Для чего в шахтах устанавливают газоанализаторы кратко

Обновлено: 02.07.2024

Смесь газов и паров (не входящих в состав атмосферного воздуха: метан, оксид углерода, оксиды азота, оксид серы, сероводород), заполняющих горные выработки называется руд-ничным воздухом. Кроме того рудничный воздух обычно содержит значительное коли –чество пыли, а также дым, копоть и другие механические примеси.

ПБ предусмотрены нормы содержания вредных газов в рудничной атмосфере. Так, содержание кислорода в воздухе выработок должно быть не менее 20% по объёму, содержание диоксида углерода в рудничном воздухе не должно превышать: на рабочих местах и в исходящих струях выемочных участков и тупиковых вырботок – 0,5%, в выработках с исходящей струёй крыла, горизонта и шахты в целом –0,75%, а при проведении и восстановлении выработокпо завалу – 1%. Содержание метана не должно превышать: в поступающей струе на участок и в забои –0.5%, в исходящей из тупиковых и очистных выра-боток-1%, местные скопления – 2%. Содержание водорода в зарядных камерах не более –0,5%. Воздух в действующих подземных выработках не должен содержать других вредных газов больше предельно допустимых концентраций, установленных ПБ.

При несоответствии состава воздуха в выработках, установленным нормам , работы должны быть остановлены и люди выведены на свежуюструю. Об этом немедленно сообщается горному диспетчеру и одновременно принимаются меры к улучшению качества воздуха.

Угольная шахта, в которой обнаружен метан, водород или сероводород, переводятся на газовый режим и работы в таких шахтах должны осуществляться в соответствии с ПБ.

Газовый режим требует проведения технических и организационных мероприятий и выполнения действий ИТР и рабочих, которые предупреждают скопления метана в шахтных выработках или в надшахтных зданиях, исключают появление источников воспламенения метана, а также предусматривают оборудование средств для локализации возможного взрыва метана. Требования газового режима учитывют при разработке проектов и паспортов ведения горных работ, должностных инструкций по охране труда ИТР и рабочих, а также при составлении пятилетних и годовых планов улучшения условий и охраны труда. Надзор за выполнением требований газового режима осуществляют ведомственная служба охраны труда (в ГП и на шахтах) и Госнадзорохрантруда.

Чтобы не допустить опасных скоплений вредных газов и метана, ПБ регламентируют четкий порядок контроля содержания метана.

Содержание метана в шахтном воздухе контролируется горнорабочими на своих рабочих местах и лицами технического надзора при посещении горных выработок.

Для замера метана используются следующие приборы:

переносные эпизодического действия (интерферометры типа ШИ-10, ШИ-11);

переносные автоматического непрерывного действия (метанометры СШ-2,СПМ-1,СМС-1);

стационарная аппаратура газовой защиты (комплекс “Метан”, АМТ-3).

Периодичность замера метана устанавливается ПБ.

Работники участка ВТБ контролируют содержание метана и других газов во всех выработ-ках, перечень мест и частоту контроля определяет начальник участка ВТБ и утверждает глав-ный инженер шахты.

Результаты замеров метана лицами надзора заносят мелом на доски, установленные в выработках, определённых главным инженером шахты.

Смесь газов и паров (не входящих в состав атмосферного воздуха: метан, оксид углерода, оксиды азота, оксид серы, сероводород), заполняющих горные выработки называется руд-ничным воздухом. Кроме того рудничный воздух обычно содержит значительное коли –чество пыли, а также дым, копоть и другие механические примеси.

ПБ предусмотрены нормы содержания вредных газов в рудничной атмосфере. Так, содержание кислорода в воздухе выработок должно быть не менее 20% по объёму, содержание диоксида углерода в рудничном воздухе не должно превышать: на рабочих местах и в исходящих струях выемочных участков и тупиковых вырботок – 0,5%, в выработках с исходящей струёй крыла, горизонта и шахты в целом –0,75%, а при проведении и восстановлении выработокпо завалу – 1%. Содержание метана не должно превышать: в поступающей струе на участок и в забои –0.5%, в исходящей из тупиковых и очистных выра-боток-1%, местные скопления – 2%. Содержание водорода в зарядных камерах не более –0,5%. Воздух в действующих подземных выработках не должен содержать других вредных газов больше предельно допустимых концентраций, установленных ПБ.




