跳至主要内容
面向严苛环境的工业气体检测

技术指南

四合一气体检测仪能检测什么?气体、限值与选型

标准四合一气体检测仪(常称为 4-gas meter)测量氧气(O₂,体积分数 %)、以爆炸下限百分比表示的可燃气体(%LEL)、硫化氢(H₂S,ppm)和一氧化碳(CO,ppm)。这些读数对应美国受限空间规定要求检测的大气危害:氧气体积分数低于 19.5% 或高于 23.5%、可燃气体超过其燃烧下限的 10%,以及有毒气体超过其暴露限值。标准四气体配置不测量 CO₂,较低的 %LEL 读数也不能说明溶剂蒸气浓度低于其暴露限值。如果现场存在 CO₂ 或溶剂暴露风险,仪器需要增加传感器。

Eranntex technical guide cover: What does a 4-gas monitor detect? Product photographs of the BTYQ-MS104K-M and BTYQ-MS400-S portable gas detectors.

四项读数分别说明什么?

四个传感器对应 OSHA 许可空间标准规定的进入前空气检测顺序:先检测氧气,再检测可燃气体和蒸气,最后检测有毒气体和蒸气。[S9] 氧气排在第一位,因为多数可燃气体传感器需要氧气才能给出可靠读数。可燃气体排在第二位,因为火灾或爆炸通常是更直接的威胁。[S17] 标准四合一配置中的两种有毒气体是 H₂S 和 CO。对于 H₂S,仪器还替代了嗅觉判断;NIOSH 提醒,不能依靠嗅觉,因为即使气体仍然存在,鼻子也会很快对臭鸡蛋气味产生嗅觉疲劳。[S18] 受限空间进入指南介绍进入前检测,个人气体监测指南介绍作业期间佩戴检测仪。

四项读数使用不同的单位。氧气以体积百分比表示,CO 和 H₂S 以百万分率(ppm)表示。可燃气体读数表示相对于校准气体爆炸下限(LEL)的百分比。[S1] 各项读数说明的问题不同,不能互相代替。

各项读数能说明什么,不能说明什么
读数读数能说明什么读数不能说明什么
氧气(O₂),% vol空气是否缺氧或富氧。哪种气体置换了氧气,或 CO₂ 的浓度是多少。参见CO₂ 部分。
一氧化碳(CO),ppm传感器处当前的 CO 浓度。时间加权平均值,除非仪器按指定时间段计算该值。
硫化氢(H₂S),ppm传感器处当前的 H₂S 浓度。记录的峰值与 TWA 有什么关系。参见H₂S 峰值与 TWA 记录指南。
可燃气体,%LEL相对于校准气体爆炸下限的可燃性。同一种蒸气造成的毒性暴露。参见溶剂部分。

来源:[S1] [S2]。

对于 CO 和 H₂S,当前读数与平均暴露浓度描述的是不同的情况。峰值显示监测期间曾达到的浓度;时间加权平均值还考虑该浓度持续的时间。[S2] 当仪器记录到短暂的高读数,而平均值低得多时,这一区别很重要。H₂S 峰值与 TWA 记录指南详细比较了两者。

比较暴露限值和读数之前,先确定两者各自对应的时间段。下列美国参考资料区分了时间加权平均值(TWA)、短时间接触限值(STEL)和最高限值。[S2] 这些参考值并非建议的出厂报警设置。

  • TWA: 指定时间段内的时间加权平均值。[S2]
  • STEL: 短时间平均值,通常以 15 分钟计算。[S2]
  • 最高限值: 任何时候都不应超过的数值。[S2]

四合一气体检测仪使用哪些报警级别?

