Com s'apliquen els detectors de gasos tòxics i nocius a la indústria?
En realitat, molts dels gasos que es troben en termes de seguretat i higiene són mescles de gasos orgànics i inorgànics. Per diverses raons, la nostra comprensió actual dels gasos tòxics i nocius està més centrada en gasos combustibles, gasos que poden causar intoxicació aguda (sulfur d'hidrogen, cianur d'hidrogen, etc.) i alguns gasos tòxics comuns (monòxid de carboni), oxigen i altres. detectors, per tant, aquest article se centrarà primer en la introducció d'aquests detectors i farà suggeriments per a l'aplicació de diversos detectors de gasos tòxics i nocius (inorgànics/orgànics) en funció de la situació actual.
La classificació dels detectors de gasos tòxics i nocius i els components clau dels detectors de gas originals són sensors de gas.
En principi, els sensors de gas es poden dividir en tres categories:
A) Sensors de gas que utilitzen propietats físiques i químiques: com ara el tipus de semiconductor (tipus de control de superfície, tipus de control de volum, tipus de potencial superficial), tipus de combustió catalítica, tipus de conductivitat tèrmica sòlida, etc.
B) Sensors de gas que utilitzen propietats físiques: com ara conducció de calor, interferències lumíniques, absorció d'infrarojos, etc.
C) Sensors de gas que utilitzen propietats electroquímiques: com ara electròlisi de potencial constant, bateria galvànica, elèctrode d'ions de diafragma, electròlit fix, etc.
Segons els perills, dividim els gasos tòxics i nocius en dues categories: gasos inflamables i gasos tòxics.
A causa de les seves diferents propietats i perills, els seus mètodes de detecció també són diferents.
El gas combustible és el gas més perillós que es troba a la petroquímica i altres ocasions industrials. Es tracta principalment de gasos orgànics com els alcans i alguns gasos inorgànics com el monòxid de carboni. L'explosió de gas combustible ha de complir determinades condicions, és a dir: una certa concentració de gas combustible, una certa quantitat d'oxigen i prou calor per encendre la seva font d'incendi, aquests són els tres elements de l'explosió (com el triangle d'explosió que es mostra a la figura de l'esquerra). anterior), falta un No, és a dir, la manca d'alguna d'aquestes condicions no provocarà incendi i explosió. Quan el gas combustible (vapor, pols) i l'oxigen es barregen i arriben a una certa concentració, es produirà una explosió en trobar-se amb una font d'incendi amb una determinada temperatura. Anomenem la concentració de gas combustible que explota quan es troba amb una font d'incendi com a límit de concentració d'explosió, conegut com a límit d'explosió, i s'expressa generalment en percentatge. De fet, aquesta mescla no explota en cap proporció de mescla sinó que té un rang de concentració.
La part ombrejada es mostra a la imatge superior dreta. No es produirà cap explosió quan la concentració de gas inflamable estigui per sota del LEL (límit inferior d'explosió) (concentració insuficient de gas inflamable) i per sobre del LEL (límit superior d'explosió) (oxigen insuficient). El LEL i el UEL dels diferents gasos combustibles són diferents (vegeu la introducció del vuitè número), als quals cal prestar atenció a l'hora de calibrar l'instrument. Per motius de seguretat, en general hem d'emetre una alarma quan la concentració de gas combustible és del 10 per cent i el 20 per cent del LEL, aquí, el 10 per cent de LEL significa. Com a alarma d'advertència i un 20 per cent de LEL com a alarma de perill. És per això que anomenem detector de gas combustible també conegut com a detector LEL.
Cal tenir en compte que el 100 per cent que es mostra al detector de LEL no vol dir que la concentració del gas combustible arribi al 100 per cent del volum de gas, sinó que arriba al 100 per cent del LEL, que és equivalent al límit d'explosió més baix del combustible. gas. Si és metà, 100 per cent per cent LEL=4 per cent de concentració en volum (VOL). En el treball, el detector que mesura aquests gasos per LEL és el nostre detector comú de combustió catalítica. El seu principi és una unitat de detecció de pont bidireccional (comunament conegut com a pont de Wheatstone). Un dels ponts de filferro de platí està recobert de substàncies de combustió catalítica. Independentment de quin tipus de gas inflamable, sempre que es pugui encendre pels elèctrodes, la resistència del pont de filferro de platí canviarà a causa dels canvis de temperatura. La concentració de gas combustible està en una certa proporció i la concentració de gas combustible es pot calcular mitjançant el sistema de circuits i el microprocessador de l'instrument. Al mercat també hi ha detectors de conductivitat tèrmica VOL que mesuren directament la concentració de volum de gasos combustibles. Al mateix temps, ja hi ha detectors combinats LEL/VOL. El detector d'inflamabilitat VOL és especialment adequat per mesurar concentracions volumètriques (VOL) de gasos inflamables en entorns anòxics (oxigen insuficient).
Els gasos tòxics poden existir no només en les matèries primeres de producció, com la majoria de substàncies químiques orgàniques (COV), sinó també en els subproductes de diversos enllaços del procés de producció, com l'amoníac, el monòxid de carboni, el sulfur d'hidrogen, etc. són els majors riscos per als treballadors. Aquest tipus de dany inclou no només un dany immediat, com ara malestar físic, malaltia, mort, etc., sinó també danys a llarg termini al cos humà, com ara discapacitat, càncer, etc. La detecció d'aquests gasos tòxics i nocius és un problema al qual els nostres països en desenvolupament haurien de començar a prestar tota atenció.