При несоответствии состава воздуха в выработках, установленным нормам , работы должны быть остановлены и люди выведены на свежуюструю. Об этом немедленно сообщается горному диспетчеру и одновременно принимаются меры к улучшению качества воздуха.

Угольная шахта, в которой обнаружен метан, водород или сероводород, переводятся на газовый режим и работы в таких шахтах должны осуществляться в соответствии с ПБ.

Газовый режим требует проведения технических и организационных мероприятий и выполнения действий ИТР и рабочих, которые предупреждают скопления метана в шахтных выработках или в надшахтных зданиях, исключают появление источников воспламенения метана, а также предусматривают оборудование средств для локализации возможного взрыва метана. Требования газового режима учитывют при разработке проектов и паспортов ведения горных работ, должностных инструкций по охране труда ИТР и рабочих, а также при составлении пятилетних и годовых планов улучшения условий и охраны труда. Надзор за выполнением требований газового режима осуществляют ведомственная служба охраны труда (в ГП и на шахтах) и Госнадзорохрантруда.

Чтобы не допустить опасных скоплений вредных газов и метана, ПБ регламентируют четкий порядок контроля содержания метана.

Содержание метана в шахтном воздухе контролируется горнорабочими на своих рабочих местах и лицами технического надзора при посещении горных выработок.

Для замера метана используются следующие приборы:

переносные эпизодического действия (интерферометры типа ШИ-10, ШИ-11);

переносные автоматического непрерывного действия (метанометры СШ-2,СПМ-1,СМС-1);

стационарная аппаратура газовой защиты (комплекс “Метан”, АМТ-3).

Периодичность замера метана устанавливается ПБ.

Работники участка ВТБ контролируют содержание метана и других газов во всех выработ-ках, перечень мест и частоту контроля определяет начальник участка ВТБ и утверждает глав-ный инженер шахты.

Результаты замеров метана лицами надзора заносят мелом на доски, установленные в выработках, определённых главным инженером шахты.


Жизнь человека самая великая ценность на планете Земля. Поэтому в современном мире охране труда уделяется огромное значение, каждый работодатель, производственная деятельность которого, связана с риском для здоровья и жизни сотрудников обязан создавать максимально безопасные условия для работы.

К особо опасным видам профессиональной деятельности относится работа в любых замкнутых пространствах с недостаточным притоком свежего воздуха и плохой вентиляцией: тоннели, колодцы, шахты, рудники и т.п. На таких объектах чрезвычайно важно осуществлять постоянный мониторинг состава воздуха на предмет наличия опасных для здоровья и жизни человека газов, таких как: метан, угарный газ, а также следить за концентрацией содержания кислорода и диоксида углерода.

Рассмотрим основные характеристики технологических колодцев, где применяются газоанализаторы для контроля взрывоопасных газовых смесей.

Колодцы – это сооружения, с возможной глубиной до 20 м, предназначенные для доступа специалистов к подземным коммуникациям (водопроводы, газопроводы, канализационные стоки, места расположения кабельных линий связи и т.п.). В большинстве случаев, колодцы находятся в закрытом состоянии, поэтому внутри них часто скапливаются смертельные для человека газы, такие как: сероводород, углекислый и угарные газы, метан и т.д. Газы попадают в колодцы из почвы, в которой разлагаются органические вещества, выделяя при этом токсичные компоненты. В связи с этим, колодцы подлежат обязательному проветриванию перед спуском в них рабочих. Как только воздух в колодце будет провентилирован, используют газоанализатор, который применяется в течение всего времени нахождения людей под землей.

Так, двести лет назад рабочие, когда спускались в шахту, обязательно брали с собой специальную лампу, во время опасности, когда уровень кислорода снижался или наоборот повышался, цвет пламени лампы менялся, и рабочим удавалось во время покинуть шахту, до возникновения опасной для жизни ситуации.