四合一气体检测仪没有一套固定的内置报警级别。每种气体的报警设定值分别配置。在美国,可将设定值与下列参考值比较。[S5] [S9] [S18] [S19] 氧气和 %LEL 数值用于界定许可空间中的危险空气环境。H₂S 和 CO 数值是暴露限值,各自有对应的平均时间段,必须与所用报警模式相匹配。

四合一气体检测仪报警设置的美国参考值
读数美国数值类型和来源
氧气低于 19.5% vol(缺氧);高于 23.5% vol(富氧)OSHA 对危险空气环境的定义,29 CFR 1910.146 [S9]
%LEL高于可燃下限的 10%OSHA 对危险空气环境的定义,29 CFR 1910.146 [S9]
H₂S10 ppm 最高限值,10 分钟NIOSH REL(建议值) [S18]
H₂S20 ppm 最高限值;如果没有其他可测量的暴露,每班可有一次 50 ppm 峰值,持续不超过 10 分钟OSHA PEL,通用工业(表 Z-2) [S19]
H₂S100 ppmNIOSH IDLH [S18]
CO35 ppm TWA;200 ppm 最高限值NIOSH REL(建议值) [S5]
CO50 ppm TWAOSHA PEL [S5]
CO1,200 ppmNIOSH IDLH [S5]

关于氧气,OSHA 技术手册指出,检测仪报警通常设在同样的两个界限:低于 19.5% 为缺氧环境,高于 23.5% 为富氧环境。[S1] 可燃气体报警设在 10%LEL 时,正好位于许可空间的界限,因此设置更低的一级报警可在达到该界限之前发出警告。[S9] 对于 H₂S 和 CO,TWA 值对应 TWA 报警模式,最高限值和峰值对应瞬时高报警。将 TWA 数值用于瞬时报警,或反过来使用,都会按错误的时间基准比较读数。[S2]

Eranntex 出厂时不采用一组固定的报警点。BTYQ-MS104K-M 和 BTYQ-MS400-S 提供低、高、量程及 TWA/STEL 报警模式 [S3],其默认模式和设定值按客户订货时指定的要求设置。[S21] 报价时应将这些要求与气体组合和测量量程一并列出。美国以外的数值取决于仪器使用地的管辖规定,其中许多与上述数值不同。最终设置由现场的管理方案决定。

测量量程和准确度如何影响 CO 读数?

选择能够覆盖作业所需浓度的 CO 量程,再评估报警或暴露评估所用读数附近的准确度。较宽的量程可以覆盖更高浓度,但在低浓度下不一定有相同的绝对误差。BTYQ-MS104K-M 和 BTYQ-MS400-S 的型号资料列出了以下气体及量程选项。[S4]

BTYQ-MS104K-M 和 BTYQ-MS400-S 的部分气体及量程选项
测量项目测量量程显示分辨率
氧气(O₂)0–30% vol0.01% vol
一氧化碳(CO)0–100 ppm0.01 ppm
一氧化碳(CO)0–1000 ppm0.1 ppm
硫化氢(H₂S)0–10 ppm0.01 ppm
硫化氢(H₂S)0–100 ppm0.01 ppm
可燃气体0–100%LEL0.1%LEL

来源:[S4].

当准确度表示为满量程(FS,即测量量程的上限)的百分比时,就能清楚看出这一区别。我们的规格表给出的典型准确度为 ±3%FS,也可选配更高准确度的传感器。[S3] 按这一指标,0–100 ppm 的绝对允差为 ±3 ppm,而 0–1000 ppm 的绝对允差为 ±30 ppm。[S3; calculation] 显示分辨率是显示值的最小变化步长;增加小数位数不会减小该允差。

与报警表中的 CO 参考值(NIOSH 35 ppm TWA 和 200 ppm 最高限值、OSHA 50 ppm TWA)[S5]对照,在相同 %FS 指标下,较窄量程的计算误差较小,但无法覆盖浓度达到 200 ppm 的情况。因此,选择取决于所需覆盖范围和适用的误差规格。

我们的 CO 型式评价报告给出了另一种误差表述:0–1000 μmol/mol 配置的最大允许误差(MPE)为 ±5 μmol/mol 或 ±10%。[S6] [S7] 报告记录的测试点为 150、300 和 700 μmol/mol,并非 35 ppm 附近。这些报告为较宽量程在报告所述实验室条件下的表现提供证据,但不能证明其在所有更低浓度下的误差。

