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有機揮發(fā)物VOCs氣體檢測介紹
有機揮發(fā)物VOCs氣體檢測介紹
VOCs 的基本特性
1. VOCs 的定義
VOCs 的學(xué)術(shù)定義：是指在正常狀態(tài)下（20℃，101.3kPa），蒸氣
壓在 0.1mmHg（13.3Pa）以上沸點在 260℃(500℉)以下的有機化學(xué)物質(zhì)。
2.VOCs 的特性
●均含有碳元素，還含有 H、O、N、P、S 及鹵素等非金屬元素。
● 熔點低，易分解，易揮發(fā)，均能參加大氣光化學(xué)反應(yīng)，在陽光下產(chǎn)生光化學(xué)煙霧。
●常溫下，大部分為無色液體，具有刺激性或特殊氣味。
大部分不溶于水或難溶于水，易溶于有機溶劑。
種類達(dá)數(shù)百萬種，大部分易燃易爆，部分有毒甚至劇毒。
相對蒸氣密度比空氣重。
3.VOCs 的分類VOCs
按其化學(xué)結(jié)構(gòu)，可以分為：烴類（烷烴、烯烴和芳烴）、酮類、酯類、醇類、酚類、醛類、胺類、腈（氰）類等。
4.常見 VOCs 的理化性質(zhì)
所列部分 VOCs 選自 GBZ2.1《國家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)---工作場所有害因素職業(yè)接觸限值—化學(xué)有害因素》
VOCs 的主要危害
1. 總體危害
（1）危害環(huán)境
① 在陽光和熱的作用下參與氧化氮反應(yīng)形成臭氧，導(dǎo)致空氣質(zhì)量變差并且是夏季光化學(xué)煙霧、城市灰霾的主要成分；
VOCs 是形成細(xì)粒子 （PM2.5）和臭氧的重要前體物質(zhì)，大氣中VOCs 在 PM2.5 中的比重占 20%～40%左右，還有部分 PM2.5 由VOCs 轉(zhuǎn)化而來；
③ VOCs 大多為溫室效應(yīng)氣體--導(dǎo)致范圍內(nèi)的升溫。
（2）危害健康
① 刺激性&毒性
VOCs 超過一定濃度時，會刺激人的眼睛和呼吸道，使皮膚過敏、
咽痛與乏力； VOCs 很容易通過血液-大腦的障礙，損害中樞神
經(jīng)；VOCs 傷害人的肝臟、腎臟、大腦和神經(jīng)系統(tǒng)。
② 致癌性、致畸作用和生殖系統(tǒng)毒性
2. 常見毒性 VOCs 的具體危害
注：皮：指因皮膚、黏膜和眼睛直接接觸蒸氣、液體和固體，通過完整的皮膚吸收引起的全身效應(yīng)敏：指已被人或動物資料證實該物質(zhì)可能有致敏作用
G1：指癌癥組織（IARC）確認(rèn)為致癌物；
G2B：指為可疑人類致癌物
3. 常見毒性 VOCs 的容許濃度 
注：① 中國職業(yè)接觸限值悉依 GBZ2.1-2007《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值—化學(xué)有害因素》。② 美
國標(biāo)準(zhǔn)悉依 NIOSH（職業(yè)安全健康研究所）或 OSHA（美國職業(yè)安全與健康管理局)標(biāo)準(zhǔn)。
4. 苯中毒
（1）苯中毒原因
主要是因苯在肝中細(xì)胞色素 P450 單加氧酶作用下被氧化為環(huán)氧苯有毒中間體，環(huán)氧苯在肝臟和骨髓中通過代謝形成苯酚、鄰苯/對苯二酚、鄰苯醌、對苯醌等代謝產(chǎn)物，該等代謝物進(jìn)入細(xì)胞后，與細(xì)胞核中的 DNA 結(jié)合，會使染色體變化，直至癌變。
（2）苯與白血病
1897 年 Nenoir 與 Claude 報道了第 1 例苯作業(yè)工人白血病。白血病患者中,很大部分與苯及其有機制品有接觸歷史。衛(wèi)生機構(gòu)對苯接觸人員的健康狀況進(jìn)行的調(diào)查表明:白血病的發(fā)病與苯接觸的時間、濃度相關(guān)。苯引起的白血病多在時間、高濃度接觸后發(fā)生，zui短 6 月，zui長 23 年。
（3）職業(yè)接觸
①以苯為zui終或中間產(chǎn)物的石油、化工行業(yè),如煤化工中的干溜、焦?fàn)t氣、煤焦油分餾；石化中的連續(xù)重整、苯抽提、苯乙烯、干氣制乙苯、PX、乙烯等。
②以苯為生產(chǎn)原料的染料、藥物、香料、農(nóng)藥、塑料、合成橡膠等行業(yè)。
③以苯為溶劑及稀釋劑的油漆、印刷、電鍍、油墨、粘膠、樹脂、制鞋等行業(yè)。
（4）侵入途徑：吸入、食入、經(jīng)皮膚吸收
☆ 嗅出苯的氣味時，它的濃度大概是 0.5-1.5ppm，這時就應(yīng)該注意到中毒的危險。
VOCs 檢測法律依據(jù)
一、 VOCs 檢測的法律依據(jù)
1、安全生產(chǎn)法規(guī)
（1）《危險化學(xué)品安全管理條例》（中華人民共和國*令第
344 號）第 18 條：危險化學(xué)品的生產(chǎn)、儲存、使用單位，應(yīng)當(dāng)
在生產(chǎn)、儲存和使用場所設(shè)置報警裝置。
（2）《生產(chǎn)過程安全衛(wèi)生要求總則》（GB/T 12801 -2008）5.3.1.c：
對產(chǎn)生危險和有害因素的過程，應(yīng)配置監(jiān)控檢測儀器儀表。（3）《產(chǎn)許可證條例》（*令第 397 號 2004）第 6 條：企業(yè)取得安全生產(chǎn)許可證，應(yīng)當(dāng)具備下列安全生產(chǎn)條件：（十一）有重大危險源檢測、評估、監(jiān)控措施和應(yīng)急預(yù)案。
