Nguyên lý cơ bản của máy dò khí
Máy dò khí là một công cụ dùng để phát hiện nồng độ rò rỉ khí, chủ yếu đề cập đến máy dò khí cầm tay/cố định. Chủ yếu sử dụng cảm biến khí để phát hiện các loại khí có trong môi trường.
0-100% LEL và 0-n PPM trong máy dò khí
"LEL" dùng để chỉ giới hạn nổ thấp hơn. Nồng độ tối thiểu mà khí dễ cháy có thể phát nổ khi tiếp xúc với ngọn lửa trong không khí được gọi là giới hạn nổ dưới, còn được gọi là% LEL. Tiếng Anh: Lower Explosion Limited. Nồng độ tối đa mà khí dễ cháy có thể phát nổ khi tiếp xúc với ngọn lửa trong không khí được gọi là giới hạn nổ trên hay còn gọi là %UEL. Tiếng Anh: Upper Explosion Limited. Vậy giới hạn nổ dưới là gì? Nếu nồng độ của khí cháy quá thấp hoặc quá cao thì không nguy hiểm. Nó chỉ cháy hoặc phát nổ khi trộn với không khí tạo thành hỗn hợp hay chính xác hơn là khi gặp oxy tạo thành một tỷ lệ nhất định của hỗn hợp. Đốt cháy là một phản ứng oxy hóa mạnh kèm theo sự phát quang và nhiệt và nó phải có ba yếu tố: a. Dễ cháy () "Khí); b, chất trợ cháy (oxy); c, nguồn đánh lửa (nhiệt độ). Quá trình đốt cháy khí dễ cháy có thể được chia thành hai loại. Một loại là đốt cháy khuếch tán, có nghĩa là khí dễ cháy dễ bay hơi hoặc bị rò rỉ trộn lẫn và đốt cháy khi gặp nguồn đánh lửa. Một loại cháy khác là sự bốc cháy và đốt cháy khí dễ cháy trộn với không khí. Loại phản ứng đốt cháy này diễn ra mạnh mẽ và nhanh chóng, thường tạo ra áp suất và âm thanh rất lớn, còn gọi là không có tiếng nổ. sự phân biệt chặt chẽ giữa quá trình cháy và nổ Các cơ quan có thẩm quyền và các chuyên gia đã tiến hành phân tích quá trình cháy và nổ đối với các loại khí dễ cháy hiện được phát hiện và thiết lập giới hạn nổ đối với các khí dễ cháy, được chia thành giới hạn nổ trên (UEL) và giới hạn nổ dưới (LEL). Dưới giới hạn nổ dưới, hàm lượng khí cháy trong hỗn hợp không đủ để gây cháy hoặc nổ, và trên giới hạn trên, hàm lượng oxy trong hỗn hợp không đủ để gây cháy hoặc nổ. Ngoài ra, quá trình cháy, nổ của khí cháy còn liên quan đến các yếu tố như áp suất khí, nhiệt độ, năng lượng đánh lửa,… Giới hạn cháy nổ thường được biểu thị bằng nồng độ phần trăm thể tích. Giới hạn nổ là thuật ngữ chung chỉ giới hạn nổ dưới và giới hạn trên, nồng độ khí dễ cháy trong không khí sẽ chỉ phát nổ giữa giới hạn nổ dưới và trên. Sẽ không có vụ nổ nào xảy ra dưới hoặc trên giới hạn nổ dưới. Do đó, khi tiến hành đo vụ nổ, nồng độ báo động thường được đặt dưới 25% LEL của giới hạn nổ dưới. Phạm vi đo của các máy dò khí dễ cháy khác nhau là 0-100% LEL. Máy dò khí dễ cháy cố định thường có hai điểm cảnh báo (tùy thuộc vào kiểu máy chủ cảnh báo): 10% LEL là cảnh báo cấp một và 25% LEL là cảnh báo cấp hai. Máy dò khí dễ cháy cầm tay thường có điểm báo động: 25% LEL là điểm báo động. Ví dụ, giới hạn nổ dưới của khí metan là 5% theo tỷ lệ thể tích. Nghĩa là, chia tỷ lệ 5% theo thể tích này thành 100 phần bằng nhau, sao cho tỷ lệ 5% theo thể tích tương ứng với 100% LEL. Điều đó có nghĩa là, khi giá trị máy dò đạt đến điểm báo động LEL 10%, nó tương đương với tỷ lệ hàm lượng khí mêtan là 0,5% theo thể tích tại thời điểm này. Khi giá trị của máy dò đạt đến điểm báo động LEL 25%, nó tương đương với hàm lượng khí metan là 1,25% theo thể tích tại thời điểm này. Vì vậy, bạn không cần phải lo lắng về việc có nguy hiểm bất cứ lúc nào sau khi báo động hay không. Lúc này cần nhắc nhở thực hiện ngay các biện pháp tương ứng như bật quạt hút hoặc cắt một số van. Vẫn còn một chặng đường dài để đi từ giới hạn dưới của vụ nổ có thể thực sự gây nguy hiểm đến mức có tác dụng nhắc nhở báo động.