CO 准确度规格:计算允差与实验室证据
误差表述量程35 ppm 附近有何依据?条件与限制
规格表,典型值 ±3%FS0–100 ppm±3 ppm典型值;未说明测试条件。无法测量浓度达到 200 ppm 最高限值的情况。
规格表,典型值 ±3%FS0–1000 ppm±30 ppm典型值;未说明测试条件。
型式评价 MPE:±5 μmol/mol 或 ±10%0–1000 μmol/mol未在 35 ppm 附近测试。报告规定为 ±5 μmol/mol 或 ±10%。每种型号测试 3 台,测试点为 150、300 和 700 μmol/mol。BTYQ-MS104K-M:20–24 °C,35–55 %RH。BTYQ-MS400-S:21–23 °C,55 %RH。

来源:[S3] [S6] [S7]。计算值采用正文所述的方法和假设。

在报告所列 CO 测试点上,结果为参考气体的 −1.7% 至 +5.3%。[S6] [S7] 测试温度范围为 20–24 °C,而我们的典型工作范围为 −20 至 +55 °C 和 10–95 %RH。[S3] [S6] [S7] 如果采购规格依赖于其他温度下的低浓度 CO 读数,就需要该条件下的性能证据。

下面的计算器回答的是更具体的问题:如果所述 %FS 指标适用,列出的哪些量程满足选定的浓度和误差要求?当指标为 ±q%FS 时,量程须满足 Cmax ≤ FS ≤ 100 × E ÷ q。其中 Cmax 是所需的最高浓度,E 是允许的绝对误差,单位为 ppm。[S3; calculation]

Interactive check

比较量程、分辨率和误差

  • 0–100 ppmResolution 0.01 ppm±3 ppm
  • 0–1000 ppmResolution 0.1 ppm±30 ppm

Arithmetic screen: 80 ≤ FS ≤ 166.67 ppm. Listed range meeting both conditions: 0–100 ppm. Confirm the applicable accuracy specification before acceptance.

此筛选工具将选定的 %FS 指标应用于列出的量程。另有文件支持的不同准确度规格需要单独评估。

例如,要求覆盖 200 ppm 且将绝对误差限制在 ±5 ppm 时,按 ±3%FS 计算没有符合条件的量程。[S3; calculation] 这一结果说明所述 %FS 规格不适用于该任务,并不排除另有文件支持的不同准确度规格。任何替代方案仍需提供作业所需浓度和条件下的证据。

较低的 %LEL 读数能排除有害溶剂暴露吗?

较低的 %LEL 读数不能证明溶剂暴露处于可接受水平,因为可燃性风险与有毒暴露发生在不同浓度。对于正己烷,美国 NIOSH 列出的爆炸下限(LEL)为体积分数 1.1%,推荐暴露限值(REL)为 50 ppm TWA。[S8] 按该 LEL 计算,即使 1%LEL 也对应 110 ppm。[S8; calculation] 因此,可燃性刻度上看似较低的数值,也可能对应超过暴露参考值的浓度。

正己烷 10%LEL 与美国参考值的比较
数值浓度数值的含义
正己烷的 10%LEL1,100 ppm根据气体性质换算的可燃性数值,并非检测仪读数
NIOSH IDLH1,100 ppm立即危及生命或健康
NIOSH REL50 ppm TWA一个工作日内的推荐暴露限值

来源:[S8]。计算值采用正文所述的方法和假设。

在 10%LEL 时,计算所得正己烷浓度达到 1,100 ppm,即 NIOSH 的立即危及生命或健康浓度(IDLH)值。[S8; calculation] 美国 OSHA 29 CFR 1910.146 也将适用的许可空间内超过燃烧下限 10% 的可燃大气定义为危险大气。[S9] 低于该可燃性界限并不能证明有毒暴露已得到控制。

还需要区分气体性质换算和仪器读数预测。我们的 %LEL 型式评价使用甲烷;BTYQ-MS400-S 测试配置使用催化式传感器,其最大允许误差(MPE)为 ±5%FS。[S10] [S11] 使用甲烷标定的传感器,需要提供该传感器对其他可燃气体的响应数据。[S1] 下方选择器改变的是计算中的 LEL 参考值,并不模拟该传感器响应。

