工矿安全：矿井中有害气体该如何监测？

我们知道，根据不同的现场环境，气体检测应该选择相应的气体报警器和气体探测器。

在密闭场所，如下水道、农业密闭粮仓、铁路罐车、隧道等工作场合，空气中含有的有害气体会对人体产生不可估量的危害，因此在人员进入密闭空间作业之前，要对空间内有害气体进行检测。

 01  矿井中的有害气体简介

矿井有害气体是指矿内对人体有害的气体。主要有一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、二氧化硫、氨等及爆炸性气体【如沼气（甲烷）、氢气和甲烷同系物（乙烷、丙烷等)】。在煤矿中有害气体主要成分是沼气。

矿井空气中有害气体对井下作业人员的生命安全危害极大，因此，《规程》对常见有害气体的安全标准做了明确的规定，矿井空气中有害气体的最高容许浓度如下：

一氧化碳（CO）最高允许浓度24ppm

二氧化氮 （NO2）最高允许浓度2.5ppm

二氧化硫 （SO2）最高允许浓度5ppm

氨气 （NH3 ）最高允许浓度40ppm

硫化氢 （H2S）最高允许浓度6.6ppm

 02   有毒气体对人体的毒性及其来源

一氧化碳(CO)

主要危害：一氧化碳与人体血液中血红素的亲合力比氧大250～300倍。（血红素是人体血液中携带氧气和排出二氧化碳的细胞）一旦一氧化碳进入人体，首先就与血液中的血红素相结合，因而减少了血红素与氧结合的机会，使血红素失去输氧的功能，从而造成人体血液“窒息”。

主要来源：爆破；矿井火灾；煤炭自燃以及煤尘瓦斯爆炸事故等。

ME3-CO一氧化碳传感器

硫化氢（H2S）

主要危害：硫化氢剧毒，有强烈的刺激作用；能阻碍生物氧化过程，使人体缺氧。当空气中硫化氢浓度较低时主要以腐蚀刺激作用为主，浓度较高时能引起人体迅速昏迷或死亡。

主要来源：有机物腐烂；含硫矿物的水解；矿物氧化和燃烧；从老空区和旧巷积水中放出。

ME3-H2S传感器

二氧化氮(NO2)

二氧化氮是一种褐红色的气体，有强烈的刺激气味，相对密度为1.59，易溶于水。 

主要危害：二氧化氮溶于水后生成腐蚀性很强的硝酸，对眼睛、呼吸道粘膜和肺部有强烈的刺激及腐蚀作用，二氧化氮中毒有潜伏期，中毒者指头出现黄色斑点。

主要来源：井下爆破工作。

ME3-NO2二氧化氮传感器

二氧化硫(SO2)

二氧化硫无色、有强烈的硫磺气味及酸味，空气中浓度达到0.0005%即可嗅到。其相对密度为2.22，易溶于水。 

主要危害：遇水后生成硫酸，对眼睛及呼吸系统粘膜有强烈的刺激作用，可引起喉炎和肺水肿。当浓度达到 0.002%时，眼及呼吸器官即感到有强烈的刺激；浓度达0.05%时，短时间内即有致命危险。

主要来源：含硫矿物的氧化与自燃；在含硫矿物中爆破；以及从含硫矿层中涌出。

ME3-SO2二氧化硫传感器

氨气(NH3)

无色、有浓烈臭味的气体，相对密度为0.596，易溶于水。空气浓度中达30%时有爆炸危险。

主要危害：氨气对皮肤和呼吸道粘膜有刺激作用，可引起喉头水肿。

主要来源：爆破工作，用水灭火等；部分岩层中也有氨气涌出。

ME3-NH3氨气传感器

氢气(H2)

无色、无味、无毒，相对密度为0.07。氢气能自燃，其点燃温度比沼气低100～200℃。 

主要危害：当空气中氢气浓度为4～74%时有爆炸危险。

主要来源：井下蓄电池充电时可放出氢气；有些中等变质的煤层中也有氢气涌出。

ME3-H2氢气传感器

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ZE03电化学传感器模组

矿井中的气体成分代表了各种各样的危险情况。因此，目前，在很多地下气体检测设备，都会安装不同类型的气体传感器，通过更换不同的气体检测探头，来检测复杂的气体成分及浓度，保障矿井生产安全。