《气体检测技术张静》课件

气体检测技术欢迎参加《气体检测技术》课程本课程将深入探讨气体检测的原理、方法和应用，为您打开气体检测技术的大门课程概述气体检测基础检测方法12探讨气体性质、分子结构和浓介绍光学、电化学等多种气体度测量单位检测技术应用领域发展趋势34分析工业、环境、医疗等领域探讨气体检测技术的未来发展的应用方向气体检测技术的重要性安全保障环境保护工艺控制及时检测有毒气体，预防工业事故监测空气质量，控制污染物排放优化生产过程，提高产品质量气体检测技术的应用领域工业生产环境监测化工、冶金、石油等行业的过程控制空气质量监测、温室气体排放监控和安全监测医疗健康呼吸气体分析、麻醉气体监测气体的基本性质流动性可压缩性气体可以自由流动，填满容器气体体积可随压力变化而改变扩散性膨胀性气体分子可自发均匀分布气体体积随温度升高而增大气体分子结构和成分氧气O₂二氧化碳CO₂甲烷CH₄双原子分子，空气中含量约线型三原子分子，大气中含量约四面体结构，是主要的温室气体之一21%

0.04%气体浓度的测量单位体积百分比%vol1表示气体体积占混合气体总体积的百分比百万分比ppm2表示每百万份气体中目标气体的体积份数毫克/立方米mg/m³3表示每立方米气体中目标气体的质量爆炸下限百分比%LEL4表示可燃气体浓度占其爆炸下限的百分比气体浓度检测的方法采样收集待测气体样品传感将气体浓度转换为可测信号信号处理放大、滤波、数字化处理信号数据分析计算并显示气体浓度光学气体检测技术非分散红外NDIR12傅里叶变换红外FTIR紫外吸收光谱3激光吸收光谱4光声光谱5光学气体检测利用气体分子对特定波长光的吸收特性进行浓度测量电化学气体检测技术工作原理优点应用基于气体与电极之间的氧化还原反应产灵敏度高广泛用于一氧化碳、硫化氢等有毒气体•生电流信号检测选择性好•功耗低•热导式气体检测技术原理特点利用不同气体导热系数的差异进适用于氢气、甲烷等轻质气体的行检测检测优势局限性响应速度快，寿命长，适合连续不适用于导热系数相近的气体混监测合物离子迁移气体检测技术电离1气体分子被电离成带电离子加速2离子在电场作用下加速移动迁移3不同离子具有不同的迁移速度检测4通过测量离子到达时间识别气体辐射气体检测技术电离室盖革-米勒计数器利用气体电离产生的电流进行检测通过气体放电事件计数测量辐射强度闪烁计数器利用闪烁体发光特性检测辐射气体传感器的工作原理气体吸附1化学反应2信号转换3信号输出4气体传感器通过敏感材料与目标气体的相互作用，将气体浓度转换为可测量的电信号气体传感器的性能指标灵敏度选择性传感器对气体浓度变化的响应传感器对特定气体的识别能力程度响应时间线性范围传感器达到稳定输出所需的时传感器输出与气体浓度成正比间的范围气体检测系统的组成采样系统收集待测气体样品传感器将气体浓度转换为电信号信号处理单元放大、滤波和数字化处理信号显示和报警单元显示测量结果并发出警报气体检测系统的校准和维护校准方法维护要点校准周期零点校准定期清洁根据使用环境和要求，通常每个月进••3-6行一次校准量程校准传感器更换••多点校准滤芯更换••气体检测系统的安全防护防爆设计防腐蚀确保在易燃易爆环境中安全使用保护设备免受腐蚀性气体的侵蚀防尘防水电磁兼容提高设备在恶劣环境中的可靠性降低电磁干扰对测量结果的影响气体检测技术的发展趋势微型化智能化开发体积更小、功耗更低的气体传感集成人工智能算法，提高检测精度和器可靠性无线化实现远程监测和数据传输气体检测技术在工业中的应用化工行业石油行业半导体行业监测有毒气体泄漏，保障生产安全检测可燃气体浓度，预防火灾爆炸监控工艺气体纯度，确保产品质量气体检测技术在环境监测中的应用空气质量监测温室气体监测室内空气质量测量、臭氧、二氧化硫等污染物监测二氧化碳、甲烷等温室气体排放检测甲醛、等室内有害气体PM

2.5TVOC浓度气体检测技术在医疗领域的应用呼吸气体分析麻醉气体监测诊断哮喘、糖尿病等疾病确保手术过程中麻醉气体浓度的准确控制病房空气质量监测预防医院感染，保障患者健康气体检测技术在消费电子中的应用智能手机智能家居集成空气质量传感器，监测周围环境自动检测并调节室内空气质量可穿戴设备监测运动员呼吸气体，分析运动表现气体检测技术在航空航天中的应用舱内空气监测燃料泄漏检测确保宇航员呼吸环境安全及时发现火箭燃料泄漏隐患大气成分分析火灾预警探测其他星球大气组成检测飞机舱内可燃气体浓度气体检测技术在农业领域的应用温室气体监测土壤气体分析粮食储存优化作物生长环境，提高产量评估土壤肥力，指导施肥监测仓储环境，防止粮食变质气体检测技术在能源领域的应用煤矿瓦斯检测1预防煤矿瓦斯爆炸事故天然气管道泄漏检测2及时发现并处理管道泄漏生物质能源生产监测3优化发酵过程，提高产气效率核电站气体监测4监测放射性气体，确保核安全气体检测技术在国防领域的应用化学武器检测潜艇空气监测快速识别化学战剂，保护军事人确保潜艇内部空气质量安全员火箭发射监测边境安全监测火箭发射过程中的有害气体检测爆炸物和毒品等违禁品气体检测技术的未来发展方向纳米材料多功能集成人工智能物联网开发高灵敏度纳米气体传感一体化检测多种气体提高数据分析和预测能力实现大规模分布式气体监测器网络课程总结气体检测基础知识1检测技术原理2传感器与系统3应用领域4发展趋势5本课程全面介绍了气体检测技术的基础理论、检测方法、应用领域和未来发展方向，为学生提供了系统的知识框架问题答疑理论问题实验问题解答气体检测原理相关疑问指导气体检测实验操作应用问题探讨气体检测技术实际应用课程学习建议理论学习实验操作12深入理解气体检测的基本原理积极参与实验，提高动手能力和方法案例分析前沿跟踪34关注气体检测技术的实际应用关注气体检测技术的最新发展案例动态。