Interactive check

相同 %LEL,不同体积浓度

Example reading
10%LEL
Volume concentration
0.5% vol
Parts per million
5,000 ppm
  • 甲烷 5% vol LEL → 5,000 ppm at 10%LEL
  • 丙烷 2.1% vol LEL → 2,100 ppm at 10%LEL
  • 正己烷 1.1% vol LEL → 1,100 ppm at 10%LEL

仅按气体性质换算,不能预测用其他气体标定的传感器响应,也不提供修正系数或设定报警值。

换算使用已公布的甲烷、丙烷和正己烷 LEL 参考值。[S12] [S13] [S8] 因此,针对正己烷应用,询价时应分别说明可燃性要求和暴露要求。

正己烷作业的两项独立要求
要求询价时应说明拟提供仪器所需的证据
可燃性正己烷、%LEL 刻度及标定气体。该传感器对正己烷的响应数据;仅换算气体性质不够。
暴露正己烷的 ppm 浓度、适用限值及其平均时间。具有相应性能数据的 ppm 级测量方法;仅有通用的“VOC”标识不够。

来源:[S1].

我们的资料列出从 0–20 ppm 到 0–10,000 ppm 的 VOC 量程,两种型号都内置气体库。[S3] [S4] 仅凭这些特点不能证明正己烷检测性能:选型仍需要拟提供传感器的响应数据及所需 ppm 量程。在 BTYQ-MS104K-M 上,PID 测量和 %LEL 测量还需占用资料所载的同一个传感器位置。[S3] 当两项测量都需要时,这一组合限制会影响型号选择。

为什么氧气读数正常也不能排除 CO₂ 风险?

O₂ 传感器测量的是氧气,因此其读数不能说明 CO₂ 的浓度。如果不含氧气的 CO₂ 与初始 O₂ 含量为 20.9% vol 的空气均匀混合,随着空气被置换,氧气占比会下降。计算式为 O₂ = 20.9 ×(1 − CO₂ 占比)。[Calculation] 当 CO₂ 为 3% vol 时,算出的 O₂ 读数仍为 20.27% vol。

理想置换:CO₂ 浓度与计算所得氧气读数
混合气体中的 CO₂计算所得 O₂ 读数该 CO₂ 浓度对应的美国参考值
0.5% vol (5,000 ppm)20.80% volNIOSH REL 和 OSHA PEL:TWA 5,000 ppm
3.0% vol (30,000 ppm)20.27% volNIOSH 短时间 REL:30,000 ppm
4.0% vol (40,000 ppm)20.06% volNIOSH IDLH:40,000 ppm
6.7% vol (67,000 ppm)19.50% vol超过 IDLH;O₂ 达到 OSHA 29 CFR 1910.146 中 19.5% vol 的界限

来源:[S9] [S14]。

在 NIOSH 的 CO₂ IDLH 值 40,000 ppm 下,同样的计算得出 O₂ 为 20.06% vol。[S14; calculation] 该值高于 OSHA 29 CFR 1910.146 针对其适用的许可空间所规定的 19.5% vol 缺氧界限。[S9] 这个例子说明了检测盲区;均匀混合和 CO₂ 不含氧气是计算假设,并非对某次具体泄漏的预测。

存在 CO₂ 危害时,需要单独测量 CO₂。选择量程时,与 CO 一样需要考虑覆盖范围和误差:仪器需要读取哪些浓度,读数又需要达到什么准确度?我们的资料列出以下 CO₂ 选项。[S3] [S4]

资料列出的 CO₂ 量程及其覆盖的美国参考值
CO₂ 量程量程内最高的美国参考值
0–5,000 ppmTWA 5,000 ppm,位于满量程;短时间 REL 和 IDLH 超出量程
0–50,000 ppm短时间 REL 30,000 ppm 和 IDLH 40,000 ppm
0–5% volIDLH 40,000 ppm (4% vol)
0–100% vol三个参考值均在量程内;请检查决策值附近适用的误差

来源:[S4] [S14]。

0–5,000 ppm 选项只有在满量程时才能达到 NIOSH TWA 参考值,短时间参考值和 IDLH 参考值则超出其量程。[S4] [S14] 达到 40,000 ppm 的量程可以覆盖这些较高的参考浓度,但量程覆盖本身不能证明准确度。型号部分说明了为什么在 O₂/CO/H₂S/%LEL 配置中增加 CO₂ 还取决于型号的传感器布置。

什么时候需要为四合一气体检测仪更换或增加检测气体?