Сегодня используют более инновационные приборы для выявления опасных газовых смесей – газоанализаторы. Стоимость газоанализатора зависит от множества факторов, среди них: количество диагностируемых газов, метод заборы пробы для анализа (автоматический, посредством встроенного компрессора или принудительный), варианты исполнения (стационарный или портативный).

Состав воздуха в технологических колодцах


Основная составляющая часть атмосферы – кислород. Это особенно важный компонент состава воздуха, который проникает в легкие специалиста, прибывающего под землей. Если концентрация кислорода приблизится к значениям 10 % об. и ниже, человек потеряет сознание. В зависимости от отрасли и вида технологических процессов, пороги измерения концентрации кислорода могут варьировать в пределах 17,8; 19,5 или 20,5 % об. Допустимые пределы концентрации кислорода в атмосфере базируются на многолетних научных исследованиях, и вытекают из двух основополагающих факторов – наличию непосредственной угрозы жизни или здоровью человека, и возможности принятия оперативных мер для устранения этой угрозы. Поэтому в современных приборах газового контроля существуют два порога срабатывания сигнализации – предупреждающий и аварийный.


Один из наиважнейших компонентов воздуха, подлежащей диагностике – метан. В виду того, что по газопроводам, идущим под землей, перемещается газо-воздушная смесь, в составе которой доминирует метан, возможны его утечки вследствие изнашивания газопровода. Кроме того, метан выделяется из почвы. При отсутствии вентиляции происходит скапливания газа в значительных количествах, особенно часто это происходит летом, когда в подземных коммуникациях воздух холоднее и тяжелее, чем на поверхности. По мнению ученых, концентрация метана в атмосфере не должна превышать величину в 25% от порога, при котором метано-воздушная смесь может взорваться. Профессионалы называют этот порог - нижний предел концентрации распространения пламени или НКПР. Для метана этот показатель равен 5 % об. Исходя из данных других научных исследований, данное значение составляет 4,4 % об. Поэтому вполне оправдана установка порога срабатывания сигнализации газоанализатора в 2 % об.

На практике, фон метана в болотистой местности и на поверхности земли равен 0,001 % об. (10 мг/м 3 ). В технологических колодцах это значение достигает 0,01-0,1 % об. Следовательно, зафиксировать предупредительный порог на уровне ниже чем 0,1 % об. опасно и неоправданно.


Двуокись углерода – это инертный газ, который не воспламеняется, тем не менее при превышении значений его содержания в атмосфере 4 % об. и более, у человека происходит остановка дыхания, а также при концентрации:

- 3 % об. - учащается пульс и дыхание, появляется рвота и тошнота;

- 5 % об. – появляется сильная головная боль, нарушается зрение, вплоть до полной его потери;

- 10 % об - обморок, кома и смерть.


Угроза диоксида углерода заключается в его влиянии на содержание кислорода в помещениях посредством его вытеснения. Углекислый газ выделяется из продуктов разложения и гниения. Являясь довольно тяжелым, он скапливается на самом дне технологических колодцев. Также CO2 выдыхается людьми и концентрируется в местах их нахождения, поэтому особенно важно следить за его значениями в замкнутых пространствах, сделать это можно - купить газоанализатор.

Согласно регламентируемым нормам и стандартам, ПДК рабочего пространства составляет 0,0017 %.

ПДК рабочего пространства – это процент содержания вредного для здоровья газообразного вещества в атмосфере рабочей зоны, не провоцирующий возникновение у сотрудников недомоганий, болезней или неприятных ощущений при вдыхании воздуха в течение рабочей смены (но не более 40 часов в неделю) за все время трудовой деятельности человека.


Это газ, оказывающий ядовитое действие на кровеносную систему человека, его содержание не должно превышать 3 мг/м 3 . Большей частью сероводород аккумулируется в канализационных коллекторах, а также в местах разложения органических веществ. Наряду с неприятным запахом, при его образовании, также выделяются различные сернистые соединения, такие как: метилмеркаптан и др.


Это бесцветный газ со специфическим химическим запахом. Аммиак легче воздуха в 2 раза и весьма токсичен. Допустимая концентрация NH3 в воздухе составляет 20 мг/м 3 . Влияние паров аммиака на человеческий организм выражается в следующих проявлениях:

- раздражение органов дыхательной системы и носоглотки (при 280 мг/м 3 );

- раздражение слизистой оболочки глаз (при 490 мг/м 3 и более);

- поражение кожных покровов (от 7 до 14 г/м 3 ).


