1 概況
檢測管在世界上一些發達的工業(ye) 國家使用的相當普遍，從(cong) 品種和數量上規模都很大，並且有許多有影響的專(zhuan) 業(ye) 生產(chan) 廠。其中西德德爾格公司和奧格爾公司的產(chan) 品共有180多種,日本kitagawa，gastec氣體(ti) 技術株式會(hui) 社產(chan) 品有200多種,美國MSA公司的產(chan) 品也有210種。我國煤炭行業(ye) 從(cong) 50年代開始引進檢測管技術，到60年代末期一些大專(zhuan) 院校和科研機構部門開始正式生產(chan) 檢測管，隨著煤炭科技進步的發展，製定了相關(guan) 的國家、行業(ye) 標準。到目前為(wei) 止,氣體(ti) 檢測管已經形成了大規模生產(chan) ，得到了廣泛的使用。現在生產(chan) 檢測管的廠家有30多家，生產(chan) 品種有近30種，僅(jin) 在煤礦行業(ye) 內(nei) 年銷售量就達500萬(wan) 隻以上，對煤礦井下環境安全和礦工衛生保護事業(ye) 起到了重要作用。其它行業(ye) 如石油化工、天然氣、冶金冶煉等使用也逐年擴大。據我們(men) 調研,在環境保護組織和勞動安全行業(ye) 已經製訂了檢測管使用的相應法律法規措施，氣體(ti) 檢測管成為(wei) 一種*的環境監測的安全工具。
2 適用範圍、特點及其品種
2.1適用範圍
在煤礦和石油化工行業(ye) ，大多存在可燃性易爆氣體(ti) 、有毒氣體(ti) 及窒息性氣體(ti) ，使用檢測管可以快速準確地檢測空氣中有毒有害氣體(ti) 。氣體(ti) 檢測管廣泛用於(yu) 生產(chan) 設備動火前和進入密閉設備前的安全分析;用於(yu) 檢查生產(chan) 設備管道泄漏情況;用於(yu) 大氣、水質等環境監測和工業(ye) 設備廢水汙染監測;用於(yu) 各種地質勘探和礦山開采中地下溢出的氣體(ti) 和汙染分析;也可在汽車尾氣排放、賓館、飯店的作業(ye) 環境衛生監測中使用。
2.2特點
測量氣體(ti) 的檢測管實際是將化學分析方法儀(yi) 器化，是一種定量、定性、定值的檢測方式,具有化學分析和儀(yi) 器分析的雙重優(you) 點。
(1)操作簡便。使用時僅(jin) 有采樣和測試結果顯示兩(liang) 步，而這兩(liang) 步又近乎是同時進行的，為(wei) 專(zhuan) 業(ye) 檢驗人員提供了極大方便，隻要操作人員按照使用說明書(shu) 操作方法進行測試就可以應用。
(2)分析速度快。由於(yu) 操作方便，使得每一次分析所需時間大為(wei) 縮短，一般僅(jin) 需幾十秒至幾分鍾即可得知結果，其分析速度是任何化學分析和儀(yi) 器方法不能比擬的。
(3)測量精度高。在檢測管含量標度的確定上模擬了現場分析條件，采用不同標準氣標定，克服了化學分析中易帶入的方法誤差。同時減少了人為(wei) 誤差。該方法準確度誤差一般有效量程為(wei) 15%~25%，PPM(10-6)數量級的測量有優(you) 勢。
(4)適應性好。檢測管現有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三種，從(cong) 零點到幾個(ge) PPM(10-6)到百分之幾十，適用範圍很大，為(wei) 分析工作提供了很大方便。
(5)使用安全。使用時手動操作，無需要電源、熱源，在有易燃易爆氣體(ti) 存在的場所能安全使用。
(6)價(jia) 格低廉、攜帶方便。該產(chan) 品雖然是一次性使用，但與(yu) 其它化學和儀(yi) 器方法測量的總價(jia) 格比起來，還是便宜,而且又不需要維護修理，則更顯得低廉。檢測管體(ti) 積小，重量輕，便於(yu) 操作人員在各種環境下使用。
(7)識別性強。可以測定各種有害氣體(ti) ，並可實現在一定程度上的選擇性識別。
2.3檢測管的品種