当作业中存在标准四种气体未涵盖的危害,例如 CO₂、溶剂蒸气、二氧化硫或氨气时,应更换或增加检测气体。此时,气体数量也是选型的考虑因素。根据资料,BTYQ-MS104K-M 和 BTYQ-MS400-S 标准配置可检测一至四种气体,并可扩展至五种或六种,但各自的传感器组合规则不同。[S3] 如果作业需要检测更多气体,根据资料,MS600-S 泵吸式多气体检测仪标准配置可检测一至七种气体,扩展配置可检测八种或九种。[S22] 特定组合是否适用于某一型号,以报价确认结果为准。

哪种型号和采样方式适合作业需求?

在气体能够到达仪器的位置进行监测时,两种型号均支持扩散式采样。远程采样时,BTYQ-MS104K-M 使用外接泵;BTYQ-MS400-S 内置泵,可关闭泵进行扩散式采样。[S3] 应先确定采样位置以及需要同时测量的气体,再选择采样方式。

BTYQ-MS104K-M:扩散式采样及外接泵

标准配件包括外接泵和过滤器。[S3] 型式评价报告中所列 MB20A 泵的额定流量为 500 mL/min。[S11] 图片分别展示仪器本体和连接外接泵后的状态。

BTYQ-MS104K-M 便携式气体检测仪正面
仪器本体
BTYQ-MS104K-M 连接外接泵,进气口上方装有过滤器
连接外接泵

BTYQ-MS400-S:内置泵与扩散模式

内置泵的额定流量为 0.5 至 1 L/min,流量至少有 10 个档位。标准配件包括一根 0.2 m 鹅颈采样探头和一个过滤器。[S3] 两种型号还提供 0.6 m 不锈钢手柄或 0.9 m 伸缩手柄,每种均配有 1 m 软管。[S3]

BTYQ-MS400-S 便携式气体检测仪正面
仪器本体
BTYQ-MS400-S 连接鹅颈采样探头和进气过滤器
连接采样探头

气体组合可能先于采样方式决定型号

规格表中,两种型号均可配置检测一至四种气体,并可扩展至五种或六种。[S3] 表中也列出了不同的传感器组合规则。因此,支持某一气体量程,并不足以证明所有所需气体都能同时测量。

资料所列传感器组合规则
型号资料所列组合对 O₂ + CO + H₂S + %LEL 的影响
BTYQ-MS104K-M一个 EX、CO₂、PID 或红外传感器加三个电化学传感器;或四个电化学传感器;或 CO/H₂S 加另外三种气体。%LEL 传感器占用 EX、CO₂、PID 或红外传感器共用的单一位置。增加 CO₂ 或 PID 测量不在资料所列组合范围内。
BTYQ-MS400-S插入式数字传感器,自动识别,可任意组合。CO₂ 等第五项测量属于扩展配置;我们会在报价时确认。

来源:[S3]。

对于 O₂/CO/H₂S/%LEL 加 CO₂ 的需求,BTYQ-MS104K-M 不在资料所列组合范围内,因为 CO₂ 和 %LEL 使用同一个传感器位置。[S3] 这种五气体需求可评估 BTYQ-MS400-S;具体组合和 CO₂ 量程仍需在报价时确认。溶剂暴露要求在 %LEL 之外增加 PID 测量时,也适用相同的判断。

按实际使用的配置比较运行时间

BTYQ-MS104K-M 超过 100 小时的运行时间适用于未使用催化式、红外或 PID 传感器的扩散运行。[S3] 因此,该数值不能证明 O₂/CO/H₂S/%LEL 配置的运行时间。资料记载 BTYQ-MS400-S 在泵吸运行时超过 20 小时。[S3] 由于这两个数值对应的负载不同,报价需要说明所提议气体配置和采样模式下的运行时间。

