สาเหตุและการป้องกันพิษจากเซนเซอร์ตรวจจับก๊าซที่ติดไฟได้
เครื่องตรวจจับก๊าซที่ติดไฟได้เป็นอุปกรณ์แจ้งเตือนที่สำคัญสำหรับการผลิตที่ปลอดภัย โดยสามารถตรวจจับการมีอยู่ของก๊าซที่ติดไฟได้ในอากาศอย่างรวดเร็ว และดูว่าความเข้มข้นของก๊าซถึงขีดจำกัดการระเบิดหรือไม่ ซึ่งสามารถป้องกันไม่ให้เกิดการระเบิดในช่วงเวลาวิกฤติ อย่างไรก็ตาม บางครั้งปรากฏการณ์พิษของเซ็นเซอร์ตรวจจับก๊าซที่ติดไฟได้ก็เกิดขึ้น ดังนั้นอะไรคือสาเหตุของพิษของเซ็นเซอร์ตรวจจับก๊าซที่ติดไฟได้? จะป้องกันอย่างไร?
สาเหตุของการเป็นพิษ:
ในอุตสาหกรรมกระบวนการ สารเคมีจำนวนมากจะถูกดูดซับโดยตัวเร่งปฏิกิริยาหรือทำปฏิกิริยากับตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อสร้างสารประกอบใหม่ ดังนั้นจึงยับยั้งปฏิกิริยาตัวเร่งปฏิกิริยา และอาจถึงขั้นเป็นพิษต่อองค์ประกอบตัวเร่งปฏิกิริยา และส่งผลให้ความไวของมันลดลงหรือแม้กระทั่งความล้มเหลวโดยสิ้นเชิง เซ็นเซอร์ที่ทำงานเป็นเวลานานในสภาพแวดล้อมด้วยสารเคมีเหล่านี้ ตัวเร่งปฏิกิริยาจะถูกวางยาพิษและปิดใช้งาน ดังนั้นความไวขององค์ประกอบตัวเร่งปฏิกิริยาจะลดลงอย่างมาก อายุการใช้งานขององค์ประกอบจะสั้นลง สารเคมีเหล่านี้ที่พบบ่อยที่สุดคือซิลิไซด์และซัลไฟด์
1: ซิลิไซด์
ซิลิไซด์มักพบในปริมาณมากในสารประกอบ เช่น น้ำมันหล่อลื่น น้ำยาทำความสะอาด กาว สารเคลือบหลุมร่องฟัน ฯลฯ และมีการใช้ในปริมาณมากในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี ซึ่งสามารถยับยั้งการตอบสนองของเซ็นเซอร์ได้อย่างมีนัยสำคัญ สารประกอบซิลิโคนลดการตอบสนองของเซ็นเซอร์ที่ความเข้มข้นไม่กี่ส่วนในล้านส่วน ซิลิโคนสลายตัวเร่งปฏิกิริยาและก่อตัวเป็นของแข็งบนพื้นผิวตัวเร่งปฏิกิริยาในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง ส่งผลให้ความไวของเซ็นเซอร์ลดลง ในขณะที่สารประกอบซิลิโคนที่มีความเข้มข้นสูงขึ้นอาจทำให้เครื่องตรวจจับก๊าซเสียหายได้ทันที
2: ซัลไฟด์
ในทางกลับกัน ซัลไฟด์จะถูกออกซิไดซ์เป็นกรดแร่ได้ง่าย ซึ่งสามารถกัดกร่อนองค์ประกอบตัวเร่งปฏิกิริยา และในกรณีที่รุนแรง อาจถึงกับทำให้ล้มเหลวได้ ไฮโดรเจนซัลไฟด์และซัลไฟด์อื่นๆ อีกจำนวนมาก เมื่อออกซิไดซ์เป็นกรดอนินทรีย์อาจทำให้เซ็นเซอร์สึกกร่อนได้ กรดอินทรีย์ที่มีอุณหภูมิสูง (เช่น กรดอะซิติก) หรือการสัมผัสโดยตรงกับไอระเหยที่เป็นกรด (เช่น ไอระเหยของกรดไฮโดรคลอริก ไอระเหยของกรดซัลฟิวริก) ก็สามารถกัดกร่อนเซ็นเซอร์ได้เช่นเดียวกัน
3: อื่น ๆ
นอกจากนี้ โลหะหนัก เช่น ปรอทและตะกั่ว ยังมีผลยับยั้งองค์ประกอบตัวเร่งปฏิกิริยาอย่างมีนัยสำคัญ ตัวทำละลาย เช่น สารขจัดคราบมันและน้ำยาทำความสะอาด มักจะมีคลอรีนไฮโดรคาร์บอนที่อาจส่งผลต่อเซ็นเซอร์ พลาสติกโพลีเมอร์บางชนิดยังปล่อยสารประกอบคลอรีนที่เป็นพิษออกมาเมื่อถูกความร้อนสูงเกินไป เช่น สายไฟ PVC ที่หุ้มฉนวนระหว่างการบัดกรี
