Примена гасних детектора у индустрији
Примена детектора токсичних и штетних гасова у индустрији
У стварности, многи гасови који се срећу у безбедности и здрављу су мешавине органских и неорганских гасова. Из различитих разлога, наше тренутно разумевање токсичних и штетних гасова је још увек више фокусирано на запаљиве гасове, гасове који могу изазвати акутно тровање (као што су водоник сулфид и цијанурска киселина), као и на неке уобичајене токсичне гасове (као што је угљен моноксид) , кисеоник и други детектори. Стога ће се овај чланак прво фокусирати на увођење ових типова детектора и дати предлоге за примену различитих детектора токсичних и штетних (неорганских/органских) гасова на основу тренутне ситуације.
Класификација детектора токсичних и штетних гасова и кључна компонента оригиналног детектора гаса су гасни сензори.
Сензори за гас се у принципу могу поделити у три категорије:
А) Гасни сензори који користе физичка и хемијска својства, као што су тип полупроводника (површински контролисан, контролисан запремином, тип површинског потенцијала), тип каталитичког сагоревања, тип топлотне проводљивости чврстог материјала, итд.
Б) Гасни сензори који користе физичка својства, као што су топлотна проводљивост, оптичке сметње, инфрацрвена апсорпција итд.
Ц) Гасни сензори који користе електрохемијска својства, као што су електролиза константног потенцијала, Гаванни батерија, мембранска јонска електрода, фиксни електролит, итд.
Према опасностима, токсичне и штетне гасове класификујемо у две категорије: запаљиви гасови и токсични гасови.
Због различитих својстава и опасности, методе њихове детекције такође се разликују.
Запаљиви гас је најчешћи опасан гас који се среће у индустријским окружењима као што је петрохемијска индустрија. Углавном се састоји од органских гасова као што су алкани и одређених неорганских гасова као што је угљен моноксид. Експлозија запаљивих гасова мора да испуњава одређене услове, односно одређену концентрацију запаљивих гасова, одређену количину кисеоника и довољно топлоте да запали њихов извор паљења. Ово су три битна елемента експлозије, а ниједан од њих није неопходан. Другим речима, одсуство било ког од ових услова неће изазвати пожар или експлозију. Када се запаљиви гасови (пара, прашина) и кисеоник помешају и достигну одређену концентрацију, доћи ће до експлозије при сусрету са извором ватре одређене температуре. Концентрацију запаљивог гаса који експлодира када дође до извора ватре називамо граничном концентрацијом експлозије, која се назива границом запаљивости, која се генерално изражава у процентима. У ствари, ова смеша не експлодира у било ком односу мешања и захтева опсег концентрације.
Експлозија се неће догодити када је концентрација запаљивог гаса испод ЛЕЛ (* ниска граница експлозије) (недовољна концентрација запаљивог гаса) и када је његова концентрација изнад УЕЛ (* висока граница експлозије) (недовољно кисеоника). ЛЕЛ и УЕЛ различитих запаљивих гасова су различити (погледајте увод у осмом броју), што треба узети у обзир приликом калибрације инструмента. Ради * *, генерално би требало да издамо аларм када је концентрација запаљивог гаса 10 процената и 20 процената ЛЕЛ, где се назива 10 процената ЛЕЛ. Направите аларм упозорења, а 20 процената ЛЕЛ се назива алармом опасности. Због тога детекторе запаљивих гасова називамо ЛЕЛ детекторима.
Треба напоменути да 100 процената приказаних на ЛЕЛ детектору не значи да концентрација запаљивих гасова достиже 100 процената запремине гаса, већ достиже 100 процената ЛЕЛ, што је еквивалентно минималној граници експлозивности запаљивих гасова . Ако је у питању метан, 100% ЛЕЛ=4 процентна запреминска концентрација (ВОЛ). У раду, детектори који мере ове гасове методом ЛЕЛ су уобичајени детектори каталитичког сагоревања. Његов принцип је двоструки мост (који се обично назива Витстонов мост) јединица за детекцију. Један од ових мостова од платинасте жице је обложен каталитичким супстанцама за сагоревање. Све док се било који запаљиви гас може запалити од стране електроде, отпор моста од платинасте жице ће се променити услед промена температуре. Ова промена отпора је пропорционална концентрацији запаљивог гаса. Концентрација запаљивог гаса се може израчунати преко система кола инструмента и микропроцесора. На тржишту се могу наћи и ВОЛ детектори топлотне проводљивости који директно мере запреминску концентрацију запаљивих гасова, а већ постоје детектори који комбинују ЛЕЛ/ВОЛ. ВОЛ детектор запаљивих гасова је посебно погодан за мерење запреминске (ВОЛ) концентрације запаљивих гасова у хипоксичним срединама (са недостатком кисеоника).
