冊2003－2004。

                   毒性氣體危害
有些氣體是有毒的，而且在即使是很低的濃度時也是有害的。有些毒性氣體具有很濃的氣味，例如，硫化氫氣體具有*的“臭雞蛋”氣味。用于毒性氣體濃度的zui常見單位是百萬分之一（ppm）和十億分之一（ppb）。例如，1ppm相當(dāng)于在一個房間內(nèi)裝滿一百萬個球，而其中一個球是紅色的。那么，這個紅色的球就代表了1 ppm。

死于易燃?xì)怏w著火引起的爆炸的人數(shù)少于死于暴露于毒性氣體的人數(shù)。（應(yīng)注意到，有許多氣體是既易燃，又具有毒性的，所以，即使是毒性氣體探測器有時也必須獲得危險區(qū)域認(rèn)證方可進(jìn)入）。分別對待易燃性氣體和毒性氣體的主要原因是所涉及的危險和
法規(guī)及所要求的傳感器類型等是不同的。

和毒性物質(zhì)在一起時，（且不說明顯的環(huán)境問題）我們zui主要關(guān)心的就是即使是濃度很低的毒性物質(zhì)對暴露于其中的人員的影響，這些毒性物質(zhì)可能會被吸入、攝入或通過皮膚吸收進(jìn)入人體。由于累加的、長期的暴露其中往往會導(dǎo)致不利影響，所以，重要的不只要測量氣體濃度，還要測量暴露的總時間。甚至有一些已知的協(xié)同作用的案例，在這些案例中，當(dāng)物質(zhì)結(jié)合在一起時，物質(zhì)會相互作用，并產(chǎn)生一個遠(yuǎn)遠(yuǎn)比單獨(dú)作用更壞的影響。
對工作場所毒性物質(zhì)濃度的擔(dān)心集中在有機(jī)化合物和無機(jī)化合物上，包括其可能對雇員健康和安全產(chǎn)生的影響，對已制成的成品（或制造過程中所用設(shè)備）的可能污染以及對正常工作活動的后續(xù)干擾。

                                                                                                            
衛(wèi)生監(jiān)測
術(shù)語“衛(wèi)生監(jiān)測”一般用于與雇員暴露在氣體、灰塵、噪聲等有害環(huán)境相關(guān)的工業(yè)健康監(jiān)測的范圍。換句話說，目的是為了確保工作場所的指標(biāo)水平低于法定限制。

該主題覆蓋了區(qū)域勘測（潛在暴露場所描述）和人員監(jiān)測兩個方面，在這些地方，工人配戴儀表，在盡量靠近呼吸區(qū)的地方采樣。這就確保了對污染的測量水平真實(shí)的代表了工人所吸入的水平。要強(qiáng)調(diào)的是，人員監(jiān)測和工作場所的監(jiān)測都應(yīng)被視為全部而全面的安全計劃的重要部分。它們只提供關(guān)于其所在大氣狀態(tài)的必要信息。使得人員能根據(jù)相關(guān)工業(yè)法規(guī)和安全要求采取必要行動。不管選定了什么方法，重要的是要考慮任何吸入氣體的毒性性質(zhì)。

例如，任何只可測量時間加權(quán)平均值或吸入氣體用于隨后的實(shí)驗(yàn)室分析的儀器，都不能保護(hù)工人在高毒性物質(zhì)的致死劑量下即使是短暫暴露而不受傷害。另一方面，某些區(qū)域的氣體超過長期平均水平（L）可能是很正常的事，這就不需要一個報警指示。所以，*的儀器系統(tǒng)應(yīng)具有既可監(jiān)測短期又可監(jiān)測長期暴露水平，且具有瞬時警報的能力。

                                                                                                            
毒性氣體暴露限值
歐洲職業(yè)暴露限值
職業(yè)暴露限值（OEL）是由具有法定資格的國家機(jī)構(gòu)或其它相關(guān)國家機(jī)構(gòu)制定的，作為工作場所空氣中有害化合物濃度的限制。有害物質(zhì)的OEL在風(fēng)險評估和管理以及獲得涉及有害物質(zhì)的職業(yè)安全和健康活動等的重要情報的活動中扮演了重要的角色。

