Lựa chọn máy dò khí
Chức năng chính của máy dò khí là nhắc nhở nhân viên có liên quan thực hiện các biện pháp liên quan để bảo vệ nhân viên tại chỗ, hoạt động an toàn của thiết bị sản xuất và môi trường xung quanh trong trường hợp rò rỉ hoặc nguy hiểm sắp xảy ra. Nếu bạn chọn đúng máy dò để sử dụng, bạn sẽ làm cho chúng hoạt động tốt hơn. Có rất nhiều công nghệ phát hiện khí có thể giúp ngành công nghiệp ngày nay bảo vệ con người và sản xuất. Tất nhiên, mỗi công nghệ đều có ưu và nhược điểm. Từ những công nghệ phổ biến nhất sau đây, chúng ta sẽ thấy rằng không có "cách tốt nhất" duy nhất, chỉ có hệ thống phát hiện khí tốt nhất kết hợp nhiều công nghệ tùy theo tình hình thực tế của bạn.
Đầu báo gas được cấu tạo chủ yếu bởi các cảm biến và các mạch điện liên quan. Cảm biến là bộ phận quan trọng của toàn bộ máy dò và là một trong những yếu tố quan trọng để xác định độ tin cậy của nó. Hiện nay, có các công nghệ phát hiện khí sau: công nghệ điện hóa, công nghệ đốt xúc tác, công nghệ băng giấy hóa học, công nghệ oxit kim loại rắn, công nghệ hồng ngoại, công nghệ quang hóa, v.v.
Công nghệ điện hóa và công nghệ đốt xúc tác
Các cảm biến khí điện hóa khác nhau chứa các thành phần khác nhau, xác định rằng nó có thể phản ứng với khí độc tương ứng; đầu đo có thể đo dòng điện tạo ra bởi phản ứng và chuyển nó thành giá trị nồng độ khí (PPM hoặc PPB). Cảm biến xúc tác khí cháy "không ngọn lửa" trên một quả bóng phủ chất xúc tác; đầu đo đo sự thay đổi về điện trở và thông qua chuyển đổi A / D, hiển thị số đọc thay đổi tương ứng. Nói chung, giới hạn nổ thấp hơn là quy mô đầy đủ.
Do chi phí tương đối thấp của đầu đo đốt cháy điện hóa và xúc tác, chúng thường được sử dụng cho các phép đo tại "điểm nguồn" (nơi có thể xảy ra rò rỉ). Do đó, phản ứng với rò rỉ là nhanh chóng và có thể được phát hiện liên tục. Ngoài ra, vì không có bộ phận chuyển động nên không có hỏng hóc cơ khí.
Tuy nhiên, hai cảm biến này cũng có nhược điểm: một số cảm biến khí không chỉ phản ứng với khí tương ứng (tức là khí cần được thiết kế để phản ứng), mà còn với các khí khác (khí gây nhiễu), vì vậy nếu cần thiết, cần cẩn thận. được thực hiện để tránh thiết kế và Sử dụng các cảm biến này ở những nơi có thể có khí gây nhiễu trong quá trình lắp đặt. Cảm biến cần được hiệu chuẩn thường xuyên, thường là ba tháng một lần (tùy thuộc vào ảnh hưởng của các yếu tố như nhãn hiệu khác nhau, môi trường làm việc, tình trạng làm việc, v.v.); cảm biến thường cần được thay thế sau 1 đến 3 năm sử dụng (tùy thuộc vào các yếu tố như thương hiệu khác nhau, môi trường làm việc, điều kiện làm việc, vv) ảnh hưởng). Ngoài ra, một số thương hiệu cảm biến sử dụng chất điện phân, cần được bổ sung thường xuyên.
công nghệ băng giấy hóa học
Công nghệ băng giấy hóa học phát hiện khí độc bằng cách sử dụng băng giấy ngâm hóa chất. Băng giấy này rất giống với giấy quỳ, nó sẽ đổi màu khi gặp khí tương ứng; máy băng giấy đo màu của băng giấy thông qua tế bào quang điện và chuyển nó thành giá trị nồng độ khí.
Ưu điểm của hệ thống này là máy băng cung cấp bằng chứng vật lý về sự rò rỉ khí do phản ứng đổi màu (ngược lại, đốt cháy điện hóa, xúc tác, oxit kim loại rắn và đầu dò hồng ngoại chỉ phát ra tín hiệu 4-20 mA). Đặc biệt Chúng cũng chịu tác dụng của các chất khí gây nhiễu nhưng kém hơn các loại oxit kim loại điện hoá và rắn nên có tính đặc trưng hơn chúng. Ngoài ra, máy băng có thể phát hiện nhiều khí hơn loại điện hóa.
