L'aplicació dels detectors de gasos a la indústria
Aplicació de detectors de gasos tòxics i nocius a la indústria
En realitat, molts dels gasos que es troben en seguretat i salut són mescles de gasos orgànics i inorgànics. Per diverses raons, la nostra comprensió actual dels gasos tòxics i nocius encara està més centrada en gasos combustibles, gasos que poden causar intoxicació aguda (com el sulfur d'hidrogen i l'àcid cianúric), així com alguns gasos tòxics comuns (com el monòxid de carboni). , oxigen i altres detectors. Per tant, aquest article es centrarà primer en la introducció d'aquest tipus de detectors i oferirà 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 el component clau del detector de gas original són els 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 (control de superfície, 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 conductivitat tèrmica, interferències òptiques, absorció d'infrarojos, etc.
C) Sensors de gas que utilitzen propietats electroquímiques, com ara electròlisi de potencial constant, bateria Gavanni, elèctrode d'ions de membrana, electròlit fix, etc.
Segons els perills, classifiquem els gasos tòxics i nocius en dues categories: gasos combustibles i gasos tòxics.
A causa de les seves diferents propietats i perills, els seus mètodes de detecció també varien.
El gas combustible és el gas perillós més comú que es troba en entorns industrials com la indústria petroquímica. Està format principalment per gasos orgànics com els alcans i determinats gasos inorgànics com el monòxid de carboni. L'explosió de gasos combustibles ha de complir determinades condicions, és a dir, una certa concentració de gasos combustibles, una certa quantitat d'oxigen i la calor suficient per encendre la seva font d'ignició. Aquests són els tres elements essencials de l'explosió, i cap d'ells és indispensable. En altres paraules, l'absència de cap d'aquestes condicions no provocarà un incendi o una explosió. Quan es barregen gasos combustibles (vapor, pols) i oxigen i arriben a una certa concentració, es produirà una explosió en trobar-se amb una font d'incendi amb una determinada temperatura. Anomenem límit de concentració d'explosió a la concentració de gas combustible que explota quan es troba amb la font d'incendi, denominat límit d'inflamabilitat, que generalment s'expressa en %. De fet, aquesta mescla no necessàriament explota en cap proporció de mescla i requereix un rang de concentració.
L'explosió no es produirà quan la concentració de gas combustible estigui per sota del LEL (* límit baix d'explosió) (concentració insuficient de gas combustible) i quan la seva concentració sigui superior al LEL (* límit d'explosió alt) (oxigen insuficient). El LEL i el UEL dels diferents gasos combustibles són diferents (consulteu la introducció al número vuitè), cosa que s'ha de tenir en compte a l'hora de calibrar l'instrument. Pel bé de * *, en general hem d'emetre una alarma quan la concentració de gas combustible és del 10% i del 20% del LEL, on s'anomena el 10% del LEL. Feu una alarma d'advertència i un 20% de LEL s'anomena alarma de perill. És per això que ens referim als detectors de gasos combustibles com a detectors LEL.
Cal tenir en compte que el 100% que es mostra al detector de LEL no vol dir que la concentració de gasos combustibles arribi al 100% del volum de gas, sinó que arriba al 100% del LEL, que equival al límit mínim d'explosió dels gasos combustibles. . Si és metà, 100% LEL=4% de concentració en volum (VOL). En el treball, els detectors que mesuren aquests gasos mitjançant el mètode LEL són detectors de combustió catalítica habituals. El seu principi és una unitat de detecció de doble pont (comunament conegut com a pont de Wheatstone). Un d'aquests ponts de filferro de platí està recobert de substàncies de combustió catalítica. Mentre l'elèctrode pugui encendre qualsevol gas inflamable, la resistència del pont de filferro de platí canviarà a causa dels canvis de temperatura. Aquest canvi de resistència és proporcional a la concentració del gas combustible. La concentració del gas combustible es pot calcular mitjançant el sistema de circuits de l'instrument i el microprocessador. També es poden trobar al mercat detectors de conductivitat tèrmica VOL que mesuren directament la concentració de volum de gasos combustibles, i ja hi ha detectors que combinen LEL/VOL. El detector de combustibles VOL és especialment adequat per mesurar la concentració de volum (VOL) de gasos combustibles en entorns hipòxics (deficiència d'oxigen).
