เครื่องตรวจจับก๊าซอันตรายและอันตรายสามารถใช้ในอุตสาหกรรมใดบ้าง
ในความเป็นจริง ก๊าซหลายชนิดที่พบในด้านความปลอดภัยและสุขภาพเป็นส่วนผสมของก๊าซอินทรีย์และอนินทรีย์ ด้วยเหตุผลหลายประการ ความเข้าใจในปัจจุบันของเราเกี่ยวกับก๊าซพิษและก๊าซอันตรายจึงยังคงมุ่งเน้นไปที่ก๊าซที่ติดไฟได้ ก๊าซที่สามารถก่อให้เกิดพิษเฉียบพลัน (เช่น ไฮโดรเจนซัลไฟด์และกรดไซยานูริก) รวมถึงก๊าซพิษทั่วไปบางชนิด (เช่น คาร์บอนมอนอกไซด์) ออกซิเจน และเครื่องตรวจจับอื่นๆ ดังนั้น บทความนี้จะเน้นที่การแนะนำเครื่องตรวจจับประเภทนี้เป็นอันดับแรก และให้คำแนะนำสำหรับการใช้งานเครื่องตรวจจับก๊าซพิษและอันตราย (อนินทรีย์/อินทรีย์) ต่างๆ ตามสถานการณ์ปัจจุบัน
การจำแนกประเภทของเครื่องตรวจจับก๊าซพิษและเป็นอันตรายและส่วนประกอบสำคัญของเครื่องตรวจจับก๊าซแบบดั้งเดิมคือเซ็นเซอร์ก๊าซ
โดยหลักการแล้วเซ็นเซอร์ก๊าซสามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภท:
A) เซ็นเซอร์ก๊าซที่ใช้คุณสมบัติทางกายภาพและเคมี เช่น ประเภทเซมิคอนดักเตอร์ (ควบคุมพื้นผิว ควบคุมปริมาตร ประเภทศักยภาพของพื้นผิว) ประเภทการเผาไหม้ด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา ประเภทการนำความร้อนที่เป็นของแข็ง เป็นต้น
B) เซ็นเซอร์ก๊าซที่ใช้คุณสมบัติทางกายภาพ เช่น การนำความร้อน การรบกวนทางแสง การดูดกลืนแสงอินฟราเรด เป็นต้น
C) เซ็นเซอร์ก๊าซที่ใช้คุณสมบัติทางเคมีไฟฟ้า เช่น อิเล็กโทรลิซิสศักย์คงที่ แบตเตอรี่ Gavanni อิเล็กโทรดไอออนเมมเบรน อิเล็กโทรไลต์คงที่ ฯลฯ
ตามอันตราย เราแบ่งก๊าซพิษและก๊าซอันตรายออกเป็นสองประเภท: ก๊าซที่ติดไฟได้และก๊าซพิษ
เนื่องจากคุณสมบัติและอันตรายที่แตกต่างกัน วิธีการตรวจจับจึงแตกต่างกันไป
ก๊าซที่ติดไฟได้เป็นก๊าซอันตรายที่พบได้ทั่วไปในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรม เช่น อุตสาหกรรมปิโตรเคมี ส่วนใหญ่ประกอบด้วยก๊าซอินทรีย์ เช่น อัลเคน และก๊าซอนินทรีย์บางชนิด เช่น คาร์บอนมอนอกไซด์ การระเบิดของก๊าซที่ติดไฟได้จะต้องเป็นไปตามเงื่อนไขบางประการ กล่าวคือ ความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้ ปริมาณออกซิเจนจำนวนหนึ่ง และความร้อนที่เพียงพอในการจุดชนวนแหล่งกำเนิดประกายไฟ เหล่านี้คือองค์ประกอบ 3 ประการของการระเบิด (ดังแสดงในรูปสามเหลี่ยมระเบิดในรูปด้านซ้ายด้านบน) ซึ่งขาดไม่ได้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง การไม่มีเงื่อนไขใด ๆ เหล่านี้จะไม่ทำให้เกิดเพลิงไหม้หรือการระเบิด เมื่อก๊าซที่ติดไฟได้ (ไอน้ำ ฝุ่น) และออกซิเจนผสมกันและมีความเข้มข้นถึงระดับหนึ่ง จะเกิดการระเบิดเมื่อพบกับแหล่งกำเนิดไฟที่มีอุณหภูมิที่กำหนด เราเรียกความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้ซึ่งระเบิดเมื่อถึงแหล่งกำเนิดไฟว่าขีดจำกัดความเข้มข้นของการระเบิด ซึ่งเรียกว่าขีดจำกัดความไวไฟ ซึ่งโดยทั่วไปจะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ ในความเป็นจริง ส่วนผสมนี้ไม่จำเป็นต้องระเบิดที่อัตราส่วนการผสมใดๆ และต้องการช่วงความเข้มข้น
