气体检测仪中的LEL%/VOL%和ppm简析

文章导读

随着科技的发展，在工业等行业气体检测仪的使用已很普遍，不管是检测气体浓度还是检测气体成分，或者是检测气体微泄漏，气体检测仪能够给我们的生产生活提供一个安全的环境。在日常使用气体检测仪的时候，气体检测仪的液晶的标签上的检测范围经常会出现0-100LEL%或者0-2000ppm等等类似的字样，或者在气体检测仪的液晶显示屏上，也会出现VOL%或者ppm的字样，这三个单位具体是什么意思，它们三个又是如何换算的？

▲来源：山东省轻工业安全生产管理协会

● VOCs气体监测——光离子化PID传感器全解

随着科技的发展，在工业等行业气体检测仪的使用已很普遍，不管是检测气体浓度还是检测气体成分，或者是检测气体微泄漏，气体检测仪能够给我们的生产生活提供一个安全的环境。在日常使用气体检测仪的时候，气体检测仪的液晶的标签上的检测范围经常会出现0-100LEL%或者0-2000ppm等等类似的字样，或者在气体检测仪的液晶显示屏上，也会出现VOL%或者ppm的字样，这三个单位具体是什么意思，它们三个又是如何换算的？

一、VOL%（气体体积百分比）

VOL是一个物理单位，它是描述气体体积的，用百分比来表示，就是某一种特定气体的体积在空气中所占的百分比。如5%VOL甲烷，代表的就是甲烷在空气中所占的体积是5%。气体检测仪的检测范围很多都用VOL%来表述的，比如检测范围是0-100%的VOL，意思就是这款气体检测仪在检测某种气体的时候，可以检测到其在空气中的占比范围是0-100%。我们也可以设定某一个百分比数值的VOL作为报警点，当某种气体的含量达到或者超过这个设定值时，气体检测仪就会报警。这就涉及了另一个单位LEL%。

二、LEL%（爆炸下限）

可燃气体的概念是指能够与空气（或氧气）在一定的浓度范围内均匀混合形成预混气，遇到火源会发生爆炸，这个可燃气体在空气中能引爆的最低体积百分比浓度，也就是气体爆炸下限浓度就是LEL%，简称“爆炸下限”，爆炸下限的气体体积的浓度用VOL%来表示，其单位为百分比，即把爆炸下限分为一百份，一个单位为1LEL%。

三、PPM（气体体积百分比的百万分之一）

PPM的概念和VOL是差不多的，只不过PPM代表的是气体体积的百万分之一。例如10ppm二氧化碳指的是空气中含有百万分之10的二氧化碳，由于PPM单位是无量纲单位（“无量纲单位”是天文学专有名词，它包括圆周率（π）、自然常数（e）、弧度（rad）、 黄金分割率 （φ）和相对分子质量（Mr）等。与之相对的是有量纲量，拥有诸如长度、面积、时间等单位。无量纲量常写作两个有量纲量之积或比，但其最终的纲量互相消除后会得出无量纲量），能够检测PPM级别的气体检测仪，都是用来检测工作环境中气体微泄漏用的，因为气体微泄漏是很危险的，长时间的气体微泄漏可能会引起大事故，因此需要用PPM级的气体检测仪及时检测、排除微泄漏的地方。

 四、VOL%、LEL%、PPM三者的换算

首先是VOL和PPM的换算，这两个单位的换算比较简单，因为%VOL是体积的百分比，而PPM则是体积的百万分比，所以1%(VOL)=10000PPM。

其次是VOL和LEL的换算，要先找出该可燃气体的爆炸下限值是多少，空气中可燃气体浓度达到其爆炸下限值时，我们称这个场所的可燃气环境爆炸危险度为百分之百，例如氢气的LEL是4%VOL,即它在空气中的体积百分比达到4%VOL时，遇明火就会爆炸。因此，将4%VOL作为100%危险来看，称为100%LEL，即4%VOL=100%LEL,那么，1%VOL=25%LEL。

第三是PPM和LEL的换算，这两个没办法直接换算，要先将LEL换算成VOL，在由VOL换算成PPM。这里告诉大家一个公式，PPM=%LEL×LEL(vol%)×100，以甲烷为例，20%LEL的甲烷是多少PPM，根据计算公式得出：20（%LEL）×1（%VOL）×100=2000PPm。

一般来说，能够检测PPM的都是很精准的气体检测仪，而LEL的气体检测仪一般用在测爆的场合，VOL的数量级是它们中最大的，也是比较常用的。

彩蛋

近期热文

“中国大气网”公号版权声明

凡注明来源为“中国大气网“的所有内容，包括但不限于文字、图表、音频视频等，版权均属E20环境平台所有，如有转载，请联系授权。违者视为侵权，本公号将保留对侵权者追究版权责任的权利。申请授权可添加刘女士微信：Liu-T1997。

责编 | 刘彤    统筹 | 李晓佳