按檢測方法分,有比長、比色、比容式檢測管。比長式檢測管。一定體(ti) 積的樣品通過檢測管使指示粉產(chan) 生變色，根據變色長度來確定被測氣體(ti) 的單位體(ti) 積含量，這類檢測管靈敏度、準確度zui高，應用。比色式檢測管。通過一定體(ti) 積的樣品，根據指示粉產(chan) 生的變色強弱度來確定被測氣體(ti) 的單位體(ti) 積含量。比容式檢測管(又稱柱狀檢測管)。通過一定體(ti) 積的樣品，根據指示粉產(chan) 生的一定顏色或變色長度所需采樣體(ti) 積來確定被測氣體(ti) 單位體(ti) 積含量，比容式檢測管目前國內(nei) 僅(jin) 有河南省鶴壁市氣體(ti) 檢測管廠一家生產(chan) 。
按測定時間分,檢測管有用於(yu) 測定被測氣體(ti) 物質的瞬時濃度變化，可在幾分鍾內(nei) 完成測定的短時間檢測管和用於(yu) 測定時間加權平均濃度，通過環境空氣中自然擴散使檢驗管在幾小時內(nei) 發生變化來完成測定的長時間檢測管。
3 檢測管的使用
3.1工作原理
各種氣體(ti) 檢測管是在一個(ge) 固定有限長度內(nei) 徑的玻璃管內(nei) ，裝填一定量的檢測劑(即指示粉)，用塞料加以固定，再將玻璃管的兩(liang) 端密封加工而成。檢測劑是將某些能與(yu) 待測物質發生化學反應並可以改變顏色的化學試劑吸附在固體(ti) 載體(ti) 顆粒表麵上的一種物質，化學試劑的選擇和它在載體(ti) 上的化學濃度比決(jue) 定了檢測管的物質成分和量程範圍。
檢測管的心髒是裝在玻璃管中的指示粉。檢測空氣中的有害氣體(ti) ,就是根據通過該管的被測樣品與(yu) 管內(nei) 指示粉進行反應時，釋出有色反應物，形成“著色層“而進行的。指示粉一般由載體(ti) 和化學試劑組成。把化學試劑塗覆在載體(ti) 的表麵上，讓盡可能少的試劑形成zui大可能接觸的麵積，以便得到具有很大通過表麵能力的指示粉。應當選擇那些在迅速與(yu) 待測氣體(ti) 起化學作用時，能生成明顯顏色的反應產(chan) 物薄膜，並使原來的指示粉改變顏色的試劑。
(4)檢測管的檢測是一種線性的比色方法，除嚴(yan) 格控製製管技術(包括管徑、管長和適合密度等)外，還要求指示粉與(yu) 待測氣體(ti) 進行反應要快，靈敏度要高，顏色變化要明顯，並且反應物不能是揮發性的，重現性要好，長期保存(有效期內(nei) )性能不變。
3.2檢測管的使用
使用時將管子兩(liang) 端割斷(注意使用需按箭頭方向)，讓含有被測物質的氣體(ti) 勻速地定量地通過管子，被測物質和檢測劑發生化學反應，部分檢測劑因化學反應被染色，其染色長度與(yu) 被測物質濃度成正比，從(cong) 檢測管上已印製好的刻度即可得知被測氣體(ti) 的濃度。檢測管溫度和進樣速度，對其準確度的影響實測數據見表1、表2。
表1溫度對檢測管準確度的影響
產(chan) 品名稱 | 測試項目 | 0℃ | 15℃ | 25℃ | 35℃ | 45℃ |
一氧化碳檢測管 | 準確度(相對誤差/%) | -26.8 | -14.9 | -3.7 | 17.2 | 39.9 |
二氧化碳檢測管 | 準確度(相對誤差/%) | -10.6 | -4.2 | -1.4 | 7.6 | 26.7 |
表2 進樣速度的檢測管準確度的影響
產(chan) 品名稱 | 測試項目 | 5s | 50s | 100s | 150s | 200s |
一氧化碳檢測管 | 準確度(相對誤差/%) | -36.9 | -14.0 | 0.5 | 10.7 | -39.8 |
二氧化碳檢測管 | 準確度(相對誤差/%) | -20.7 | -16.4 | -9.1 | 19.6 | -20.3 |
溫度是主要因素之一，它可能影響載體(ti) 吸附能力，變色反應速度和氣密度三個(ge) 方麵，標準規定各種檢測管在15℃～35℃常溫中工作，超出範圍需要進行修正誤差，需要企業(ye) 自定溫度校正表或校正曲線。
濕度影響可以忽略不計。進樣速度要求非常嚴(yan) 格，速度的快與(yu) 慢對檢測管的變色程度和變色長短影響特別大，一般標準規定進樣速度誤差不允許超過額定速度的±10%。
目前，我國檢測管的製作和檢驗技術有很大的發展，但是從(cong) 外觀上看,玻璃管的均勻度和刻度印刷遠遠比不上進口產(chan) 品，在消除幹擾、提高清晰度、準確度、精密度等方麵也有差距。國外檢測管生產(chan) 企業(ye) 大部分了實現自動化裝藥、封管、刻度印刷，我國檢測管生產(chan) 上還要下大力氣縮小與(yu) 國外的差距，提高製作水平，為(wei) 煤礦安全做出
