「科普」硫化氫氣體傳感器的運(yùn)用

        在了解硫化氫報(bào)警器之前，先了解硫化氫氣體，硫化氫標(biāo)準(zhǔn)狀況下是一種易燃的酸性氣體，無色，在低濃度時(shí)有臭雞蛋氣味，濃度如果極低的話會(huì)有硫磺味，有劇毒，與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。如果環(huán)境在存在硫化氫，那么對(duì)于人類的身體健康造成巨大的威脅，甚至?xí)鹕踩?，也有可能?huì)導(dǎo)致爆炸，引發(fā)爆炸事故。

　　硫化氫對(duì)人體健康的危害，硫化氫是強(qiáng)烈的神經(jīng)毒素，對(duì)粘膜有強(qiáng)烈的刺激作用，它能溶于水，0℃時(shí)1摩爾水能溶解2.6摩爾左右的硫化氫。硫化氫的水溶液叫氫硫酸，是一種弱酸，當(dāng)它受熱時(shí)，硫化氫又從水里逸出。硫化氫是一種急性劇毒，吸入少量高濃度硫化氫可于短時(shí)間內(nèi)致命。低濃度的硫化氫對(duì)眼、呼吸系統(tǒng)及中樞神經(jīng)都有影響。而硫化氫遇眼和呼吸道粘膜表面的水分后分解，并與組織中的堿性物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生氫硫基、硫和氫離子、氫硫酸和硫化鈉，對(duì)粘膜有強(qiáng)刺激和腐蝕作用，引起不同程度的化學(xué)性炎癥反應(yīng)，加之細(xì)胞內(nèi)室息，對(duì)較深的組織損傷最重，如易引起肺水腫，還會(huì)對(duì)心肌損害，如心肌梗死，心肌缺血、水腫等等。而且硫化氫還會(huì)對(duì)大氣環(huán)境造成污染。

　　硫化氫主要存在于采礦和有色金屬冶煉，煤的低溫焦化，含硫石油開采、提煉，橡膠、制革、染料、制糖等工業(yè)中都有硫化氫產(chǎn)生，開挖和整治沼澤地、溝渠、印染、下水道、隧道以及清除垃圾、糞便等作業(yè)。另外天然氣、火山噴氣、礦泉中存在。目前在煤礦領(lǐng)域下和環(huán)境污染方面，就有明確給出硫化氫的安全指標(biāo)，國標(biāo)中空氣中的硫化氫最高的允許濃度為10mg/m3，而根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定了井下空氣中的硫化氫的濃度不能超過0.000066%。

　　電化學(xué)氣體傳感器是硫化氫報(bào)警器的核心部件，電化學(xué)傳感器是利用電化學(xué)原理將被測(cè)氣體的含量轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的，其種類許多，有毒氣體檢測(cè)最多的是定電位電解式氣體傳感器，它具有靈敏度高、選擇性好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略、運(yùn)用壽數(shù)相對(duì)較短等特點(diǎn)。硫化氫氣體傳感器應(yīng)注意在儀器傳感器有效期內(nèi)運(yùn)用,一般有效期為兩年。

硫化氫報(bào)警器中應(yīng)用的硫化氫傳感器

硫化氫，化學(xué)式為H2S，無色氣體，具有特殊的臭雞蛋氣味，是一種強(qiáng)烈的致癌物。硫化氫在自然界中主要以硫化氫氣體的形式存在，是一種重要的有毒有害氣體。

硫化氫為無色透明的液體，易燃，有劇毒。低濃度時(shí)對(duì)人有刺激作用，高濃度時(shí)可麻痹中樞神經(jīng)系統(tǒng)而致人死亡。低濃度時(shí)吸入對(duì)人體產(chǎn)生毒性作用；高濃度時(shí)則引起肌肉痙攣、肺水腫和腦水腫等。

硫化氫氣體被吸入后迅速與粘膜組織接觸產(chǎn)生刺激和毒性作用，使胃腸道平滑肌收縮引起嘔吐。

一般吸入硫化氫氣體濃度小于10 mg/m3時(shí)，不會(huì)引起明顯癥狀；但當(dāng)達(dá)到10~20 mg/m3時(shí)可以出現(xiàn)惡心、嘔吐等癥狀。

硫化氫對(duì)皮膚粘膜有刺激作用，吸入高濃度的硫化氫氣體能引起急性中毒；長(zhǎng)期接觸可引起慢性中毒；低濃度（小于10 mg/m3）可致人慢性中毒。

硫化氫傳感器的構(gòu)成

硫化氫傳感器由傳感器、探頭、外殼、傳感器氣體信號(hào)采集處理電路構(gòu)成。

傳感器：是檢測(cè)硫化氫濃度的首要部件，傳感器的靈敏度高低直接決定了硫化氫濃度測(cè)量的準(zhǔn)確性。隨著電化學(xué)傳感技術(shù)的不斷發(fā)展，以電化學(xué)為基礎(chǔ)的硫化氫傳感器成為目前發(fā)展趨勢(shì)。

探頭：是探測(cè)環(huán)境硫化氫濃度的關(guān)鍵部件，探頭的質(zhì)量好壞直接影響著檢測(cè)結(jié)果。

外殼：是檢測(cè)器外殼，包括殼體和氣密性外殼兩部分，將儀器與環(huán)境隔離開來，達(dá)到保護(hù)儀器和延長(zhǎng)儀器壽命的目的。

傳感器氣體信號(hào)采集處理電路：是探測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)和報(bào)警時(shí)輸出相應(yīng)信號(hào)的部件。硫化氫的危害性眾所周知，硫化氫被定義為是一種對(duì)人體健康危害較大的有毒氣體，屬于爆炸危險(xiǎn)環(huán)境中的一種特殊物質(zhì)，與空氣形成爆炸性混合氣體。接觸后能引起急性中毒、窒息或死亡。因此，必須嚴(yán)格控制環(huán)境中硫化氫含量的標(biāo)準(zhǔn)，并按照規(guī)定進(jìn)行安全防護(hù)。

硫化氫傳感器是對(duì)硫化氫濃度進(jìn)行測(cè)量的一種安全監(jiān)測(cè)儀器，可以根據(jù)工作場(chǎng)所需要安裝在現(xiàn)場(chǎng)使用，當(dāng)環(huán)境中硫化氫濃度過高時(shí)可自動(dòng)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)提醒現(xiàn)場(chǎng)工作人員進(jìn)行處理，并且及時(shí)將報(bào)警信號(hào)傳輸?shù)郊锌刂剖绎@示和記錄，以方便工作人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行掌握，以便及時(shí)采取有效措施。