اصول و کاربردهای آشکارسازهای گازهای سمی و مضر

اصول و کاربردهای آشکارسازهای گازهای سمی و مضر

اصول و کاربردهای آشکارسازهای گاز سمی و مضر/اصول و کاربردهای آشکارسازهای گازهای سمی و مضر جزء کلیدی یک آشکارساز گاز، حسگر گاز است. سنسورهای گاز را می توان در اصل به سه دسته عمده تقسیم کرد:

الف) حسگرهای گازی که از خواص فیزیکی و شیمیایی استفاده می کنند: مانند نوع نیمه هادی (نوع کنترل سطح، نوع کنترل حجم، نوع پتانسیل سطح)، نوع احتراق کاتالیزوری، نوع هدایت حرارتی جامد و غیره.

ب) حسگرهای گازی که از خواص فیزیکی استفاده می کنند: مانند نوع هدایت حرارتی، نوع تداخل نوری، نوع جذب مادون قرمز و غیره.

ج) حسگرهای گازی که از خواص الکتروشیمیایی استفاده می کنند: مانند نوع الکترولیتی پتانسیل ثابت، نوع سلول گالوانیکی، نوع الکترود یونی دیافراگمی، نوع الکترولیت ثابت و غیره.

با توجه به خطر، گازهای سمی و مضر را به دو دسته گازهای قابل اشتعال و گازهای سمی تقسیم می کنیم. با توجه به خواص و خطرات متفاوت، روش های تشخیص آنها نیز متفاوت است.

گازهای قابل احتراق خطرناک ترین گازهایی هستند که در صنایع پتروشیمی و سایر صنایع با آن مواجه می شوند. آنها عمدتاً گازهای آلی مانند آلکان ها و برخی گازهای معدنی هستند: مانند مونوکسید کربن. برای انفجار گازهای قابل احتراق باید شرایط خاصی رعایت شود، یعنی: غلظت معینی از گازهای قابل احتراق، مقدار مشخصی اکسیژن و منبع آتش با حرارت کافی برای مشتعل کردن آنها. این سه عنصر انفجار است که ضروری هستند. یعنی هر یک از شرایط مفقود است. باعث آتش سوزی یا انفجار نمی شود.

هنگامی که گازهای قابل احتراق (بخار، غبار) و اکسیژن با هم مخلوط می شوند و به غلظت معینی می رسند، هنگام برخورد با منبع آتش با دمای معین، انفجار رخ می دهد. غلظت گاز قابل اشتعال را که هنگام برخورد با منبع آتش منفجر می شود حد غلظت انفجار یا به اختصار حد انفجار می گوییم که عموماً بر حسب درصد بیان می شود.

در واقع، این مخلوط در هیچ نسبت اختلاط منفجر نمی شود، اما دارای محدوده غلظت است. هنگامی که غلظت گاز قابل اشتعال کمتر از LEL (حد پایین انفجار) (غلظت گاز قابل اشتعال ناکافی) و هنگامی که غلظت آن از UEL (حد بالای انفجار) (اکسیژن ناکافی) بیشتر باشد، انفجار رخ نخواهد داد. LEL و UEL گازهای قابل احتراق مختلف متفاوت است (به مقدمه در شماره هشتم مراجعه کنید). هنگام کالیبره کردن دستگاه باید به این نکته توجه کرد.

به دلایل ایمنی، معمولاً وقتی غلظت گاز قابل اشتعال بین 10 تا 20 درصد LEL است، باید زنگ خطر را به صدا در آوریم. در اینجا 10% LEL را زنگ هشدار و 20% LEL را زنگ خطر می نامند. به همین دلیل است که ما آشکارسازهای گاز قابل احتراق را آشکارساز LEL نیز می نامیم. لازم به ذکر است که 100% نمایش داده شده در آشکارساز LEL به معنای رسیدن غلظت گاز قابل اشتعال به 100% حجم گاز نیست، بلکه به 100% LEL می رسد که معادل کمترین حد انفجار ماده قابل اشتعال است. گاز. اگر متان باشد 100 %LEL=4% غلظت حجمی (VOL).