Nhược điểm của máy băng giấy là chỉ phát hiện được khí độc, không phát hiện được khí dễ cháy như hydro. Bởi vì máy băng giấy đắt tiền, nó thường được đặt ở trung tâm và kết nối với mỗi điểm đo thông qua một đường ống lấy mẫu; lần lượt bơm mẫu khí của từng điểm đo. Do đó, có một khoảng thời gian trễ đáng kể giữa rò rỉ khí và phát hiện, và việc bơm tuần tự có thể khiến các thiết bị phát hiện bỏ qua một số rò rỉ khí. Ngoài ra, các khí phản ứng (như HF, Cl2, HCl, NH3) dễ bị hấp phụ trên ống lấy mẫu, và dụng cụ phát hiện không thể “nhìn thấy” khí rò rỉ. Các hỏng hóc cơ học cũng là một vấn đề với máy băng (ổ đĩa carton bị kẹt, quang học bẩn, máy bơm không tốt, bộ lọc bị tắc, dòng chảy thất thường), vì vậy cần phải bảo dưỡng phòng ngừa thường xuyên. Việc hiệu chuẩn định kỳ hệ thống quang học cũng cần thiết. Nhà sản xuất khuyến cáo nên thay băng giấy sáu tháng một lần. Mặc dù đây là một quá trình đơn giản, nhưng băng washi thực sự rất tốn kém để mua và xử lý.
Công nghệ oxit kim loại rắn
Cảm biến oxit kim loại rắn được làm bằng oxit kim loại (thường là oxit thiếc) và phản ứng với sự hiện diện của khí bằng cách thay đổi điện trở; đầu đo sẽ đo sự thay đổi điện trở và chuyển nó thành nồng độ.
Ưu điểm của cảm biến oxit kim loại rắn là chúng có tuổi thọ dài, thường là 10 năm. Chúng có thể phát hiện rất nhiều loại khí, thậm chí cả những loại khí không thể phát hiện được bằng máy điện hóa và băng giấy. Bởi vì chúng tương đối rẻ tiền, chúng thường được sử dụng để phát hiện "tại nguồn", phản ứng nhanh với rò rỉ và có thể được phát hiện liên tục. Chúng không có bộ phận chuyển động có thể gây hỏng hóc cơ khí.
Mặc dù cảm biến oxit kim loại rắn có thể phát hiện nhiều loại khí và có độ nhạy cao nhưng tính chọn lọc của chúng kém, do đó xác suất "dương tính giả" cao hơn đáng kể so với các công nghệ khác. Ngoài ra, khi chúng không tiếp xúc với khí được phát hiện trong một thời gian, các cảm biến oxit kim loại rắn sẽ bị oxy hóa và chuyển sang trạng thái "ngủ", có nghĩa là chúng không phản ứng với rò rỉ khí thực. Ngoài ra, cảm biến oxit kim loại rắn cung cấp đầu ra không tuyến tính, do đó, việc hiệu chuẩn khó hơn nhiều và mất nhiều thời gian hơn so với cảm biến điện hóa đầu ra tuyến tính.
Công nghệ hồng ngoại
Dụng cụ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR) sử dụng kỹ thuật đo quang phổ để phát hiện khí. Khi ánh sáng hồng ngoại đi qua và bị hấp thụ bởi khí mẫu, thiết bị xác định thành phần của nó bằng cách phân tích phổ hấp thụ của nó.
Không nghi ngờ gì nữa, FTIR cho đến nay là kỹ thuật khí chính xác nhất cho các ứng dụng thông thường, với độ nhạy tốt và cảnh báo sai rất thấp. Không tiêu hao phụ tùng thay thế nên chi phí sau bảo dưỡng thấp hơn nhiều so với các công nghệ khác. Tuy nhiên, do giá thành cao, FTIR thường được đặt ở trung tâm và kết nối với các điểm đo khác nhau thông qua các đường ống lấy mẫu; lần lượt bơm mẫu khí tại mỗi điểm đo. Do đó, có một khoảng thời gian trễ đáng kể giữa việc phát hiện và rò rỉ khí gas.
Ngoài ra, giống như máy băng giấy, các khí phản ứng (như HF, Cl2, HCl, NH3) dễ dàng bị hấp phụ trên ống lấy mẫu, và dụng cụ phát hiện không thể "nhìn thấy" rò rỉ khí. Các hỏng hóc cơ học cũng là một vấn đề với các thiết bị FTIR: cửa chớp quay bị mòn hoặc bị kẹt, máy bơm bị hỏng.
