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有机挥发物VOCs气体检测介绍

发布时间: 2017-05-22  点击次数: 1749次

有机挥发物VOCs气体检测介绍

 

  VOCs 的基本特性

1. VOCs 的定义

VOCs 的学术定义:是指在正常状态下(20℃,101.3kPa),蒸气

压在 0.1mmHg13.3Pa)以上沸点在 260(500)以下的有机化学物质。

2.VOCs 的特性

均含有碳元素,还含有 HONPS 及卤素等非金属元素。

熔点低,易分解,易挥发,均能参加大气光化学反应,在阳光下产生光化学烟雾。

常温下,大部分为无色液体,具有刺激性或特殊气味。

大部分不溶于水或难溶于水,易溶于有机溶剂。

种类达数百万种,大部分易燃易爆,部分有毒甚至剧毒。

相对蒸气密度比空气重。

3.VOCs 的分类VOCs

按其化学结构,可以分为:烃类(烷烃、烯烃和芳烃)、酮类、酯类、醇类、酚类、醛类、胺类、腈(氰)类等。

4.常见 VOCs 的理化性质

 

所列部分 VOCs 选自 GBZ2.1《国家职业卫生标准---工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素》

 

VOCs 的主要危害

 

1. 总体危害

 

1)危害环境

 在阳光和热的作用下参与氧化氮反应形成臭氧,导致空气质量变差并且是夏季光化学烟雾、城市灰霾的主要成分;

VOCs 是形成细粒子 PM2.5)和臭氧的重要前体物质,大气VOCs  PM2.5 中的比重占 20%40%左右,还有部分 PM2.5 VOCs 转化而来;

 VOCs 大多为溫室效应气体--导致范围内的升温。

2)危害健康

 刺激性&毒性

VOCs 超过一定浓度时,会刺激人的眼睛和呼吸道,使皮肤过敏、

咽痛与乏力; VOCs 很容易通过血液-大脑的障碍,损害中枢神

经;VOCs 伤害人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统。

 致癌性、致畸作用和生殖系统毒性

2. 常见毒性 VOCs 的具体危害

 皮:指因皮肤、黏膜和眼睛直接接触蒸气、液体和固体,通过完整的皮肤吸收引起的全身效应敏:指已被人或动物资料证实该物质可能有致敏作用

G1:指癌症组织(IARC)确认为致癌物;

G2B:指为可疑人类致癌

3. 常见毒性 VOCs 的容许浓度 

注: 中国职业接触限值悉依 GBZ2.1-2007《工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素》。 

 

国标准悉依 NIOSH(职业安全健康研究所)或 OSHA(美国职业安全与健康管理局)标准。

4. 苯中毒

1)苯中毒原因

主要是因苯在肝中细胞色素 P450 单加氧酶作用下被氧化为环氧苯有毒中间体,环氧苯在肝脏和骨髓中通过代谢形成苯酚、邻苯/对苯二酚、邻苯醌、对苯醌等代谢产物,该等代谢物进入细胞后,与细胞核中的 DNA 结合,会使染色体变化,直至癌变。

2)苯与白血病

1897  Nenoir  Claude 报道了第 1 例苯作业工人白血病。白血病患者中,很大部分与苯及其有机制品有接触历史。卫生机构对苯接触人员的健康状况进行的调查表明:白血病的发病与苯接触的时间、浓度相关。苯引起的白血病多在时间、高浓度接触后发生,zui短 6 月,zui长 23 年。

3)职业接触

以苯为zui终或中间产物的石油、化工行业,如煤化工中的干溜、焦炉气、煤焦油分馏;石化中的连续重整、苯抽提、苯乙烯、干气制乙苯、PX、乙烯等。

以苯为生产原料的染料、药物、香料、农药、塑料、合成橡胶等行业。

以苯为溶剂及稀释剂的油漆、印刷、电镀、油墨、粘胶、树脂、制鞋等行业。

4)侵入途径:吸入、食入、经皮肤吸收

 嗅出苯的气味时,它的浓度大概是 0.5-1.5ppm,这时就应该注意到中毒的危险。

 

VOCs 检测法律依据

 

一、 VOCs 检测的法律依据

 

1、安全生产法规

 

1)《危险化学品安全管理条例》(中华人民共和国*令第

 