4: ระดับการทำลายล้าง
โดยทั่วไปแล้ว ซิลิไซด์ถือเป็นสารพิษสำหรับเซ็นเซอร์ตัวเร่งปฏิกิริยาการเผาไหม้ กล่าวคือ สารเหล่านี้จะทำลายตัวเร่งปฏิกิริยาโดยสิ้นเชิง ตัวอย่างเช่น ซัลไฟด์ถือเป็นสารยับยั้ง กล่าวคือ สารเหล่านี้จะลดความไวของการวัดเท่านั้น ผลของการยับยั้งหรือการลดลงนี้อาจเกิดขึ้นในระยะยาวและไม่สามารถกู้คืนได้ หรือชั่วคราวและสามารถฟื้นตัวได้
การป้องกันและการรักษา:
1: เลือกองค์ประกอบตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีความต้านทานต่อความเป็นพิษสูง การวิจัยได้พิสูจน์แล้วว่าตัวเร่งปฏิกิริยาใหม่ เช่น ตัวเร่งปฏิกิริยาคอมโพสิตโลหะออกไซด์ที่เตรียมโดยการตกตะกอนร่วมทางเคมี สามารถเพิ่มความเสถียรของพื้นผิวขององค์ประกอบตัวเร่งปฏิกิริยาได้ ปรับปรุงความสามารถในการต่อต้านพิษขององค์ประกอบ การใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาใหม่แบบเดียวกัน แต่ความแตกต่างในความเป็นพิษระหว่างผู้ผลิตผลิตภัณฑ์ต่างๆ อาจมีขนาดใหญ่ เลือกองค์ประกอบตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีคุณภาพดีกว่าสามารถปรับปรุงเวลาการทำงานโดยปราศจากปัญหาโดยเฉลี่ยของเครื่องตรวจจับก๊าซที่ติดไฟได้อย่างมีประสิทธิภาพ
2: สำหรับการมีอยู่ของเซ็นเซอร์การเผาไหม้ตัวเร่งปฏิกิริยาอาจทำให้เกิดพิษต่อสภาพแวดล้อมของวัสดุ ควรอยู่ในทางเข้าปั๊มดูดเครื่องมือหรือห้องเซ็นเซอร์ก่อนการติดตั้งตัวกรอง เปลี่ยนบ่อยครั้งหรือทันทีหลังจากสัมผัสกับก๊าซพิษ ขึ้นอยู่กับการปนเปื้อนในพื้นที่
3: หลีกเลี่ยงการเปิดเผยเซ็นเซอร์กับซิลิไซด์และซัลไฟด์ เช่น การไม่ใช้ปะเก็น ซีล และส่วนประกอบฉนวนที่มียางซิลิโคน ยางสังเคราะห์ หรือสารเคลือบหลุมร่องฟัน: ไม่ได้อยู่ในการประกอบและจัดเก็บเครื่องมือในสภาพแวดล้อมโดยใช้น้ำยาขัดเงา น้ำยาทำความสะอาด และสารหล่อลื่นที่มีซิลิไซด์ ควรหลีกเลี่ยงวาล์วเครือข่ายท่อก๊าซและส่วนประกอบอื่นๆ การใช้สารหล่อลื่นที่มีซิลิไซด์: เท่าที่เป็นไปได้ ห้ามใช้บนพื้นผิวของเครื่องมืออาจเป็นฉลากแบบติดเองได้ (กาวประเภทนี้มักประกอบด้วยซิลิไซด์) การติดตั้ง, เจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุง ห้ามใช้เครื่องสำอางที่มีส่วนประกอบของซิลิโคน ฯลฯ
4: ตามสถานการณ์จริง ให้ประเมินความเข้มข้นของการรั่วไหลของก๊าซที่เป็นไปได้ เลือกช่วงที่เหมาะสมของเครื่องตรวจจับก๊าซที่ติดไฟได้ เท่าที่จะทำได้เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้เซ็นเซอร์ทำงานเป็นเวลานานในการรั่วไหลของก๊าซภายใต้สภาพแวดล้อมที่มีความเข้มข้นสูง
5: ลดเวลาการสัมผัสในก๊าซพิษโดยรอบ ปิดเครื่องเมื่อไม่ใช้งาน