Удушающий газ зеленовато-желтого цвета с резким тяжелым запахом, приводящий к возникновению ожога легких и асфиксии. Хлор негативно влияет на дыхательную систему человека, при достижении пороговых значений от 0,006 мг/л и выше. Это приблизительно в 2 раза больше, чем уровень его восприятия человеком. Максимально разрешенная концентрация Cl2 в рабочем пространстве составляет 1 мг/м 3 , при этом человек почувствует его содержание только при уровне в 3 мг/м 3 .

Существуют определенные требования, предъявляемые к переносным газоанализаторам, которые используются на объектах с подземными инженерными коммуникациями:

- Так как прибор постоянно находится в повышенно опасном рабочем пространстве, он должен иметь взрывозащищенный корпус. В виду его постоянного использования, газоанализатор должен обладать малым весом и возможностью непрерывной работы в течение 8 часов.

- Наличие встроенного компрессора для автоматической прокачки анализируемого газа.

- Наличие специального шланга (трубки) с фильтром-отвесом для взятия пробы, при этом исключается вероятность проникновения воды в газоанализатор. Помимо этого, поврежденную трубку можно заменить, а также нарастить или наоборот укоротить.

- Наличие светозвуковой сигнализации по двум уровням концентрации каждого из проверяемых газов.

- Наличие функции записи результатов измерений и возможность хранения данных с последующей передачей на ПК с целью обработки статистики. С помощью данной функции, возможно, собирать статистические данные о потенциальной опасности объектов с подземными инженерными коммуникациями.

Человеческая жизнь бесценна, поэтому значение охраны труда возрастает с каждым днем.

Значительный риск для жизни и здоровья людей представляют работы в подземных сооружениях (колодцах и туннелях), внутри различных резервуаров и других сооружений с недостаточной или отсутствующей вентиляцией. Работы подобного рода следует выполнять с обязательным непрерывным наблюдением за составом воздуха, в частности, за содержанием опасных и вредных газов.

Еще двести лет назад шахтеры брали с собой под землю шахтерскую лампу (почти не изменившись с тех пор, еще применяется до сих пор ввиду простоты и надёжности - лампа ЛБВК). Наблюдение за цветом пламени позволяло обнаружить опасное увеличение концентрации горючего газа или слишком низкое содержание кислорода. В наше время существуют более точные и удобные приборы.

На рынке газоаналитических приборов для контроля состава воздуха широко представлены газоанализаторы различных производителей, предназначенные как для одного газа, так и для нескольких газов одновременно. Они основаны на различных принципах и имеют различную конструкцию и назначение.

Универсальные приборы, тем не менее, не могут учесть всех особенностей рассматриваемой области применения. Поэтому лучшие эксплуатационные показатели будут иметь специализированные приборы, созданные под конкретную профессиональную деятельность.

Требования к приборам, соответствующие условиям работы, лучше всех могут сформулировать специалисты организаций, которым приходится работать в колодцах и других подземных сооружениях, поэтому изучим условия работы на их объектах.

Общая характеристика рабочих мест

Колодцы представляют собой вертикальные сооружения глубиной до 20 метров и служат для спуска людей с поверхности к линейным подземным коммуникациям (водоводам, канализационным стокам, кабелям связи, газопроводам). Большую часть времени колодцы закрыты, и в них могут скапливаться тяжелые газы: углекислый газ (CO2), угарный газ (CO), сероводород (H2S), водяной пар и т.д.

Поскольку колодцы проложены под поверхностью земли, то в них из почвы поступают продукты разложения органики – горючие (CH4) и инертные (CO2) газы. Из гниющих остатков выделяется токсичный сероводород. В связи с этим необходимо принудительно проветривать колодцы перед каждым спуском людей, для чего целесообразно использовать переносные вентиляторы для продувки колодцев, но как определить когда проветривание закончилось? Значит, надо контролировать газовый состав атмосферы до спуска и во время работы, которая может продолжаться в течение целого рабочего дня.