職業(yè)暴露限值既可用于上市的產(chǎn)品，亦可用于廢棄物，還可為生產(chǎn)過程中的產(chǎn)品所用。該極限保護(hù)工人們健康不受影響，但并不能解決生產(chǎn)安全問題，如爆炸風(fēng)險等。
因?yàn)檫@個極限會經(jīng)常改變，且會因?yàn)閲业牟煌煌裕惚仨氉稍兿嚓P(guān)的國家機(jī)構(gòu)以確保你所知道的是信息。實(shí)際上不可能預(yù)防時，應(yīng)得到足夠的控制。直到2005年4月6日，該條例才引入了一種新的更簡單的職業(yè)暴露限值系統(tǒng)。現(xiàn)行關(guān)于遵循良好規(guī)范的要求，是通過同時引入控制危害健康物質(zhì)條例（修訂版，2004）中的8個原理而實(shí)現(xiàn)的。

在英國，職業(yè)暴露限值依據(jù)控制危害健康物質(zhì)條例（COSHH）建立。COSHH條例要求雇主保證雇員在有害物質(zhì)下的暴露得到預(yù)防，或zui大暴露限值（MEL）和職業(yè)暴露限值（OES）被替換為一個單一類型的極限－工作場所暴露限值（WEL）。所有的MEL以及大多數(shù)的OES正在被轉(zhuǎn)換為新系統(tǒng)WEL，并將保持其以前的數(shù)值。約有100種物質(zhì)的OES已經(jīng)被刪除了，這是因?yàn)檫@些物質(zhì)現(xiàn)在已經(jīng)被禁止，幾乎不使用了，或有證據(jù)表明當(dāng)接近舊限值時，會顯示出不利的健康影響。暴露限值清單就是所謂的EH40，并可從英國健康與安全部獲得。在英國，所有合法可強(qiáng)制實(shí)施的WEL是空氣限值。zui大可允許或可接受的濃度因各物質(zhì)毒性的不同而不同。暴露時間為8小時（ 8 小時時間加權(quán)平均TWA） 和15分鐘（短期暴露限值S）的平均值。對于某些物質(zhì)而言，即使一個簡短的暴露也會被認(rèn)為是很嚴(yán)重的，所以只為它們制定了S，S是不可超過的，即使是較短時
間。穿透皮膚的潛力在WEL清單上通過標(biāo)志一個“Skin（皮膚）”進(jìn)行了批注。在根據(jù)當(dāng)前的科學(xué)知識制訂一個關(guān)于OEL的方案時，必須考慮到致癌性、生殖毒性、刺激性及致敏性潛力。

美國職業(yè)暴露限值

美國的職業(yè)安全系統(tǒng)因州而異。此處信息是美國三個主要的職業(yè)暴露限值提供者提供的－ACGIH、OSHA和NIOSH美國政府職業(yè)衛(wèi)生工作者協(xié)會（ACGIH）發(fā)布了zui高允許濃度（MAC），這個zui高允許濃度后來被重新命名為“閾限值（TLV）”。
他們將閾限值定義為一個暴露限值，“人們相信，所有工人在工作壽命的每一天都可以暴露在這個暴露限值下，而不會產(chǎn)生任何不良作用”。ACGIH是一個來自大學(xué)或政府機(jī)構(gòu)的職業(yè)衛(wèi)生工作者所組成的專業(yè)組織。來自私營工業(yè)的職業(yè)衛(wèi)生工作者也可加入該組織，作為其準(zhǔn)會員。這些不同的委員每年都會提出一個新的閾限值或*工作規(guī)范指南。TLV清單包括超過700種化學(xué)物質(zhì)和物理因素，還包括大量選定化學(xué)物的生物接觸限值。

ACGIH將TLV定義為不同的類型：

閾限值－時間加權(quán)平均（TLV-TWA）：
傳統(tǒng)的8小時工作日和40小時工作周的時間加權(quán)平均濃度，人們相信，幾乎所有工人都可以日復(fù)一日的重復(fù)暴露于該濃度下，而不會引起任何不利影響。
閾限值－短期暴露限值（TLV-S）：
對于這個濃度，人們相信，工人可以在短期內(nèi)持續(xù)暴露與該濃度下，而不受到刺激、慢性或不可逆的組織損傷，或昏迷。他們將S定位為15分鐘TWA暴露，在一天的任何時間內(nèi)，都不可超過15分鐘。

閾限值－升限（TLV-C）：在工作暴露的任何時候，都不可超過這個濃度。有一些適用于不含S的TLV-TWA的一般偏移限值建議。工人暴露水平的偏移可超過TLV-TWA3次，一天內(nèi)的總時間不可超
過30分鐘，且不管在什么情況下，都不可超
過TLV-TWA5次。
ACGIH-TLV在美國不具備法律效力，它們僅僅是一些建議。OSHA定義了規(guī)定限制。然而，ACGIH-TLV和標(biāo)準(zhǔn)文件卻是美國和其它許多國家制定TLV的一個共同基礎(chǔ)。ACGIH暴露限值在很多情況下比OSHA的暴露限值更安全。許多美國公司都使用了當(dāng)前ACGIH水平或其它內(nèi)部及更安全的限制。美國勞工部的職業(yè)安全與衛(wèi)生管理局發(fā)布了容許暴露限值（PEL） 。PEL是一種物質(zhì)在空氣中的數(shù)量或濃度的規(guī)定限值，具有強(qiáng)制力。1 9 7 1年制定的*套限值是以ACGIH TLV為基礎(chǔ)的。

