1 概況

　　檢測管在世界上一些發(fā)達的工業(yè)國家使用的相當(dāng)普遍，從品種和數(shù)量上規(guī)模都很大，并且有許多有影響的專業(yè)生產(chǎn)廠。其中西德德爾格公司和奧格爾公司的產(chǎn)品共有180多種,日本kitagawa，gastec氣體技術(shù)株式會社產(chǎn)品有200多種,美國MSA公司的產(chǎn)品也有210種。我國煤炭行業(yè)從50年代開始引進檢測管技術(shù)，到60年代末期一些大專院校和科研機構(gòu)部門開始正式生產(chǎn)檢測管，隨著煤炭科技進步的發(fā)展，制定了相關(guān)的國家、行業(yè)標準。到目前為止,氣體檢測管已經(jīng)形成了大規(guī)模生產(chǎn)，得到了廣泛的使用?，F(xiàn)在生產(chǎn)檢測管的廠家有30多家，生產(chǎn)品種有近30種，僅在煤礦行業(yè)內(nèi)年銷售量就達500萬只以上，對煤礦井下環(huán)境安全和礦工衛(wèi)生保護事業(yè)起到了重要作用。其它行業(yè)如石油化工、天然氣、冶金冶煉等使用也逐年擴大。據(jù)我們調(diào)研,在環(huán)境保護組織和勞動安全行業(yè)已經(jīng)制訂了檢測管使用的相應(yīng)法律法規(guī)措施，氣體檢測管成為一種*的環(huán)境監(jiān)測的安全工具。

　　2 適用范圍、特點及其品種

　　2.1適用范圍

　　在煤礦和石油化工行業(yè)，大多存在可燃性易爆氣體、有毒氣體及窒息性氣體，使用檢測管可以快速準確地檢測空氣中有毒有害氣體。氣體檢測管廣泛用于生產(chǎn)設(shè)備動火前和進入密閉設(shè)備前的安全分析;用于檢查生產(chǎn)設(shè)備管道泄漏情況;用于大氣、水質(zhì)等環(huán)境監(jiān)測和工業(yè)設(shè)備廢水污染監(jiān)測;用于各種地質(zhì)勘探和礦山開采中地下溢出的氣體和污染分析;也可在汽車尾氣排放、賓館、飯店的作業(yè)環(huán)境衛(wèi)生監(jiān)測中使用。

　　2.2特點

　　測量氣體的檢測管實際是將化學(xué)分析方法儀器化，是一種定量、定性、定值的檢測方式,具有化學(xué)分析和儀器分析的雙重優(yōu)點。

　　(1)操作簡便。使用時僅有采樣和測試結(jié)果顯示兩步，而這兩步又近乎是同時進行的，為專業(yè)檢驗人員提供了極大方便，只要操作人員按照使用說明書操作方法進行測試就可以應(yīng)用。

　　(2)分析速度快。由于操作方便，使得每一次分析所需時間大為縮短，一般僅需幾十秒至幾分鐘即可得知結(jié)果，其分析速度是任何化學(xué)分析和儀器方法不能比擬的。

　　(3)測量精度高。在檢測管含量標度的確定上模擬了現(xiàn)場分析條件，采用不同標準氣標定，克服了化學(xué)分析中易帶入的方法誤差。同時減少了人為誤差。該方法準確度誤差一般有效量程為15%~25%，PPM(10-6)數(shù)量級的測量有優(yōu)勢。

　　(4)適應(yīng)性好。檢測管現(xiàn)有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三種，從零點到幾個PPM(10-6)到百分之幾十，適用范圍很大，為分析工作提供了很大方便。

　　(5)使用安全。使用時手動操作，無需要電源、熱源，在有易燃易爆氣體存在的場所能安全使用。

　　(6)價格低廉、攜帶方便。該產(chǎn)品雖然是一次性使用，但與其它化學(xué)和儀器方法測量的總價格比起來，還是便宜,而且又不需要維護修理，則更顯得低廉。檢測管體積小，重量輕，便于操作人員在各種環(huán)境下使用。

