Принципи та застосування детекторів токсичних і шкідливих газів

Принципи та застосування детекторів токсичних і шкідливих газів

Принципи та застосування детекторів токсичних і шкідливих газів/Принципи та застосування детекторів токсичних і шкідливих газів Ключовим компонентом детектора газу є датчик газу. Датчики газу в принципі можна розділити на три основні категорії:

A) Газові сенсори, які використовують фізичні та хімічні властивості: такі як напівпровідниковий тип (тип контролю поверхні, тип контролю об’єму, тип поверхневого потенціалу), тип каталітичного горіння, тип теплопровідності твердого тіла тощо.

B) Датчики газу, які використовують фізичні властивості: такі як тип теплопровідності, тип оптичної інтерференції, тип інфрачервоного поглинання тощо.

C) Газові датчики, які використовують електрохімічні властивості: такі як електролітичний тип із постійним потенціалом, тип гальванічного елемента, тип іонного електрода з діафрагмою, тип фіксованого електроліту тощо.

Відповідно до небезпеки ми поділяємо токсичні та шкідливі гази на дві категорії: легкозаймисті гази та токсичні гази. Через різні властивості та небезпеки їх методи виявлення також відрізняються.

Горючі гази є найнебезпечнішими газами, які зустрічаються в нафтохімічних та інших промислових умовах. В основному це органічні гази, такі як алкани, і деякі неорганічні гази, такі як чадний газ. Для вибуху горючих газів повинні бути дотримані певні умови, а саме: певна концентрація горючих газів, певна кількість кисню та джерело вогню з достатньою кількістю тепла, щоб запалити їх. Це три елементи вибуху, без яких не обійтися. Тобто будь-яка з умов відсутня. Не викличе пожежі чи вибуху.

Коли горючий газ (пара, пил) і кисень змішуються і досягають певної концентрації, при зустрічі з джерелом вогню з певною температурою відбудеться вибух. Ми називаємо концентрацію горючого газу, який вибухає під час зустрічі з джерелом вогню, межею концентрації вибуху або скорочено межею вибуху, яка зазвичай виражається у %.

Насправді ця суміш не вибухне за будь-якого співвідношення змішування, але має діапазон концентрацій. Вибух не станеться, якщо концентрація горючого газу нижча ніж LEL (нижня межа вибуховості) (недостатня концентрація горючого газу) і коли його концентрація вища за UEL (верхня межа вибуховості) (недостатня кількість кисню). LEL і UEL різних горючих газів різні (див. вступ у восьмому випуску). На це слід звернути увагу при калібруванні приладу.

З міркувань безпеки зазвичай ми повинні подавати сигнал тривоги, коли концентрація легкозаймистих газів становить від 10% до 20% НКП. Тут 10% LEL називається попереджувальним сигналом, а 20% LEL називається небезпечним сигналом. Ось чому ми називаємо детектори горючих газів також детекторами LEL. Слід зазначити, що 100%, яке відображається на детекторі LEL, не означає, що концентрація горючого газу досягає 100% об’єму газу, а досягає 100% LEL, що еквівалентно найнижчій межі вибуховості легкозаймистого. газ. Якщо це метан, 100 %LEL=4% об’ємної концентрації (VOL).