OSHA 當(dāng)前約有關(guān)于不同形式的約3 0 0 種化學(xué)物質(zhì)的5 0 0 個PEL， 這些物質(zhì)有很多是在工業(yè)裝置中廣泛使用的。現(xiàn)行PEL包含在一個名為“29CFR1910.1000”的文件中，該文件是一個空氣污染物標(biāo)準(zhǔn)。OSHA對下列類型OEL的使用方法與ACGIH相同：TWA，干預(yù)水平、升限、S、偏移限值及在某些情況下使用生物接觸限值。

美國職業(yè)安全與健康研究所（NIOSH）具有提出對工人具有預(yù)防性的暴露水平的法定責(zé)任。NIOSH已經(jīng)為約700種有害物質(zhì)確定了建議暴露水平（REL）。這些限值不具備法律效力。NIOSH通過向OSHA和其它OEL設(shè)置機(jī)構(gòu)提供標(biāo)準(zhǔn)檔推薦他們的限值。R E L 的類型有TWA、S、升限和BEI。建議和標(biāo)準(zhǔn)則在幾種不同的檔類型中發(fā)行，如Current Inligent Bulletins（CIB）、Alert、Special Hazard Reviews、Occupational Hazard Assessments and Technical Guidelines（職業(yè)危險評估與技術(shù)指南）。
 毒性氣體數(shù)據(jù)
下列毒性氣體可通過Honeywell Analytics所提供的設(shè)備進(jìn)行探測。氣體數(shù)據(jù)已在前章列出。
由于產(chǎn)品開發(fā)仍在繼續(xù)，若您需要的氣體并未列出，則請Honeywell Analytics。
數(shù)據(jù)可能因?yàn)閲业牟煌腿掌诘淖兏煌垊?wù)必參考當(dāng)?shù)氐姆ㄒ?guī)。

參考：EH40／2005工地場所暴露限值，OSHA標(biāo)準(zhǔn)29CFR1910.1000表Z-1及ACGIH閾限值和生物接觸限值手冊，2005。

 窒息（缺氧）危害
我們需要呼吸空氣中的氧氣才能生存。空氣是由幾種不同的氣體組成的，其中包括氧氣。正常的環(huán)境空氣中所包含的氧氣濃度約為20.9％v/v。當(dāng)氧氣濃度下降到19.5％v/v之下時，空氣就會被認(rèn)為是缺氧了。當(dāng)氧氣濃度下降到16％v/v之下時，空氣就會被認(rèn)為是對人類不安全的了。

氧氣枯竭可能是由于以下原因造成：
• 空氣被置換
• 燃燒
• 氧化作用
• 化學(xué)反應(yīng)

富氧
人們常常會忘記，富氧也可以是很危險的。當(dāng)氧氣濃度增加時，材料和氣體的可燃性也會增加。當(dāng)氧氣水平增加到24％時，一些物品如衣服等可能會自燃。

氧乙炔焊接設(shè)備將氧氣和乙炔氣體結(jié)合起來，產(chǎn)生高溫。其它可能會由于空氣中富氧而導(dǎo)致危害的區(qū)域包括制造和儲存火箭推進(jìn)系統(tǒng)的區(qū)域、用于漂白紙漿和造紙工業(yè)的產(chǎn)品及清潔水處理設(shè)備等。用于富氧的空氣的傳感器必須授予特別的合格證。

                                                                                                        
需要進(jìn)行氣體探測的典型區(qū)域
對于易燃性氣體、毒性氣體和氧氣的探測有很多種不同的應(yīng)用。工業(yè)生產(chǎn)過程正逐漸涉及高危險性物質(zhì)，尤其是毒性和燃燒性氣體的使用和制造。這就必然會發(fā)生一些偶然的氣體泄漏事件，這會對工業(yè)裝置、其雇員及附近居民產(chǎn)生潛在危害。世界范圍內(nèi)的事故，包括窒息、爆炸和生命的損失等，都是對這個問題永遠(yuǎn)的警示。.