Состав атмосферы в колодцах

Любые научно обоснованные пороги концентрации вытекают из двух компонентов: физиологической опасности и оперативной возможности устранения этой опасности. Например, если отравляющее вещество очень токсично и отравление организма наступает быстро, или динамика роста концентрации этого вещества может быть очень быстрой, то надо установить низкий порог, чтобы успеть предпринять действия по ликвидации загазованности. В шахтах такая статистика велась в течение десятков лет, и нормы их порогов концентрации наиболее логичны для специфики их работы. В колодцах городов падение концентрации кислорода не может происходить в результате взрывообразного вытеснения воздуха инертным или горючим газом, как в угольных шахтах, следовательно, большой запас по концентрации можно не делать, да и до поверхности недалеко, и страховка обязательно имеется.

Вопрос о необходимости применения двух порогов, предупреждающего и аварийного, остается открытым.

Метан (CH4) и другие горючие газы – второй важный контролируемый компонент при оценке атмосферы. Природный газ, подаваемый в квартиры, в основном, состоит из метана, а значит, утечки из изношенных газопроводов, проложенных под землей, будут метановые. Метан, к тому же, выделяется из почвы при жизнедеятельности бактерий. В плохо вентилируемом помещении он может скопиться в значительных концентрациях, особенно летом, когда холодный воздух в подземных коллекторах тяжелый (рекомендуем ознакомиться с вентилятором для продувки колодцев ВСП-500М). Норматив пороговой концентрации по метану также взят из опыта шахтеров, которые считают, что надо остерегаться концентрации выше 25 % от порога взрываемости метано-воздушной смеси. Этот порог называют в настоящее время нижним концентрационным пределом распространения пламени (НКПР). Для метана НКПР составляет 5 об. % (по другим исследованиям - 4,4 об. %). Поэтому задание порога срабатывания сигнализатора для CH4 на уровне 1 об. % вполне обосновано. Однако в шахтах метан выделяется быстро. Необходимость своевременного проветривания штолен требует большой чувствительности сигнализатора. Для колодцев можно и уменьшить запас, но надо ли? Наличие метана свидетельствует о неполадках в соседней газовой магистрали, либо нарушении (или отсутствии) вентиляции. Поэтому использование двух порогов сигнализации (аварийного и предупреждающего) оправдано, так как предупреждающий порог используется при поиске мест утечек горючего газа или дает время подготовиться к возникновению опасной ситуации, чтобы не быть застигнутым врасплох, а аварийный порог дает команду на эвакуацию. Но использование предупреждающего порога в 10 % от НКПР, когда аварийный - 20 % НКПР, неразумно, надо разнести их хотя бы в 5 - 10 раз. Нельзя применять и очень низкий предупреждающий порог, так как есть фоновая концентрация метана в воздухе, и прибор все время будет сигнализировать. По опыту работы известно, что фон метана на поверхности земли, в болотах достигает 10 мг/м 3 (0,001 об. %), а в колодцах поднимается до (0,01 - 0,1) об. %, из этого следует, что меньше 0,1 об. % предупреждающий порог назначать нельзя.

Двуокись углерода (CO2, углекислый газ) - инертный газ, не поддерживающий горения. При концентрации более 4 об. % происходит остановка дыхания. Опасные концентрации углекислого газа воздействуют на организм человека следующим образом:
- учащается дыхание и увеличивается частота пульса, возникает тошнота (углекислый газ - 3 об. %);
- появляются головные боли, и происходит потеря зрения (углекислый газ - 5 об. %);
- возможна потеря сознания, а также возможный летальный исход (углекислый газ - 10 об. %).

Предельно допустимая концентрация (ПДК) составляет 0,5 об. %. Углекислый газ опасен также тем, что вытесняет кислород из помещения и снижает его концентрацию. Источники выделения - продукты гниения и тления. Газ этот тяжелый и легко скапливается в нижних частях колодцев. Он также накапливается из выдыхаемого воздуха в местах, где работают люди. Приборы, измеряющие концентрацию CO2, к сожалению, дороги, так как в них применяются оптические сенсоры. Таким образом, концентрация углекислого газа можно регистрировать с помощью приборов газового анализа, которые основаны на принципах инфракрасной спектроскопии.

