مبدأ كاشف الغازات السامة والضارة
وبحسب المخاطر، نقوم بتصنيف الغازات السامة والضارة إلى فئتين: الغازات القابلة للاحتراق والغازات السامة. ونظرًا لاختلاف خصائصها ومخاطرها، تختلف أيضًا طرق اكتشافها.
الغازات القابلة للاحتراق هي الغازات الأكثر خطورة التي يتم مواجهتها في البيئات الصناعية مثل البتروكيماويات، وخاصة الغازات العضوية مثل الألكانات وبعض الغازات غير العضوية مثل أول أكسيد الكربون. إن انفجار الغازات القابلة للاحتراق يجب أن تتوافر فيه شروط معينة، وهي: تركيز معين من الغازات القابلة للاحتراق، وكمية معينة من الأكسجين، وحرارة كافية لإشعال مصدر اشتعالها. هذه هي العناصر الأساسية الثلاثة للانفجار، ولا يمكن الاستغناء عن أي منها. بمعنى آخر، بدون أي من هذه الشروط، لن يحدث حريق أو انفجار. عندما يتم خلط الغازات القابلة للاحتراق (البخار والغبار) والأكسجين وتصل إلى تركيز معين، سيحدث انفجار عند مواجهة مصدر حريق بدرجة حرارة معينة. نشير إلى تركيز الغازات القابلة للاحتراق التي يمكن أن تنفجر عندما تتلامس مع مصدر حريق باعتباره حد تركيز الانفجار، والذي يتم اختصاره باسم حد الانفجار، والذي يتم التعبير عنه عمومًا بنسبة٪. في الواقع، هذا الخليط لا ينفجر بالضرورة بأي نسبة خلط ويتطلب نطاق تركيز. عندما يكون تركيز الغاز القابل للاحتراق أقل من LEL (* حد الانفجار المنخفض) (تركيز غير كافي للغاز القابل للاحتراق) وعندما يكون تركيزه أعلى من UEL (* حد الانفجار العالي) (الأكسجين غير كافي)، فلن يحدث أي انفجار. يختلف الحد الأدنى المسموح به والحد الأقصى المسموح به للغازات القابلة للاحتراق (انظر المقدمة في العدد الثامن)،
يجب أن يؤخذ هذا على محمل الجد عند معايرة الجهاز. من أجل ذلك، يجب علينا عمومًا إصدار إنذار عندما يكون تركيز الغاز القابل للاحتراق 10% و20% من الحد الأدنى للانفجار، حيث يُشار إلى 10% من الحد الأدنى للانفجار. قم بعمل تنبيه تحذيري، ويُطلق على 20% LEL إنذارًا بالخطر. ولهذا السبب نشير إلى أجهزة كشف الغاز القابلة للاحتراق باسم كاشفات الحد الأدنى للإشعاع (LEL).
تجدر الإشارة إلى أن نسبة 100% المعروضة على كاشف الحد الأدنى للانفجار لا تعني أن تركيز الغاز القابل للاحتراق يصل إلى 100% من حجم الغاز، ولكنها تصل إلى 100% من الحد الأدنى للانفجار، وهو ما يعادل الحد الأدنى للانفجار للغاز القابل للاحتراق. غاز. إذا كان الميثان، 100% LEL=4% تركيز الحجم (VOL). أثناء التشغيل، يكون الكاشف الذي يقيس هذه الغازات بطريقة LEL هو كاشف احتراق تحفيزي شائع. مبدأها هو وحدة الكشف عن الجسر المزدوج (يشار إليها عادة بجسر ويتستون). أحد هذه الجسور السلكية البلاتينية مطلي بمواد احتراق محفزة. بغض النظر عن الغاز القابل للاشتعال، طالما أنه يمكن إشعاله بواسطة القطب الكهربائي، فإن مقاومة جسر سلك البلاتين ستتغير بسبب تغيرات درجة الحرارة. ويتناسب هذا التغير في المقاومة مع تركيز الغاز القابل للاشتعال. يمكن حساب تركيز الغاز القابل للاشتعال من خلال نظام دائرة الجهاز والمعالج الدقيق. يمكن أيضًا الحصول على كاشف التوصيل الحراري VOL الذي يقيس بشكل مباشر تركيز حجم الغازات القابلة للاحتراق في السوق، وهناك بالفعل كاشفات تجمع بين LEL/VOL. تعتبر أجهزة الكشف عن المواد القابلة للاحتراق VOL مناسبة بشكل خاص لقياس المواد القابلة للاحتراق في البيئات التي تعاني من نقص الأكسجين
