Quais usos industriais os detectores de gases perigosos e perigosos podem ter?
Na realidade, muitos dos gases encontrados na segurança e na saúde são misturas de gases orgânicos e inorgânicos. Devido a várias razões, o nosso conhecimento atual sobre gases tóxicos e nocivos está ainda mais focado em gases combustíveis, gases que podem causar intoxicação aguda (como o sulfeto de hidrogênio e o ácido cianúrico), bem como alguns gases tóxicos comuns (como o monóxido de carbono). , oxigênio e outros detectores. Portanto, este artigo se concentrará primeiro na introdução desses tipos de detectores e fornecerá sugestões para a aplicação de vários detectores de gases tóxicos e nocivos (inorgânicos/orgânicos) com base na situação atual.
A classificação dos detectores de gases tóxicos e nocivos e o componente principal do detector de gases original são os sensores de gás.
Os sensores de gás podem ser divididos em princípio em três categorias:
A) Sensores de gás que utilizam propriedades físicas e químicas, como tipo de semicondutor (controlado por superfície, controlado por volume, tipo de potencial de superfície), tipo de combustão catalítica, tipo de condutividade térmica sólida, etc.
B) Sensores de gás que utilizam propriedades físicas, como condutividade térmica, interferência óptica, absorção infravermelha, etc.
C) Sensores de gás que utilizam propriedades eletroquímicas, como eletrólise de potencial constante, bateria Gavanni, eletrodo de membrana iônica, eletrólito fixo, etc.
De acordo com os perigos, classificamos os gases tóxicos e nocivos em duas categorias: gases combustíveis e gases tóxicos.
Devido às suas diferentes propriedades e perigos, os seus métodos de detecção também variam.
O gás combustível é um gás perigoso comumente encontrado em ambientes industriais, como a indústria petroquímica. Consiste principalmente em gases orgânicos, como alcanos, e certos gases inorgânicos, como o monóxido de carbono. A explosão de gases combustíveis deve atender a certas condições, ou seja, uma certa concentração de gases combustíveis, uma certa quantidade de oxigênio e calor suficiente para inflamar sua fonte de ignição. Estes são os três elementos da explosão (conforme mostrado no triângulo de explosão na figura acima à esquerda), que são indispensáveis. Em outras palavras, a ausência de qualquer uma dessas condições não causará incêndio ou explosão. Quando gases combustíveis (vapor, poeira) e oxigênio se misturam e atingem uma determinada concentração, ocorrerá uma explosão ao encontrar uma fonte de fogo com uma determinada temperatura. Chamamos a concentração de gás combustível que explode quando encontra a fonte de fogo como limite de concentração de explosão, conhecido como limite de inflamabilidade, que geralmente é expresso em porcentagem. Na verdade, esta mistura não explode necessariamente em qualquer proporção de mistura e requer uma faixa de concentração.
A explosão não ocorrerá quando a concentração de gás combustível estiver abaixo do LEL (limite mínimo de explosão) (concentração insuficiente de gás combustível) e quando sua concentração estiver acima do UEL (limite máximo de explosão) (oxigênio insuficiente). O LEL e UEL de diferentes gases combustíveis são diferentes (consulte a introdução na oitava edição), o que deve ser levado em consideração na calibração do instrumento. Por razões de segurança, geralmente devemos emitir um alarme quando a concentração de gás combustível estiver entre 10% e 20% do LEL. Aqui, os 10 por cento do LEL declaram. Faça um alarme de advertência e 20% do LEL será chamado de alarme de perigo. É por isso que nos referimos aos detectores de gases combustíveis como detectores LEL.
Deve-se notar que 100 por cento exibido no detector LEL não significa que a concentração de gases combustíveis atinge 100 por cento do volume de gás, mas sim atinge 100 por cento do LEL, o que equivale ao limite inferior de explosividade dos gases combustíveis. . Se for metano, 100 por cento LEL=4 por cento de concentração de volume (VOL). Em operação, os detectores que medem esses gases usando LEL são detectores de combustão catalítica comumente usados. Seu princípio é uma unidade de detecção de ponte dupla (comumente chamada de ponte de Wheatstone).
Uma dessas pontes de fio de platina é revestida com substâncias de combustão catalítica. Contanto que qualquer gás inflamável possa ser inflamado pelo eletrodo, a resistência da ponte de fio de platina mudará devido às mudanças de temperatura. Esta mudança de resistência é proporcional à concentração do gás combustível. A concentração do gás combustível pode ser calculada através do sistema de circuito e microprocessador do instrumento. Detectores de condutividade térmica VOL que medem diretamente a concentração volumétrica de gases combustíveis também podem ser encontrados no mercado, e já existem detectores que combinam LEL/VOL. O detector de combustível VOL é particularmente adequado para medir a concentração de volume (VOL) de gases combustíveis em ambientes hipóxicos (deficientes em oxigênio).
Gases tóxicos podem existir tanto nas matérias-primas de produção, como a maioria dos produtos químicos orgânicos (COV), quanto nos subprodutos em vários estágios do processo de produção, como amônia, monóxido de carbono, sulfeto de hidrogênio e assim por diante. São fatores de risco significativos que representam uma ameaça para os trabalhadores. Este tipo de dano não inclui apenas danos imediatos, como desconforto físico, doença, morte, etc., mas também danos de longo prazo ao corpo humano, como deficiência, câncer, etc. uma questão à qual os países em desenvolvimento deveriam começar a prestar atenção suficiente.