Моноксид углерода (CO, угарный газ, окись углерода) – один из наиболее опасных и распространенных токсичных газов, образуется при неполном сгорании топлива и из выхлопов автомобильных двигателей. Он может накопиться в колодце, расположенном на проезжей части в черте города, а таких много. Для рабочей зоны ПДК равна 20 мг/м 3 , это концентрация CO в прокуренном помещении. Опыт эксплуатации показывает, что сигнализаторы часто срабатывают в колодцах, если рядом на поверхности стоит работающий автомобиль. Газ при длительном воздействии имеет способность отравлять головной мозг. Угарный газ является опасным, потому что лишает кровь способности нести кислород к сердцу и головному мозгу.

Окись углерода может объединяться с гемоглобином, который, в свою очередь, переносит кислород (O2) к клеткам организма, вследствие чего гемоглобин становится непригодным для транспортировки кислорода. В зависимости от количества вдыхаемого угарного газа, с человеком происходит следующее:
- ухудшается координация;
- обостряются сердечно-сосудистые заболевания;
- появляется усталость, головная боль, слабость.

Влияние угарного газа на организм здорового человека зависит от его концентрации, а также времени его воздействия.

Влияние угарного газа на организм здорового человека

Из графика можно увидеть, что концентрация окиси углерода в воздухе более 0,1 % приводит к смерти в течение одного часа, а концентрация CO более 1,2 % - в течение трёх минут. ПДК рабочей зоны (р. з.) по Гигиеническим нормативам ГН 2.2.5.1313-03 составляет 20 мг/м³ ( около 0,0017 %). ПДК р. з. - это концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны в мг/м³, которая не должна вызывать у работающих при ежедневном вдыхании в течение 8 часов и не более 40 часов в неделю за все время рабочего стажа, каких либо заболеваний или отклонений от нормального состояния здоровья.

Метилмеркаптан (CH3SH, метантиол) - токсичный газ с резким запахом, является продуктом метаболизма живых клеток. Метантиол также может поступать со стоками предприятий целлюлозной промышленности. ПДК метилмеркаптана составляет 0,8 мг/м 3 .

Другие токсичные газы (NH3, Cl2, пары бензина и т.д.) могут накапливаться в колодцах, если рядом расположены химические производства.

Аммиак (NH3, нитрид водорода) - по своим свойствам бесцветный газ, имеющий резкий запах нашатырного спирта. Аммиак почти в два раза легче воздуха, очень токсичен и ядовит. ПДК NH3 в воздухе рабочей зоны составляет 20 мг/м 3 .

Пары аммиака воздействуют на организм человека следующим образом:
- раздражение зева, органов дыхания проявляется при концентрации аммиака 280 мг/м 3 ;
- раздражение слизистых оболочек глаз появляется при концентрациях более 490 мг/м 3 ;
- поражение кожных покровов при действии очень высоких концентраций (7 - 14) г/м 3 .

Хлор (Cl2) - в нормальных условиях представляет собой ядовитый газ с желтовато-зеленым цветом, имеет резкий запах. Хлор - это удушливый токсичный газ, который при попадании в лёгкие человека вызывает ожог лёгочной ткани, а также удушье. Раздражающее действие Cl2 на дыхательные пути оказывает при концентрации в воздухе около 0,006 мг/л (т.е. в 2 раза выше порога восприятия запаха хлора).

ПДК хлора в воздухе рабочей зоны составляет 1 мг/м 3 , однако человек начинает ощущать Cl2 в атмосферном воздухе при превышении концентрации 3 мг/м 3 .

Пары бензина являются очень токсичными для организма человека, и их вдыхание может вызвать острое и хроническое отравление. ПДК бензина воздуха рабочей зоны составляет 100 мг/м 3 и до 5 % НКПР (около 2000 мг/м 3 ) - предельно допустимая взрывоопасная концентрация горючих веществ (ПДВК), выше которой огневые работы запрещены.

В случае отравления, вызванном вдыханием небольших концентраций паров бензина, наблюдаются симптомы, похожие на алкогольную интоксикацию:
- психическое возбуждение, эйфория;
- головокружение;
- тошнота, слабость, рвота;
- покраснение кожных покровов;
- учащение пульса.

