Применение детекторов газа в промышленности
Применение детекторов токсичных и вредных газов в промышленности
В действительности многие газы, с которыми сталкиваются в сфере безопасности и здоровья, представляют собой смеси органических и неорганических газов. По разным причинам наше нынешнее понимание токсичных и вредных газов все еще больше сосредоточено на горючих газах, газах, которые могут вызвать острое отравление (таких как сероводород и циануровая кислота), а также некоторых распространенных токсичных газах (таких как окись углерода). , кислорода и другие детекторы. Поэтому в этой статье сначала основное внимание будет уделено внедрению этих типов детекторов, а также представлены предложения по применению различных детекторов токсичных и вредных (неорганических/органических) газов с учетом текущей ситуации.
Классификация детекторов токсичных и вредных газов и ключевым компонентом оригинального детектора газа являются датчики газа.
Газовые датчики в принципе можно разделить на три категории:
А) Датчики газа, использующие физические и химические свойства, такие как полупроводниковый тип (поверхностный, объемный, с поверхностным потенциалом), тип каталитического сгорания, тип твердой теплопроводности и т. д.
Б) Датчики газа, использующие физические свойства, такие как теплопроводность, оптические помехи, поглощение инфракрасного излучения и т. д.
C) Датчики газа, использующие электрохимические свойства, такие как электролиз при постоянном потенциале, батарея Гаванни, мембранный ионный электрод, фиксированный электролит и т. д.
В зависимости от опасности мы делим токсичные и вредные газы на две категории: горючие газы и токсичные газы.
Из-за различных свойств и опасностей методы их обнаружения также различаются.
Горючий газ является наиболее распространенным опасным газом, встречающимся в промышленных условиях, таких как нефтехимическая промышленность. В основном он состоит из органических газов, таких как алканы, и некоторых неорганических газов, таких как окись углерода. Взрыв горючих газов должен соответствовать определенным условиям, т. е. определенной концентрации горючих газов, определенному количеству кислорода и достаточному количеству тепла для воспламенения источника их возгорания. Это три основных элемента взрыва, и ни один из них не является незаменимым. Другими словами, отсутствие любого из этих условий не приведет к пожару или взрыву. Когда горючие газы (пар, пыль) и кислород смешиваются и достигают определенной концентрации, при встрече с источником огня определенной температуры происходит взрыв. Мы называем концентрацию горючего газа, который взрывается при встрече с источником огня, пределом концентрации взрыва, называемым пределом воспламеняемости, который обычно выражается в процентах. Фактически, эта смесь не обязательно взрывается при любом соотношении компонентов и требует определенного диапазона концентраций.
Взрыв не произойдет, если концентрация горючего газа ниже НПВ (*нижний предел взрываемости) (недостаточная концентрация горючего газа) и когда его концентрация выше ВПВ (*верхний предел взрываемости) (недостаток кислорода). НПВ и ВПВ различных горючих газов различны (см. введение в восьмом выпуске), что следует учитывать при калибровке прибора. Ради * * нам обычно следует подавать сигнал тревоги, когда концентрация горючего газа составляет 10 процентов и 20 процентов НПВ, где называется 10-процентный НПВ. Сделайте предупредительный сигнал, и 20-процентный уровень НПВ называется сигналом опасности. Вот почему мы называем детекторы горючих газов детекторами НПВ.
Следует отметить, что 100 процентов, отображаемые на детекторе НПВ, не означают, что концентрация горючих газов достигает 100 процентов объема газа, а скорее достигает 100 процентов НПВ, что эквивалентно минимальному пределу взрываемости горючих газов. . Если это метан, то 100-процентный LEL=4 процент объемной концентрации (VOL). В работе детекторы, измеряющие эти газы методом НПВ, являются обычными детекторами каталитического горения. Его принцип заключается в блоке обнаружения с двойным мостом (обычно называемым мостом Уитстона). Один из этих платиновых проволочных мостов покрыт веществами каталитического сгорания. Поскольку любой горючий газ может воспламениться от электрода, сопротивление платинового проволочного моста будет меняться из-за изменений температуры. Это изменение сопротивления пропорционально концентрации горючего газа. Концентрацию горючего газа можно рассчитать с помощью схемы прибора и микропроцессора. Детекторы VOL по теплопроводности, которые непосредственно измеряют объемную концентрацию горючих газов, также можно найти на рынке, и уже есть детекторы, комбинирующие LEL/VOL. Детектор горючих газов VOL особенно подходит для измерения объемной концентрации (VOL) горючих газов в гипоксических (дефицитных по кислороду) средах.
