有毒有害气体传感器用于隧道施工安全监测

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随着时代的进步和社会的发展，隧道和地下工程越来越多地应用到交通物流、市政设施、水利水电、资源存储、矿产开发、国防建设等多个领域。

而隧道施工安全，也成为了各相关部门和建筑施工企业高度重视的工作。早在2014年，国家安全生产监管总局、交通运输部、国务院国资委、国家铁路局四部门就联合印发了《隧道施工安全九条规定》。旨在进一步加强隧道施工安全生产工作、有效防范和坚决遏制重特大事故发生。

隧道施工安全九条规定

来源：中国政府网

由于隧道中存在的有毒有害气体一直是施工中的主要危险源，也是极易引发重大安全事故的重大隐患。所以九条规定中的第五条明确规定了“必须对有毒有害气体进行监测监控，加强通风管理，严禁浓度超标施工作业。”

隧道中有毒有害气体主要包括甲烷、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氨气、氮气和数量不等的重烃以及微量的稀有气体等。为了安全施工隧道，需要实时监测隧道中的有毒气体浓度。

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根据化学性质，可以将隧道中这些有毒有害气体分为可燃性气体和有害气体两大类。

其中可燃性气体主要成分是甲烷（瓦斯）和一些挥发性有机化合物（VOCS），主要危害就是气体燃烧引起爆炸，危及财产与生命安全。

隧道中的有毒气体又根据它们对人体不同的作用机理分为刺激性气体、窒息性气体和急性中毒的有机气体（VOC）三大类。

● 第一类：刺激性气体

刺激性气体对机体作用的特点是对皮肤、黏膜有强烈的刺激作用，其中一些同时具有强烈的腐蚀作用。

主要包括氯气、光气、双光气、二氧化硫、氮氧化物、甲醛、氨气、臭氧等

● 第二类：窒息性气体

这些化合物进入机体后导致的组织细胞缺氧。

包括一氧化碳、硫化氢、氰氢酸、二氧化碳、氮气、甲烷、乙烷、乙烯、硝基苯的蒸气、氰化氢等气体。

● 第三类：急性中毒的有机气体

有机挥发性化合物和无机有毒气体一样，也会对人体的呼吸系统与神经系统造成危害；

由于有机化合物大多为可燃的物质，通常情况下在未达到该气体爆炸下限（LEL）浓度时的值，它的毒性就已经对人体产生了危害，所以对有机化合物（VOC）的检测，我们要先测毒，后测爆。

• 有毒气体检测↓

ME3-H2S

MH-741A

ZE03

MH-440D

• 可燃气体检测↑

根据隧道有害气体的实际情况，有毒有害气体监测常将甲烷（CH4）、一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）、硫化氢（H2S）作为主要监测对象，而把一些含量低、浓度小的有害气体作为辅助监控对象。

常见隧道内有毒有害气体允许浓度表

现代技术中，将传感器阵列与智能算法相结合，组成智能气体监测系统，对环境中的气体进行识别和浓度监测，从而检测出有毒有害气体，通过及时监测、提前预警隧道内的气体环境，消除隧道施工安全隐患，为隧道施工安全提供保障。