考虑完整采样路径

泵的额定流量不能确定整套设备检测到目标气体需要多长时间。型式评价报告记录了受测配置和模式的实测响应时间,如下所示。[S6] [S7] [S10] T90 指读数达到最终值 90% 所需的时间。

型式评价中测得的响应时间
型号与气体测试中的采样模式实测响应时间
BTYQ-MS104K-M,CO 0 至 1000 μmol/mol扩散式三台仪器的平均值为 13 至 14 s
BTYQ-MS400-S,CO 0 至 1000 μmol/mol泵吸式三台仪器的平均值为 10 至 11 s
BTYQ-MS400-S,甲烷 0 至 100%LEL泵吸式三台仪器的平均值为 8 至 10 s

来源:[S6] [S7] [S10]。

这些结果在 20 至 24 °C 下测得,不包括额外连接的远程采样软管。[S6] [S7] [S10] 远程采样时,等待时间必须综合考虑目标气体、手柄、软管和过滤器。完整采样路径的响应结果可以回答这一问题;仅凭实验室响应数值则不能。

个人气体监测指南比较了佩戴式与远程监测、设备套件重量和运行时间,以及使用前检查。通过泵、探头和软管进行远程检测时,受限空间指南介绍了采样点、管路吹扫和响应。对于潮湿空气的固定在线采样,冷凝液和过滤器可能去除 H₂S 或氨气,可参阅污水气体采样指南。这些检查取决于此处选定的采样路径。

所供检测仪适用哪份防爆记录?

认证应针对实际供应的型号和版本核查,不能笼统地按整个品牌判断。下列中国 GB/T 记录分别列明 BTYQ-MS104K-M 和 BTYQ-MS400-S。两者的标志均为 Ex ia IIC T4 Ga,后缀 X 表示存在特殊条件。[S15] [S16] 项目证书审查应包含这些条件。

按型号核查证书:中国 GB/T 记录
型号证书及气体环境防爆标志适用范围
BTYQ-MS104K-MCCRI 24.2941X:Ex ia IIC T4 Ga。仅限所列版本;文件审查时应纳入 X 所表示的特殊条件。
BTYQ-MS400-SCCRI 25.2157X:Ex ia IIC T4 Ga。仅限所列版本;文件审查时应纳入 X 所表示的特殊条件。

来源:[S15] [S16]。

这两份记录均不是 ATEX、IECEx 或美国认证。[S15] [S16] 我们还持有其他带不同标志的防爆记录,各自仅适用于其规定的范围。询价时应说明所需的认证体系,以便将所供型号和配置与相关记录对应。公司管理体系证书不能替代产品层面的证明文件。

配置询价时应提供哪些信息?

一份有用的询价应说明哪些气体需要同时测量、各自的量程和允许误差。还应说明检测仪是在佩戴或放置的位置进行扩散式采样,还是通过探头或软管进行泵吸式采样,因为这一选择可能决定型号。请补充所需运行时间和认证体系,以便我们提出配置并确定相应的证明文件。尚不清楚的要求可以暂时留空。

询价时也应说明标定气体。 OSHA 指引建议每天使用前进行碰撞测试或标定检查。[S20] 个人气体监测指南中的使用前检查部分解释了每项检查能验证什么。

用一瓶混合气对四合一仪器进行碰撞测试或标定时,混合气中的浓度并非通用。OSHA 技术手册建议确认量程标定气适用于仪器的品牌和型号,因为多气体混合物中的某些气体可能影响同一仪器中的其他传感器。[S1] Eranntex 按客户指定的测试气体浓度进行标定,例如客户现有气瓶的浓度。如果客户未指定,我们按适用的中国国家标准(GB)规定浓度标定。[S21] 无论哪种情况,报价配置中都会注明浓度。测试气体应采用可溯源至 NIST 的标准进行认证;H₂S 等活性气体只能在有限时间内保持稳定,因此气瓶的有效期很重要。[S20]

