空气中易燃易爆物质浓度测定方法及爆炸危险性评估

　空气中易燃易爆物质主要是指空气中存在的可燃气体和易燃液体蒸气（简称为可燃气体）。可燃气体与空气混合时遇火源可发生燃爆的最低浓度称为爆炸下限（LEL)，用容积百分数（V%）或每立方米中的毫克数表示(mg/m3)。最高浓度称为爆炸上限。上、下限之间的爆炸浓度称为爆炸范围。
　　空气中存在的可燃气体达到其爆炸范围遇火源就可发生燃爆事故，尤其是石油、化工、城市燃气等行业均存在燃爆危险性。根据对我国近年来发生的特大、重大工业爆炸事故案例分析，爆炸事故类别主要为瓦斯爆炸、易燃易爆化学品遇明火爆炸、火药爆炸、粉尘爆炸、锅炉爆炸。2002年我国发生石油、化工、城市燃气重大爆炸35起，2003年1～3月份就发生石油、化工、城市燃气重大爆炸6起。据美国1989年发布的30年间（1959～1988年）150次重大爆炸事故统计资料表明，可燃气体爆炸占爆炸事故总数的36%。因此，加强对空气中的可燃　　气体浓度测定及控制，是减少爆炸事故发生的必不可少的手段。
根据可燃气体的理化特性，笔者编写了可燃气体的测定方法及爆炸危险性评估（适用于空气中可燃气体浓度在爆炸下限浓度以下的爆炸危险性测定），供读者使用和参考。

一、采样基本原理

　　应根据空气中易燃易爆物质存在状态进行采样。空气中易燃易爆物质通常以3种状态存在：
　　1. 气体状态。常温下是气体的物质以气体逸散于空气中；
　　2. 蒸气状态。常温下是液体或固体的物质散发于空气中时以蒸气状态存在；气体和蒸气是以分子状态分散于空气中的；
　　3. 气溶胶状态。有些易燃易爆物质以液体或固体微小颗粒分散于空气中，称为气溶胶。气溶胶可分为分散性气溶胶和凝集性气溶胶。分散性气溶胶是固体或液体小颗粒悬浮于空气中而形成，凝集性气溶胶是由过饱和蒸气凝集而成。气溶胶按存在形式可分为雾、烟、尘，气溶胶粒子直径为0.1～10μm。实践中应根据易燃易爆物质存在的状态不同，选择不同的采样方法和采样仪器。

二、采样前的准备工作

　　（一）爆炸危险场所调查
　　1. 确定采集可燃气体的种类及名称。了解可燃气体在空气中存在的状况，估计浓度以及产生、分布和扩散的规律或趋向，生产的火灾危险性分类（GBJ16-87）等。
　　2．调查生产中使用的原料和辅料种类，包括原料和辅料名称、理化性质（特别是燃点、闪点及爆炸下限）、使用数量等。
　　3．了解生产流程，包括原料投入方式、生产工艺、中间产品及副产品名称、加热温度和时间，生产方式和生产设备的完好程度等。
　　4．了解工人生产状况，包括工人停留的地点和时间、劳动习惯和姿态等。
　　5．了解防护措施和设备，包括通风排毒装置及使用情况，跑冒滴漏和个人防护情况等，以及爆炸危险场所的气温、气压和风向、风速等。
　　（二）确定采样点
　　1．选点原则
　　（1）采样点应设在可燃气体释放处，高浓度、高温度及靠近火源处，或工人经常停留和定时观察的操作处。
　　（2）采样点应设在下风向和涡流区。
　　2. 采样点位置
　　（1）靠近释放源如泵轴头、阀门、泄压口等应设点。
　　（2）可燃气体比重小于0.9的要在不通风的穹顶处设点；比重大于1.1的要在低洼处如管沟、污水井等处设点。
　　（3）同一场所，同一种可燃气体，不同工种，不同设备，不同工序的作业场所，选择可燃气体浓度高的地点设采样点。
　　（4）同一场所，同一种可燃气体，生产情况均相同及释放程度相近时，全场可视为一个作业场所，可按50～100m²设一个采样点。
　　（5）采样点同时存在多种可燃气体时，可选危险性大的一种或几种分别设采样点。
　　（三）确定采样方法
　　1. 快速直读检测方法
　　采用GB15322-94可燃气体探测器技术要求和试验方法，GB12358-90作业环境气体检测报警仪通用技术要求及GB7230-87气体检测管装置等国家标准快速检测方法，或具有计量检测合格证和国家质检总局认可的快速直读检测仪器及方法。
　　2. 国家卫生标准方法
　　即GB/T16027～16099-1995车间空气有毒物质检测方法。
　　无标准方法可采用国内统一方法及国外标准方法。
　　（四）确定采样频率
　　1.对易发生突发性释放的采样点应采用自动连续采样。
　　2.对周期性释放的采样点应在释放浓度最高时连续采样。
　　3.对连续性释放的采样点可定期采样测定，采样时间间隔为0.5～1小时。