Приборы химической разведки и контроля

Общая классификация приборов. Приборы химической разведки и контроля предназначены для определения качественного и количественного состава газовой смеси. Они подразделяются на ручные и автоматические. В зависимости от принципа действия приборы делятся на:

- химические, основанные на поглощении газов реактивами;

- термохимические – на изменении теплового эффекта сгорания газа;

- термокодуктометрические – на сравнении теплопроводности анализируемой газовой

смеси и воздуха;

- электрохимические – на изменении электрической проводимости раствора поглотившего

исследуемый газ;

- оптические – на измерении оптической плотности спектров поглощённой газовой смеси;

- радиоактивные – на изменении силы электрического тока, вызванного изменением

состава газа в ионизационной камере и др.

В приборах химической разведки и контроля используются различные методы анализа, но наибольшее распространение получил линейно-колористический, основанный на аспирировании исследуемого воздуха с помощью воздухозаборного устройства через индикаторную трубку, заполненную цветообразующим реагентом. При этом индикаторный порошок в трубке изменяет на определённую длину, функционально зависимую от концентрации определяемого вещества.

Для обнаружения и определения примерной концентрации сильнодействующих ядовитых и отравляющих веществ в воздухе, на местности, на поверхностях зданий и сооружений, в продуктах питания и в воде применяются:

- прибор химической разведки (ВПХР);

- прибор химической разведки и ветеринарной служб (ПХР-МВ);

- полевая химическая лаборатория (ПХЛ-54);

- автоматический газоанализатор (ГПС-11);

- полуавтоматичесий прибор химической разведки (ППХР);

- универсальный газоанализатор (УГ-2).

Принцип обнаружения и определения АХОВ и ОВ основан на изменении окраски индикаторов при взаимодействии с тем или иным веществом. В зависимости от того, какой был использован индикатор и как он изменил окраску, определяют тип веществ и примерную его концентрацию в воздухе.

Наибольшее распространение получили приборы ВПХР, ПХР-МВ и УГ-2.

Войсковой прибор химической разведки ВПХР предназначен для определения в воздухе, на местности и технике отравляющих веществ (ОВ) типа: зарин, зоман, иприт, фосген, синильная кислота, Ви-Икс, хлорциан.

Прибор состоит из металлического корпуса с крышкой. В них размещены:

- ручной насос;

- насадка к насосу;

- набор индикаторных трубок (в кассетах);

- противодымные фильтры;

- электрический фонарь;

- грелка и патроны к ней;

- лопатка для взятия проб;

- инструкция по эксплуатации прибора;

- плечевой ремень с тесьмой.

Масса прибора – 2, 3 кг; диапазон рабочих температур -40….+40^оС

Ручной насос (поршневой) служит для прокачивания заражённого воздуха через индикаторную трубку. При 50…60 качаниях насосом в минуту через индикаторную трубку проходит около 2-х литров воздуха. В корпусе насоса предусмотрен нож для надреза ампул и два углубления для обламывания концов индикаторных трубок; в ручке насоса – ампуловскрыватели.

Насада к насосу является приспособлением, позволяющим увеличивать количество паров ОВ, проходящих через индикаторную трубку, при определении ОВ на почве и различных предметах, в сыпучих материалах, а также обнаружить ОВ в дыму.

Индикаторные трубки предназначены для выявления ОВ и представляют собой запаянные стеклянные трубки, внутри которых помещены наполнитель и ампулы с реактивами. Индикаторные трубки маркированы цветными кольцами и уложены в бумажные кассеты по 10 штук. На лицевой стороне кассеты дан цветовой эталон окраски и указан порядок работы с трубками. Для определения ОВ типа СИ-ЭС и Би-Зет предназначены трубки ИТ-46. В комплект ВПХР они не входят и поставляются отдельно.

Защитные колпачки служат для защиты внутренней поверхности насадки от заражения каплями ОВ. И для помещения проб почвы и сыпучих материалов при определении в них ОВ.

Противодымные фильтры применяют для определения ОВ в дыму, малых количеств ОВ в почве и сыпучих материалах, а также при взятии проб дыма. Они состоят из одного слоя фильтрующего материала (картона) и нескольких слоёв капроновой ткани.

Грелка служит для подогрева индикаторных трубок при пониженной температуре окружающего воздуха (-40…+10^оС). Она состоит из пластмассового корпуса с двумя углублениями, в которые вставлен штырь для прокалывания патрона, обеспечивающего нагревание грелки.

Универсальный газоанализатор УГ-2 предназначен для качественного и количественного определения в воздухе хлора, аммиака, сероводорода, окиси углерода, бензола, толуола и др. химических веществ. Принцип работы прибора аналогичен прибору ВПХР. Загрязнённый воздух проходя через индикаторную трубку, изменяет цвет наполнителя. Измеряя длину окрашенного столбика наполнителя по эталонной шкале, отградуированной в миллиграммах на литр, определяют приблизительную концентрацию анализируемого АХОВ в воздухе. Продолжительность проведения одного анализа 2….10 мин. Масса прибора 1, 2 кг.

Более совершенным и многофункциональным является полуавтоматический прибор газового контроля УПГК, в котором используются индикаторные трубки любых размеров как отечественного так и зарубежного производства. Прибор работает в диапазоне температур от -10 до +50^оС. Он оснащён сигнализацией, цифровым табло, микропроцессорной схемой, значительно расширяющей его возможности. Может работать автономно от аккумуляторной батареи и через зарядно-питающее устройство от сети 220В.

Существенным отличием УПГК является его универсальность: он предназначен для анализа воздуха, почвы, заражённых поверхностей, фуража, для чего в нём предусмотрено устройство пробоподготовки. Вес прибора с аккумулятором и блоком пробоотбора – 6, 5 кг.

Фотоионизационный газоанализатор «Колион-1» предназначен для измерения количества органических и неорганических веществ в воздухе. Прибор может быть использован для обнаружения мест утечек и выбросов газов, а также для определения интенсивности утечки или выброса и является средством экспресс-анализа и сигнализации о повышении заданного значения концентрации.

Работает прибор от аккумуляторных батарей или от внешнего источника постоянного тока 12….15 В. Обеспечивает работу в температурном интервале -15….+45^оС и относительной влажности (без конденсации) до 95%.

В основу работы прибора заложен фотоионизационный метод детектирования, основанный на ионизации молекул излучением источника вакуумного ультрафиолета (ВУФ). В качестве источника ВУФ использована лампа тлеющего разряда.

Воздух с помощью побудителя расхода прокачивается через детектор, где анализируемое вещество ионизируется ВУФ-излучением. Заряженные частицы под воздействием приложенного к электродам напряжения перемещаются в ионизационной камере, формируя токовый сигнал, пропорциональный концентрации вещества.

Таблица 5

Технические данные газоанализаторов

В настоящее время промышленностью выпускается большое и разнообразное количество газоанализаторов и приборов химического контроля.