对于 %LEL 传感器,标定气体还决定量程刻度。可燃气体读数表示标定所用气体爆炸下限(LEL)的百分比。如果目标气体不同,OSHA 手册建议尽可能使用目标气体标定,或使用制造商的修正数据。[S1] 我们对 BTYQ-MS104K-M 和 BTYQ-MS400-S 的 %LEL 型式评价使用的是甲烷。[S10] [S11] 我们按客户需要的参考气体标定 %LEL 传感器,例如甲烷或戊烷,因此请在询价时注明该气体。[S21]

Enquiry worksheet

准备配置询价

Gas-by-gas enquiry worksheet
所需气体量程及单位允许误差 / 时间基准需要同时测量的气体仍需提供的证明资料

Entries stay in this page. Preparing text does not submit an enquiry.

填写后,内容会保留在本页面。准备好后请将结果复制到询价单;此处不会提交询价。

将工作表内容复制到配置询价单,或使用气体检测仪报价清单补充其余订购信息。BTYQ-MS104K-M 产品页面和BTYQ-MS400-S 产品页面列出了型号规格,可与所提议的组合一并核查。

常见问题

配置为检测 O₂、CO、H₂S 和 %LEL 的四合一气体检测仪不能测量 CO₂,氧气读数也不能代替 CO₂ 测量。如果不含氧的 CO₂ 均匀置换空气,当 CO₂ 达到 40,000 ppm(NIOSH 的 IDLH 值)时,氧气仍约为 20.06%,高于 19.5% 的报警边界。如果 CO₂ 是现场危害之一,仪器需要量程合适的 CO₂ 传感器,且型号必须允许该传感器与其他四个传感器同时配置。
不应默认选择最宽量程。应选择能够覆盖作业所需最高浓度的 CO 量程,再比较需要采取行动的浓度下的准确度。按典型的 ±3%FS 指标计算,0–100 ppm 对应 ±3 ppm,0–1000 ppm 对应 ±30 ppm。我们的 0–1000 μmol/mol 型式评价报告另有最大允许误差规定,但测试点为 150、300 和 700 μmol/mol,因此不能据此证明 35 ppm 附近的准确度。
不能。%LEL 报警只针对可燃性。对于正己烷,10%LEL 对应 1,100 ppm,这是 NIOSH 的 IDLH 值,也是 NIOSH 50 ppm TWA 参考值的 22 倍。该换算还假定传感器对正己烷的响应与对其标定气体的响应相同,而使用甲烷标定的传感器不能保证这一点。溶剂暴露需要单独进行 ppm 级测量,例如使用具有该溶剂响应数据的 PID。
各气体的报警设定点根据现场适用限值分别配置。在美国,OSHA 将许可空间内体积分数低于 19.5% 或高于 23.5% 的氧气,以及超过其燃烧下限 10% 的可燃气体视为危险大气条件。H₂S 的 NIOSH 最高限值为 10 ppm(10 分钟),OSHA 最高限值为 20 ppm。CO 的 NIOSH TWA 值为 35 ppm、最高限值为 200 ppm,OSHA TWA 值为 50 ppm。TWA 值用于 TWA 报警模式,最高限值用于瞬时报警。其他国家公布的限值有所不同。逸云天按客户指定的数值设置每台仪器的默认报警点。
四个传感器各自都需要经过认证的测试气体,可以使用一瓶混合气,也可以使用单独的气瓶。浓度取决于仪器品牌、型号和配置的量程,因此通用混合气不一定适用。逸云天按客户指定的浓度进行标定;客户未指定时,按适用的中国国家标准(GB)标定。%LEL 刻度相对于其标定气体,例如甲烷或戊烷,因此订购时应说明参考气体。作为第五项测量增加的 CO₂ 传感器或 PID 需要对应的测试气体;PID 通常使用异丁烯标定。
正常空气中氧气约占 20.9%,因此在洁净的室外空气中,O₂ 读数应接近体积分数 20.9%。CO、H₂S 和 %LEL 应显示零,或处于仪器规定的零点允差范围内。如果洁净空气中的读数不符,使用前需要检查;碰撞测试或校准检查可确认传感器是否响应。洁净空气读数只是快速检查,不能证明准确度。