В тяжелых случаях отравления парами бензина могут наблюдаться галлюцинации, обморочные состояния, судороги, повышенная температура.

Основные требования к переносным приборам

Условия работы сигнализатора

Поскольку прибор должен постоянно находится на рабочем месте, то ему приходится выдерживать климатические условия, соответствующие работе на улице, в частности, температуру от -50 до +50 ºC. Обязательно должна присутствовать защита от влаги конденсата, капель дождя и грязных рук оператора. Прибор предназначен для постоянного переноса, следовательно, масса его должна быть как можно меньше, а срок непрерывной работы - как можно больше, но не менее 8 часов. Желательно увеличение периода непрерывной работы прибора до 16 - 20 часов, так как в конце рабочего дня может не оставаться времени на его подзарядку, или аварийная работа будет производиться больше суток. Хорошо также иметь режим ускоренной автоматической зарядки и возможность зарядки от автомобильного аккумулятора 12 В. Отбор пробы воздуха необходимо производить со дна колодца, где будут работать люди, но на дне колодца часто находится вода (скопление со стен или аварийная протечка), следовательно, прибор должен быть рассчитан на отбор пробы с поверхности воды.

Сигнализация и измерение

Для большинства случаев достаточно, если прибор дает сигнал об аварийной ситуации и нужно принимать срочные меры: надевать изолирующий противогаз, эвакуировать людей или вообще не спускаться в колодец. Но пороговая сигнализация не помогает, когда надо прогнозировать развитие ситуации – нарастает опасность или уменьшается. Если в приборе имеется цифровая индикация, то, видя рост концентрации, мы заранее можем приготовить вентилятор (переносной вентилятор ВСП-500М) или будем искать источник выделения газа из труб и фланцев вентилей. Цифровая количественная индикация необходима в приборах, когда мы имеем дело как с токсичными газами, которые имеют кумулятивный эффект воздействия на здоровье, так и с горючими газами и кислородом.

Запоминание результатов измерений

Стоимость приборов

В наше время стоимость прибора - это один из важнейших факторов при выборе оснащения служб. Импортные приборы приобретать и дорого и опасно, так как не всегда есть запчасти. Совсем дешевые приборы не устраивают потребителя по качеству и надежности, и их тоже невыгодно брать. Следовательно, надо выбирать из тех, что относительно недорогие и полностью устраивают по техническим характеристикам.

Особенности конструкции и сравнение технических характеристик переносных газоанализаторов

Характеристики наиболее распространенных мультигазовых приборов представлены в таблице.

Сравнительные характеристики газоаналитических приборов для контроля воздушной среды в колодцах, подвалах, цистернах

Вывод: все представленные трёхкомпонентные газосигнализаторы имеют значительные преимущества среди остальных отечественных и зарубежных газоаналитических приборов для контроля атмосферы в колодцах и замкнутых подземных объектах и соответствуют всем современным требованиям техники безопасности и метрологии.

Газоанализатор (анализатор газов, газовый детектор, газосигнализатор) (англ. gas detector, gas analyzer, gas monitor) – контрольно-измерительное устройство, предназначенное для измерения состава и количества концентраций одного измеряемого газа или группы измеряемых газов и паров в газовоздушной смеси.

В газоанализаторах на чувствительный элемент (ячейку, сенсор) подаётся газовая смесь. Многокомпонентные переносные газоанализаторы объединяют несколько сенсоров на разные газы, размещённых в одном корпусе.
Стационарные приборы могут иметь несколько выносных блоков датчиков на определённые компоненты.

Часто анализаторами газов называют не только средства измерений, но такие приборы, как течеискатели, индикаторы и сигнализаторы.

Существуют 2 вида газоанализаторов зависимости от исполнения: ручные и автоматические.
Вариантом ручного газоанализатора является абсорбционная модель, в которой применяется технология поглощения газовой среды реагентами.
Автоматические анализаторы газов, как правило, работают по технологии построения физико-химической либо физической характеристики одного газового компонента или всей газовой смеси.