344 号)第 18 条:危险化学品的生产、储存、使用单位,应当

在生产、储存和使用场所设置报警装置。

 

2)《生产过程安全卫生要求总则》(GB/T 12801 -20085.3.1.c

 

对产生危险和有害因素的过程,应配置监控检测仪器仪表。(3)《产许可证条例》(*令第 397  2004)第 6 条:企业取得安全生产许可证,应当具备下列安全生产条件:(十一)有重大危险源检测、评估、监控措施和应急预案。

 

4)《危险化学品重大危险源 罐区 现场安全监控装备设置规范》(AQ 3036-2010

 

2职业健康卫生法规

 

1)《中华人民共和国职业病防治法》  23 条:对可能发生职业损伤的有毒、有害工作场所,用人单位应当设置报警装置。(2)《国家职业卫生标准-工业企业设计卫生标准》(GBZ 1

 

-2010 6.1.6 应结合生产工艺和毒物特性,在有可能发生急性

 

职业中毒的工作场所,根据自动报警装置技术发展水平设计自动

 

报警或检测装置。

 

 3 )《工作场所有害因素职业接触限值  化学有害因素》

 

(GBZ2.1-2007)

 

4)《使用有毒物品作业场所劳动保护条例》(* 2002  

 

352)第 11 条:可能突然泄漏大量有毒物品或者易造成急性中毒

 

的作业场所,设置自动报警装置。

二、毒性 VOCs 的检测范围

 

1、确定依据

 

 1 )《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》

 

(GB50493-2009) 5.3.1(4)“有毒气体的测量范围宜为 0300%zui

高容许浓度或 0300%短时间接触容许浓度

 

2)《国家职业卫生标准-工作场所有害因素职业接触限值》

 

(GBZ2.12007)

 

4.1 工作场所空气中化学物质容许浓度:苯的 PC-S  10mg/m3

 

(2.87ppm)3)《国家职业卫生标准-工作场所有毒气体检测报警

 

装置设置规范》(GBZ/T223-2009) 5.3 气体检测仪检测范围 0

 

10  PC-S,zui小检测量≤0.5  PC-S

 

2、苯的检测范围

 

1)依据上述规定,苯的检测范围分别为:2.87ppm×3 = 8.61

 

ppm≈ 9 ppm

 

2)目前、国内苯检测器的实际测量范围:

 

 固定式:0-10 / 20 ppm

 

 便携式:0-1,000 /2,000 ppm(主要用于测漏)

 

三、 毒性 VOCs 探测器报警点的设定(以苯为例)

 

1、设定依据

 

 1 )《国家职业卫生标准 - 工业企业设计卫生标准》( GBZ1-2010

 

6.1.6.3 毒物报警值应根据有毒气体毒性和现场实际情况至少

 

设警报值和高报值。预报值  MAC  PC-S  1/2, PC-S

 

的化学物质,预报值可设在相应超限倍数值的 1/2;警报值 

 

PC-S 值,无 PC-S 的化学物质,警报值可设在相应超限倍

 

数值;高报值 应综合考虑有毒气体毒性、作业人员情况、事故

后果、工艺设备等各种因素后设定。

 

 2 )《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》

 

(GB50493-2009)5.3.33)有毒气体的报警设定值宜小于或等于

 

100%zui高容许浓度或短时间接触容许浓度。

 

3)《危险化学品重大危险源 罐区 现场安全监控装备设置规范》

 

AQ3036-20104.3.6 有毒气体报警至少分为两级,*级报警

 

阈值为zui高允许浓度的 75%;第二级报警值为zui高允许浓度的 2

 

-3 倍。

 

2、苯检测器的报警设定值

 

1)、按上述要求,苯检测器的报警设定值应为:

 

 低段报警设定值 : PC-S 3.08ppm(10mg/m3 )  1/2, 

 

1.5ppm(实际为 3-5ppm);

 

 高段报警设定值:PC-S 3.08ppm(10mg/m3 ),约 3ppm(实

 

际为 5-7ppm)。

 

2)、实际应用中苯探测器的建议报警设定值为:

 

低段报警设定值:一般为 1.5-3ppm(量程 0-10ppm);

 

 高段报警设定值:一般为 3-7ppm(量程 0-10ppm)。

 

 

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