参考资料

正文方括号中的编号链接至以下资料。四份型式评价报告可通过下方链接下载中文 PDF。其他逸云天记录可按需索取;公开参考资料链接至发布机构。

本指南引用的资料
编号来源支持的论述
S1OSHA Technical Manual, Section II, Chapter 3美国关于直读式仪器的指导:标定气体的 %LEL、适用于仪器品牌和型号的量程校准气体、正常空气中的氧气、常用氧气报警点及 PID 参考气体。
S2NIOSH Pocket Guide: IntroductionTWA、STEL 和最高限值的定义。
S3逸云天产品规格表,2026-06-15 版。已发布的数值也可在 BTYQ-MS104K-M 和 BTYQ-MS400-S 产品页面查看。配置、典型准确度、采样、附件及续航,并包含所记录的条件。
S4逸云天型号资料:气体量程附录(逸云天记录)。单一气体及量程选项;不代表气体组合已获确认。
S5NIOSH Pocket Guide: Carbon monoxideREL、最高限值和 OSHA PEL 及其平均时间。
S6型式评价报告 HYQ202538502,Guangdong Institute of Metrology,2025-02-20(中文 PDF)。BTYQ-MS104K-M,CO 0–1000 μmol/mol:3 台,20–24 °C,扩散式;实验室结果。
S7型式评价报告 HYQ202538544,Guangdong Institute of Metrology,2026-01-22(中文 PDF)。BTYQ-MS400-S,CO 0–1000 μmol/mol:3 台,21–23 °C,泵吸式;实验室结果。
S8NIOSH Pocket Guide: n-HexaneREL、IDLH 和 LEL;不是传感器响应系数。
S9OSHA 29 CFR 1910.146适用的美国许可空间中危险大气的定义及进入前检测顺序。
S10型式评价报告 HYQ202538576,Guangdong Institute of Metrology,2026-01-26(中文 PDF)。BTYQ-MS400-S,甲烷 0–100%LEL:催化式传感器,3 台,20–22 °C。
S11型式评价报告 F24-164-JJ(中文 PDF)。BTYQ-MS104K-M,甲烷 0–100%LEL;列出额定流量为 500 mL/min 的 MB20A 外置泵。
S12NIOSH: Methane monitoring during roof bolting甲烷 LEL 为体积分数 5%,仅用于换算。
S13NIOSH Pocket Guide: Propane丙烷 LEL 为体积分数 2.1%,仅用于换算。
S14NIOSH Pocket Guide: Carbon dioxideREL、短期 REL、OSHA PEL 和 IDLH。
S15证书 CCRI 24.2941X(PDF)BTYQ-MS104K-M 的中国 GB/T 防爆证书;仅涉及所标明的版本和 X 条件。
S16证书 CCRI 25.2157X(PDF)BTYQ-MS400-S 的中国 GB/T 防爆证书;仅涉及所标明的版本和 X 条件。
S17OSHA 29 CFR 1910.146 Appendix B先检测氧气、再检测可燃气体的原因。
S18NIOSH Pocket Guide: Hydrogen sulfideREL 最高限值 10 ppm(10 分钟),IDLH 100 ppm;不能依靠气味判断。
S19OSHA 29 CFR 1910.1000 Table Z-2H₂S 最高限值 20 ppm;峰值 50 ppm,最长 10 分钟。
S20OSHA SHIB 11-26-2024: Calibrating and Testing Direct-Reading Portable Gas Monitors每个使用日使用前进行碰撞测试或校准检查;使用经过认证且可溯源的测试气体。属于建议性指导,不是法规。
S21逸云天标定和报警配置实践(逸云天记录)。报警点按客户指定数值设置;测试气体浓度按客户要求或中国 GB 标准设定;%LEL 参考气体按客户需求确定。
S22逸云天产品规格表,BTYQ-MS600-S。已发布的数值也可在 MS600-S 产品页面查看。标准及扩展气体数量;泵吸采样。

可进一步评估的产品