На сегодня самыми распространёнными являются автоматические газоанализаторы.
В зависимости от принципа работы они могут делиться на три основных группы:

1. Газоанализаторы, принцип измерения которых базируется на физических методах анализа, содержащих вспомогательные химические реакции. При помощи данных приборов можно измерить объём или давление газовоздушной смеси в результате химических реакций её составляющих компонентов.
2. Газоанализаторы, принцип измерения которых базируется на физико-химических методах анализа, содержащих в себе вспомогательные физико-химические процессы (фотоколориметрические, электрохимические, термокаталитические и другие типы).

  • Фотоколориметрические газоанализаторы контролируют изменение цвета конкретных газов и паров, при их взаимодействии с контролируемым компонентом газовоздушной смеси.
  • С помощью электрохимических газоанализаторов определяют массовую концентрацию газа в смеси по показателям электрической проводимости электролита, который поглотил этот газ.
  • Термохимические приборы газового анализа выполняют измерение теплового эффекта реакции каталитического окисления (горения) определённого газового компонента.
  • Оптические осуществляют измерение оптической плотности, спектров поглощения или спектров испускания газовоздушной смеси.
  • Термокондуктометрические выполняют измерение теплопроводности газов.
  • Основным назначением термомагнитных газоанализаторов является осуществление функции измерения концентрации кислорода со значительной магнитной восприимчивостью.

Все существующие на данный момент газоаналитические устройства классифицируются, исходя из конструктивных и технологических деталей:

- по количеству каналов измерения (точек контроля) (одноканальные и многоканальные);
- по количеству контролируемых газов (однокомпонентные и многокомпонентные);
- по конструктивному исполнению (индивидуальные, стационарные, переносные);
- по функциональным возможностям (течеискатели, газоанализаторы, индикаторы, сигнализаторы);
- по назначению (для мониторинга воздуха рабочей зоны, для анализа промвыбросов, для контроля техпроцессов, для контроля выхлопных газов автомобилей на дизельном и бензиновом двигателях, для экологического мониторинга).

Классификация по функциональным возможностям

Классификация по конструктивному исполнению

Газовые анализаторы могут иметь различные габаритные размеры и массу, а также режимы работы. Этими свойствами и обуславливается разделение приборов по исполнению.
Газоанализаторы, работающие, как правило, от сети 220 В, и применяются для постоянного мониторинга воздуха, являются стационарными. Другие же приборы, более мобильные, запитывающиеся от встроенных аккумуляторов, могут переносится с одного помещения в другое называются переносными. Маленькие и легкие, носимые работниками на себе – являются портативными (индивидуальными).

Классификация по количеству измеряемых веществ

Приборы газового анализа могут быть изготовлены для контроля сразу нескольких газов. При этом обнаружение может осуществляться как одновременно по всем веществам, так и поочередно, в зависимости от конструктивных особенностей прибора.

Классификация по количеству каналов измерения

Приборы газового анализа стационарного типа могут быть как одноканальными (один выносной датчик загазованности (измерительный преобразователь)), так и многоканальными. Как правило, количество точек контроля (датчиков) на один прибор бывает от 1 до 16. Следует отметить, что газоанализаторы (системы газового анализа) позволяют увеличивать количество каналов измерения до неограниченного количества. Измеряемые газы для разных выносных датчиков могут быть как одинаковыми (контролировать один и тот же компонент), так и различными, в произвольном наборе веществ. Для газоанализаторов с датчиком проточного типа (оптико-абсорбционные, термокондуктометрические, термомагнитные) задача многоточечного контроля решается при помощи специальных вспомогательных устройств - газовых распределителей, обеспечивающих поочередную подачу пробы к каждому датчику.

Классификация по назначению

Газоанализаторы производятся посредством различных методов и способов измерения.
Основные задачи измерения:
- мониторинг атмосферы рабочей зоны (безопасность);
- мониторинг промвыбросов (экология);
- мониторинг техпроцессов (технология);
- мониторинг газов в воде и других жидкостях;
- мониторинг рудничной атмосферы;
- мониторинг выхлопных газов автомобилей (дизельных и бензиновых)
В каждом из указанных направлений можно выделить еще более узко специализированные группы приборов.

Читайте также: