Jak aplikovat detektory toxických a škodlivých plynů v průmyslu?
Ve skutečnosti je mnoho plynů, se kterými se setkáváme v oblasti bezpečnosti a ochrany zdraví, směsí organických a anorganických plynů. Z různých důvodů se naše současné chápání toxických a škodlivých plynů stále více zaměřuje na hořlavé plyny, plyny, které mohou způsobit akutní otravu (jako sirovodík a kyanovodík), a také na některé běžné detektory toxických plynů (jako je oxid uhelnatý ) a kyslík. Tento článek se proto nejprve zaměří na představení těchto typů detektorů a poskytne návrhy na aplikaci různých detektorů toxických a škodlivých (anorganických/organických) plynů na základě aktuální situace.
Klasifikace detektorů toxických a škodlivých plynů a klíčové komponenty detektoru jsou plynové senzory.
Senzory plynu lze v zásadě rozdělit do tří kategorií:
A) Plynové senzory využívající fyzikální a chemické vlastnosti, jako je polovodičový typ (povrchově řízený, objemově řízený, typ povrchového potenciálu), typ katalytického spalování, typ tepelné vodivosti pevných látek atd.
B) Plynové senzory, které využívají fyzikálních vlastností, jako je tepelná vodivost, optická interference, infračervená absorpce atd.
C) Plynové senzory využívající elektrochemické vlastnosti, jako je elektrolýza s konstantním potenciálem, Gavanniho baterie, membránová iontová elektroda, fixní elektrolyt atd.
Podle nebezpečnosti klasifikujeme toxické a škodlivé plyny do dvou kategorií: hořlavé plyny a toxické plyny.
Vzhledem k jejich odlišným vlastnostem a nebezpečnosti se liší i jejich detekční metody.
Hořlavé plyny jsou nejnebezpečnější plyny, se kterými se setkáváme v průmyslových zařízeních, jako jsou petrochemie, zejména organické plyny, jako jsou alkany, a určité anorganické plyny, jako je oxid uhelnatý. Výbuch hořlavých plynů musí splňovat určité podmínky, a to: určitou koncentraci hořlavých plynů, určité množství kyslíku a dostatek tepla k zapálení jejich zdroje vznícení. Toto jsou tři prvky exploze (jak je znázorněno na trojúhelníku exploze na levém obrázku výše), z nichž všechny jsou nepostradatelné. Jinými slovy, absence kterékoli z těchto podmínek nezpůsobí požár a výbuch. Když se hořlavé plyny (pára, prach) a kyslík smíchají a dosáhnou určité koncentrace, dojde při střetu se zdrojem ohně s určitou teplotou k výbuchu. Koncentraci hořlavých plynů, které mohou při kontaktu se zdrojem požáru vybuchnout, označujeme jako mez koncentrace výbušnosti, zkráceně mez výbušnosti, která se obecně vyjadřuje v %. Ve skutečnosti tato směs nemusí nutně explodovat v žádném směšovacím poměru a vyžaduje určité rozmezí koncentrací.