การระเบิดจะไม่เกิดขึ้นเมื่อความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้ต่ำกว่า LEL (ขีดจำกัดการระเบิดขั้นต่ำ) (ความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้ไม่เพียงพอ) และเมื่อความเข้มข้นสูงกว่า UEL (ขีดจำกัดการระเบิดสูงสุด) (ออกซิเจนไม่เพียงพอ) LEL และ UEL ของก๊าซที่ติดไฟได้ต่างกัน (ดูบทนำในฉบับที่ 8) ซึ่งควรนำมาพิจารณาเมื่อทำการสอบเทียบเครื่องมือ ด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัย โดยทั่วไปเราควรส่งสัญญาณเตือนเมื่อความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้อยู่ระหว่าง 10 เปอร์เซ็นต์ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ของ LEL ที่นี่ 10 เปอร์เซ็นต์ LEL ระบุ ทำสัญญาณเตือน และ LEL 20 เปอร์เซ็นต์เรียกว่าสัญญาณเตือนอันตราย ด้วยเหตุนี้เราจึงเรียกเครื่องตรวจจับก๊าซที่ติดไฟได้ว่าเป็นเครื่องตรวจจับ LEL
ควรสังเกตว่าการแสดง 100 เปอร์เซ็นต์บนเครื่องตรวจจับ LEL ไม่ได้หมายความว่าความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้สูงถึง 100 เปอร์เซ็นต์ของปริมาตรก๊าซ แต่ถึง 100 เปอร์เซ็นต์ของ LEL ซึ่งเทียบเท่ากับขีดจำกัดล่างของก๊าซที่ติดไฟได้ . ถ้าเป็นมีเธน ความเข้มข้นของปริมาตร (VOL) 100 เปอร์เซ็นต์ LEL{4}} เปอร์เซ็นต์ ในการทำงาน เครื่องตรวจจับที่ตรวจวัดก๊าซเหล่านี้โดยใช้ LEL มักใช้เครื่องตรวจจับการเผาไหม้แบบเร่งปฏิกิริยา หลักการของมันคือยูนิตตรวจจับสะพานคู่ (โดยทั่วไปเรียกว่าสะพานวีทสโตน)
หนึ่งในสะพานลวดแพลตตินัมเคลือบด้วยสารเร่งปฏิกิริยาการเผาไหม้ ตราบใดที่อิเล็กโทรดสามารถจุดแก๊สไวไฟได้ ความต้านทานของสะพานลวดแพลตตินัมจะเปลี่ยนไปเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ การเปลี่ยนแปลงความต้านทานนี้เป็นสัดส่วนกับความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้ ความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้สามารถคำนวณได้ผ่านระบบวงจรของเครื่องมือและไมโครโปรเซสเซอร์ เครื่องตรวจจับการนำความร้อน VOL ที่วัดความเข้มข้นของปริมาตรของก๊าซที่ติดไฟได้โดยตรงสามารถพบได้ในท้องตลาด และมีเครื่องตรวจจับที่รวม LEL/VOL ไว้แล้ว เครื่องตรวจจับที่ติดไฟได้ VOL เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการวัดความเข้มข้นของปริมาตร (VOL) ของก๊าซที่ติดไฟได้ในสภาพแวดล้อมที่ขาดออกซิเจน (ขาดออกซิเจน)
ก๊าซพิษสามารถมีอยู่ได้ทั้งในวัตถุดิบในการผลิต เช่น สารอินทรีย์เคมี (VOCs) ส่วนใหญ่ และผลพลอยได้ในขั้นตอนต่างๆ ของกระบวนการผลิต เช่น แอมโมเนีย คาร์บอนมอนอกไซด์ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ และอื่นๆ เป็นปัจจัยเสี่ยงสำคัญที่ก่อให้เกิดภัยคุกคามต่อคนงาน อันตรายประเภทนี้ไม่เพียงแต่รวมถึงอันตรายในทันที เช่น ความรู้สึกไม่สบายทางกายภาพ การเจ็บป่วย การเสียชีวิต ฯลฯ แต่ยังรวมถึงอันตรายระยะยาวต่อร่างกายมนุษย์ด้วย เช่น ความพิการ มะเร็ง เป็นต้น การตรวจจับก๊าซพิษและเป็นอันตรายเหล่านี้ ประเด็นที่ประเทศกำลังพัฒนาควรเริ่มให้ความสนใจอย่างเพียงพอ
