Uporaba detektorja strupenih in škodljivih plinov v industriji
A) Plinski senzorji, ki uporabljajo fizikalne in kemijske lastnosti, kot so na osnovi polprevodnikov (površinsko nadzorovani, prostorninsko nadzorovani, na podlagi površinskega potenciala), na osnovi katalitskega zgorevanja, na podlagi trdne toplotne prevodnosti itd. B) Plinski senzorji, ki uporabljajo fizikalne lastnosti, kot so toplotna prevodnost, optične motnje, infrardeča absorpcija itd. C) Plinski senzorji, ki uporabljajo elektrokemične lastnosti, kot so elektroliza s konstantnim potencialom, galvanski člen, diafragmska ionska elektroda, fiksni elektrolit itd. Glede na nevarnosti razvrščamo strupene in škodljive pline v dve kategoriji: gorljive pline in strupene pline. Zaradi različnih lastnosti in nevarnosti se razlikujejo tudi metode njihovega odkrivanja. Vnetljivi plini so nevarni plini, ki jih običajno srečamo v industrijskih okoljih, kot je petrokemična industrija, sestavljeni so predvsem iz organskih plinov, kot so alkani, in nekaterih anorganskih plinov, kot je ogljikov monoksid. Eksplozija gorljivih plinov mora izpolnjevati določene pogoje, ki so: določena koncentracija gorljivega plina, določena količina kisika in vir ognja z dovolj toplote za vžig. To so trije elementi eksplozije (kot je prikazano v trikotniku eksplozije na zgornji levi sliki), vsi pa so nepogrešljivi. Z drugimi besedami, odsotnost katerega koli od teh pogojev ne bo povzročila požara ali eksplozije. Ko se gorljivi plini (para, prah) in kisik pomešajo in dosežejo določeno koncentracijo, eksplodirajo, ko so izpostavljeni viru ognja z določeno temperaturo. Koncentracijo, pri kateri vnetljivi plini eksplodirajo, ko so izpostavljeni viru ognja, imenujemo mejna koncentracija eksplozivnosti, skrajšano meja eksplozivnosti, ki je običajno izražena v %. Pravzaprav ni nujno, da ta mešanica eksplodira pri katerem koli mešalnem razmerju in zahteva območje koncentracije. Osenčeno območje, prikazano na zgornji desni sliki. Ko je koncentracija vnetljivega plina pod LEL (minimalna meja eksplozivnosti) (nezadostna koncentracija vnetljivega plina) in nad UEL (maksimalna meja eksplozivnosti) (nezadostno kisika), ne bo prišlo do eksplozije. LEL in UEL različnih gorljivih plinov sta različna (glej uvod v osmi številki), kar je treba upoštevati pri kalibraciji instrumentov. Iz varnostnih razlogov bi morali na splošno sprožiti alarm, ko je koncentracija vnetljivega plina 10 % in 20 % LEL, pri čemer se nanaša na 10 % LEL. Ustvarite opozorilo, medtem ko se 20% LEL imenuje opozorilo o nevarnosti. Zato imenujemo detektor gorljivih plinov LEL detektor. Upoštevati je treba, da 100 %, prikazano na detektorju LEL, ne pomeni, da koncentracija vnetljivega plina doseže 100 % prostornine plina, temveč doseže 100 % LEL, kar je enakovredno najnižji meji eksplozivnosti vnetljivega plina. Če je metan, 100 % LEL=4% volumske koncentracije (VOL). Med delovanjem je detektor, ki meri te pline z metodo LEL, običajen katalitični detektor zgorevanja. Njegov princip je dvojni most (splošno znan kot Wheatstonov most) detekcijska enota. Na enega od platinastih žičnih mostov je prevlečena katalitična zgorevalna snov. Ne glede na vnetljiv plin, dokler ga lahko elektroda vžge, se bo upor mostu iz platinske žice spremenil zaradi temperaturnih sprememb. Ta sprememba upora je sorazmerna s koncentracijo vnetljivega plina, koncentracijo vnetljivega plina pa je mogoče izračunati s sistemom vezja instrumenta in mikroprocesorjem. Na trgu je mogoče dobiti tudi detektorje toplotne prevodnosti VOL, ki neposredno merijo prostorninsko koncentracijo gorljivih plinov, obstajajo pa že detektorji, ki združujejo LEL/VOL. Detektor vnetljivih snovi VOL je posebej primeren za merjenje prostorninske (VOL) koncentracije vnetljivih plinov v okoljih s pomanjkanjem kisika. Strupeni plini so lahko v proizvodnih surovinah, kot je večina organskih kemikalij (HOS), in stranskih -proizvodih v različnih fazah proizvodnega procesa, kot so amoniak, ogljikov monoksid, vodikov sulfid itd. So najbolj nevarni dejavniki za delavce. Ta vrsta škode ne vključuje samo takojšnje škode, kot je fizično nelagodje, bolezen, smrt itd., ampak vključuje tudi dolgoročno -škodo človeškemu telesu, kot je invalidnost, rak itd. Odkrivanje teh strupenih in škodljivih plinov je vprašanje, ki bi mu morale države v razvoju začeti posvečati vso pozornost. TWA (8-urno statistično tehtano povprečje), STEL (15-minutna raven kratkotrajne izpostavljenosti), IDLH (takojšnji smrtni odmerek) običajnih strupenih in škodljivih plinov v tabeli