（4）《危險化學(xué)品重大危險源 罐區(qū) 現(xiàn)場安全監(jiān)控裝備設(shè)置規(guī)范》（AQ 3036-2010）
2、職業(yè)健康衛(wèi)生法規(guī)
（1）《中華人民共和國職業(yè)病防治法》 第 23 條：對可能發(fā)生職業(yè)損傷的有毒、有害工作場所,用人單位應(yīng)當(dāng)設(shè)置報警裝置。（2）《國家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)-工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GBZ 1
-2010） 6.1.6 應(yīng)結(jié)合生產(chǎn)工藝和毒物特性，在有可能發(fā)生急性
職業(yè)中毒的工作場所，根據(jù)自動報警裝置技術(shù)發(fā)展水平設(shè)計自動
報警或檢測裝置。
（ 3 ）《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值 — 化學(xué)有害因素》
(GBZ2.1-2007)
（4）《使用有毒物品作業(yè)場所勞動保護條例》（* 2002 年 第
352）第 11 條：可能突然泄漏大量有毒物品或者易造成急性中毒
的作業(yè)場所,設(shè)置自動報警裝置。
二、毒性 VOCs 的檢測范圍
1、確定依據(jù)
（ 1 ）《石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測報警設(shè)計規(guī)范》
(GB50493-2009) 5.3.1(4)“有毒氣體的測量范圍宜為 0～300%zui
高容許濃度或 0～300%短時間接觸容許濃度”。
（2）《國家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)-工作場所有害因素職業(yè)接觸限值》
(GBZ2.1—2007)
4.1 工作場所空氣中化學(xué)物質(zhì)容許濃度：苯的 PC-S 為 10mg/m3
(2.87ppm)（3）《國家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)-工作場所有毒氣體檢測報警
裝置設(shè)置規(guī)范》(GBZ/T223-2009) 5.3 氣體檢測儀檢測范圍 0～
10 倍 PC-S，zui小檢測量≤0.5 倍 PC-S
2、苯的檢測范圍
（1）依據(jù)上述規(guī)定，苯的檢測范圍分別為：2.87ppm×3 = 8.61
ppm≈ 9 ppm
（2）目前、國內(nèi)苯檢測器的實際測量范圍:
① 固定式：0-10 / 20 ppm
② 便攜式：0-1,000 /2,000 ppm（主要用于測漏）
三、 毒性 VOCs 探測器報警點的設(shè)定(以苯為例)
1、設(shè)定依據(jù)
（ 1 ）《國家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) - 工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（ GBZ1-2010）
6.1.6.3 毒物報警值應(yīng)根據(jù)有毒氣體毒性和現(xiàn)場實際情況至少
設(shè)警報值和高報值。預(yù)報值 為 MAC 或 PC-S 的 1/2,無 PC-S
的化學(xué)物質(zhì),預(yù)報值可設(shè)在相應(yīng)超限倍數(shù)值的 1/2；警報值 為
PC-S 值，無 PC-S 的化學(xué)物質(zhì)，警報值可設(shè)在相應(yīng)超限倍
數(shù)值；高報值 應(yīng)綜合考慮有毒氣體毒性、作業(yè)人員情況、事故
后果、工藝設(shè)備等各種因素后設(shè)定。
（ 2 ）《石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測報警設(shè)計規(guī)范》
(GB50493-2009)5.3.3（3）有毒氣體的報警設(shè)定值宜小于或等于
100%zui高容許濃度或短時間接觸容許濃度。
（3）《危險化學(xué)品重大危險源 罐區(qū) 現(xiàn)場安全監(jiān)控裝備設(shè)置規(guī)范》
（AQ3036-2010）4.3.6 有毒氣體報警至少分為兩級，*級報警
閾值為zui高允許濃度的 75%；第二級報警值為zui高允許濃度的 2
倍-3 倍。
2、苯檢測器的報警設(shè)定值
（1）、按上述要求，苯檢測器的報警設(shè)定值應(yīng)為：
① 低段報警設(shè)定值 : PC-S 3.08ppm(10mg/m3 ) 的 1/2, 約
1.5ppm（實際為 3-5ppm）；
② 高段報警設(shè)定值:PC-S 3.08ppm(10mg/m3 )，約 3ppm（實
際為 5-7ppm）。
（2）、實際應(yīng)用中苯探測器的建議報警設(shè)定值為：
①低段報警設(shè)定值：一般為 1.5-3ppm（量程 0-10ppm）；
② 高段報警設(shè)定值：一般為 3-7ppm（量程 0-10ppm）。