　　(7)識別性強。可以測定各種有害氣體，并可實現(xiàn)在一定程度上的選擇性識別。

　　2.3檢測管的品種

　　按檢測方法分,有比長、比色、比容式檢測管。比長式檢測管。一定體積的樣品通過檢測管使指示粉產(chǎn)生變色，根據(jù)變色長度來確定被測氣體的單位體積含量，這類檢測管靈敏度、準確度zui高，應(yīng)用。比色式檢測管。通過一定體積的樣品，根據(jù)指示粉產(chǎn)生的變色強弱度來確定被測氣體的單位體積含量。比容式檢測管(又稱柱狀檢測管)。通過一定體積的樣品，根據(jù)指示粉產(chǎn)生的一定顏色或變色長度所需采樣體積來確定被測氣體單位體積含量，比容式檢測管目前國內(nèi)僅有河南省鶴壁市氣體檢測管廠一家生產(chǎn)。

　　按測定時間分,檢測管有用于測定被測氣體物質(zhì)的瞬時濃度變化，可在幾分鐘內(nèi)完成測定的短時間檢測管和用于測定時間加權(quán)平均濃度，通過環(huán)境空氣中自然擴散使檢驗管在幾小時內(nèi)發(fā)生變化來完成測定的長時間檢測管。

　　3 檢測管的使用

　　3.1工作原理

　　各種氣體檢測管是在一個固定有限長度內(nèi)徑的玻璃管內(nèi)，裝填一定量的檢測劑(即指示粉)，用塞料加以固定，再將玻璃管的兩端密封加工而成。檢測劑是將某些能與待測物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并可以改變顏色的化學(xué)試劑吸附在固體載體顆粒表面上的一種物質(zhì)，化學(xué)試劑的選擇和它在載體上的化學(xué)濃度比決定了檢測管的物質(zhì)成分和量程范圍。

　　檢測管的心臟是裝在玻璃管中的指示粉。檢測空氣中的有害氣體,就是根據(jù)通過該管的被測樣品與管內(nèi)指示粉進行反應(yīng)時，釋出有色反應(yīng)物，形成“著色層“而進行的。指示粉一般由載體和化學(xué)試劑組成。把化學(xué)試劑涂覆在載體的表面上，讓盡可能少的試劑形成zui大可能接觸的面積，以便得到具有很大通過表面能力的指示粉。應(yīng)當(dāng)選擇那些在迅速與待測氣體起化學(xué)作用時，能生成明顯顏色的反應(yīng)產(chǎn)物薄膜，并使原來的指示粉改變顏色的試劑。

　　(4)檢測管的檢測是一種線性的比色方法，除嚴格控制制管技術(shù)(包括管徑、管長和適合密度等)外，還要求指示粉與待測氣體進行反應(yīng)要快，靈敏度要高，顏色變化要明顯，并且反應(yīng)物不能是揮發(fā)性的，重現(xiàn)性要好，長期保存(有效期內(nèi))性能不變。

　　3.2檢測管的使用

　　使用時將管子兩端割斷(注意使用需按箭頭方向)，讓含有被測物質(zhì)的氣體勻速地定量地通過管子，被測物質(zhì)和檢測劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，部分檢測劑因化學(xué)反應(yīng)被染色，其染色長度與被測物質(zhì)濃度成正比，從檢測管上已印制好的刻度即可得知被測氣體的濃度。檢測管溫度和進樣速度，對其準確度的影響實測數(shù)據(jù)見表1、表2。

表1溫度對檢測管準確度的影響

表2 進樣速度的檢測管準確度的影響

　　溫度是主要因素之一，它可能影響載體吸附能力，變色反應(yīng)速度和氣密度三個方面，標準規(guī)定各種檢測管在15℃～35℃常溫中工作，超出范圍需要進行修正誤差，需要企業(yè)自定溫度校正表或校正曲線。

　　濕度影響可以忽略不計。進樣速度要求非常嚴格，速度的快與慢對檢測管的變色程度和變色長短影響特別大，一般標準規(guī)定進樣速度誤差不允許超過額定速度的±10%。

　　目前，我國檢測管的制作和檢驗技術(shù)有很大的發(fā)展，但是從外觀上看,玻璃管的均勻度和刻度印刷遠遠比不上進口產(chǎn)品，在消除干擾、提高清晰度、準確度、精密度等方面也有差距。國外檢測管生產(chǎn)企業(yè)大部分了實現(xiàn)自動化裝藥、封管、刻度印刷，我國檢測管生產(chǎn)上還要下大力氣縮小與國外的差距，提高制作水平，為煤礦安全做出