石油＆燃?xì)?br />石油和煤氣工業(yè)包括各種活動，從岸上和海上勘探到石油和煤氣的生產(chǎn)到其運(yùn)輸、儲存和精煉。其中所涉及的大量高易燃性烴類氣體是一種嚴(yán)重的爆炸危險，此外，毒性氣體如硫化氫等也經(jīng)常存在。

典型應(yīng)用：
• 勘探鉆井平臺
• 生產(chǎn)平臺
• 岸上石油和煤氣末站
• 精煉廠

典型氣體：
易燃：烴類氣體
毒性：硫化氫、一氧化碳

半導(dǎo)體制造
半導(dǎo)體材料的制造包含高毒性物質(zhì)和易燃?xì)怏w的使用。磷、砷、硼和鎵等經(jīng)常會作為添加劑使用。氫氣不僅僅作為反應(yīng)物使用，還經(jīng)常用作還原空氣的載氣。酸洗氣和清洗氣包括NF3和其它全氟化合物。

典型應(yīng)用：
• Wafer 反應(yīng)器
• Wafer 干燥器
• 氣室
• 化學(xué)氣相沉積

典型氣體：
易燃：氫氣、異丙基乙醇、甲烷
毒性：HCl, AsH3, BCl3, PH3, CO,HF, O3, H2Cl2Si, TEOS,C4F6, C5F8,GeH4, NH3,NO2 與缺氧

自燃：硅甲烷

 

化學(xué)裝置
化工廠可能是氣體探測設(shè)備zui大的用戶之一。在它們的生產(chǎn)過程中，它們通常使用，或作為副產(chǎn)品產(chǎn)生各式各樣的易燃性和毒性氣體。

典型應(yīng)用：
• 原材料儲存
• 工藝區(qū)
• 實(shí)驗(yàn)室
• 泵列
• 壓縮機(jī)站
• 引導(dǎo)區(qū)／非引導(dǎo)區(qū)

典型氣體：
易燃：一般烴類氣體
毒性：各種氣體，包括硫化氫、氟化氫和氨氣

發(fā)電站
傳統(tǒng)上,發(fā)電站的主要燃料是使用煤和油。在歐洲和美國，多數(shù)發(fā)電站的燃料已經(jīng)轉(zhuǎn)換為天然氣了。

典型應(yīng)用：
• 鍋爐管作業(yè)及燃燒爐附近
• 渦輪包裝中及其周圍
• 較舊的煤／油發(fā)電站中的煤倉及傳送帶

典型氣體：
易燃：天然氣、氫氣
毒性：一氧化碳、SOx, NOx 缺氧

 

廢水處理裝置
廢水處理裝置在很多城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)都很常見。污水會自然地排放出甲烷和硫化氫。“臭雞蛋”氣味的硫化氫氣體即使在少至0.1ppm時也可以被鼻子探測到，從而為人所注意。

典型應(yīng)用：
• 蒸煮器
• 裝置污水槽
• 硫化氫洗滌器
• 泵

典型氣體：
易燃：甲烷、溶劑蒸汽
毒性：硫化氫、二氧化碳、氯氣、二氧化硫、臭氧

鍋爐房
鍋爐房有很多種形狀和大小。較小的建筑物可使用單鍋爐，而較大的建筑物則往往使用大鍋爐房，裝著幾個大鍋爐。

典型應(yīng)用：
• 進(jìn)氣干線中的易燃?xì)怏w泄漏
• 鍋爐和周圍氣體管道中的泄漏
• 維護(hù)較差的鍋爐會排放出一氧化碳

典型氣體：
易燃：甲烷
毒性：一氧化碳

醫(yī)院
醫(yī)院可能會使用很多種不同的易燃性和毒性物質(zhì)，尤其是在其實(shí)驗(yàn)室中。另外，有很多醫(yī)院規(guī)模很大，使用了現(xiàn)場設(shè)備電源及備用電站。

典型應(yīng)用：
• 實(shí)驗(yàn)室
• 冷卻裝置
• 鍋爐房

典型氣體：
易燃：甲烷、氫氣
毒性：一氧化碳、氯氣、氨氣、環(huán)氧乙烯及缺氧

隧道／停車場
在車輛隧道和封閉的停車場，需要對廢氣中的毒性氣體進(jìn)行監(jiān)測。現(xiàn)代隧道和停車場通過監(jiān)測控制換氣扇。在隧道內(nèi)也需要監(jiān)測天然氣的積聚。

典型應(yīng)用：
• 車輛隧道
• 地鐵和封閉停車場
• 進(jìn)口隧道
• 換氣操作

典型氣體：
易燃：甲烷（天然氣）、LPG、LNG、汽油蒸汽
毒性：一氧化碳、二氧化氮