การใช้งานเครื่องตรวจจับก๊าซพิษและเป็นอันตรายในอุตสาหกรรม
A) เซ็นเซอร์ก๊าซที่ใช้คุณสมบัติทางกายภาพและเคมี เช่น สารกึ่งตัวนำ (ควบคุมพื้นผิว ควบคุมปริมาตร ศักย์ไฟฟ้าของพื้นผิว) ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาการเผาไหม้ ใช้การนำความร้อนของของแข็ง เป็นต้น B) เซ็นเซอร์ก๊าซใช้คุณสมบัติทางกายภาพ เช่น การนำความร้อน การรบกวนทางแสง การดูดกลืนแสงอินฟราเรด เป็นต้น C) เซ็นเซอร์ก๊าซที่ใช้คุณสมบัติทางเคมีไฟฟ้า เช่น อิเล็กโทรลิซิสศักย์คงที่ เซลล์กัลวานิก อิเล็กโทรดไอออนของไดอะแฟรม อิเล็กโทรไลต์คงที่ เป็นต้น ตาม อันตราย เราจำแนกก๊าซพิษและก๊าซอันตรายออกเป็นสองประเภท: ก๊าซที่ติดไฟได้และก๊าซพิษ เนื่องจากคุณสมบัติและอันตรายที่แตกต่างกัน วิธีการตรวจจับจึงแตกต่างกันไป ก๊าซที่ติดไฟได้คือก๊าซอันตรายที่พบได้ทั่วไปในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรม เช่น ปิโตรเคมี ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยก๊าซอินทรีย์ เช่น อัลเคน และก๊าซอนินทรีย์บางชนิด เช่น คาร์บอนมอนอกไซด์ การระเบิดของก๊าซที่ติดไฟได้จะต้องเป็นไปตามเงื่อนไขบางประการ ซึ่งได้แก่: ความเข้มข้นหนึ่งของก๊าซที่ติดไฟได้ ปริมาณออกซิเจนจำนวนหนึ่ง และแหล่งกำเนิดไฟที่มีความร้อนเพียงพอที่จะจุดชนวน เหล่านี้คือองค์ประกอบ 3 ประการของการระเบิด (ดังแสดงในรูปสามเหลี่ยมระเบิดในรูปด้านซ้ายด้านบน) ซึ่งทั้งหมดนี้เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง การไม่มีเงื่อนไขใด ๆ เหล่านี้จะไม่ทำให้เกิดเพลิงไหม้หรือการระเบิด เมื่อก๊าซที่ติดไฟได้ (ไอน้ำ ฝุ่น) และออกซิเจนผสมกันและมีความเข้มข้นถึงระดับหนึ่ง ก๊าซจะระเบิดเมื่อสัมผัสกับแหล่งกำเนิดไฟที่มีอุณหภูมิที่กำหนด เราอ้างอิงถึงความเข้มข้นที่ก๊าซที่ติดไฟได้จะระเบิดเมื่อสัมผัสกับแหล่งกำเนิดไฟว่าเป็นขีดจำกัดความเข้มข้นของการระเบิด ซึ่งเรียกโดยย่อว่าขีดจำกัดการระเบิด ซึ่งโดยทั่วไปจะแสดงเป็น % ในความเป็นจริง ส่วนผสมนี้ไม่จำเป็นต้องระเบิดที่อัตราส่วนการผสมใดๆ และต้องการช่วงความเข้มข้น พื้นที่แรเงาที่แสดงในภาพด้านบนขวา เมื่อความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้ต่ำกว่า LEL (ขีดจำกัดการระเบิดขั้นต่ำ) (ความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้ไม่เพียงพอ) และสูงกว่า UEL (ขีดจำกัดการระเบิดสูงสุด) (ออกซิเจนไม่เพียงพอ) จะไม่มีการระเบิดเกิดขึ้น LEL และ UEL ของก๊าซที่ติดไฟได้ต่างกัน (ดูบทนำในฉบับที่ 8) ซึ่งควรนำมาพิจารณาเมื่อทำการสอบเทียบเครื่องมือ ด้วยเหตุผลด้านความปลอดภัย โดยทั่วไปเราควรส่งสัญญาณเตือนเมื่อความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้อยู่ที่ 10% และ 20% ของ LEL โดยที่ 10% LEL อ้างอิงถึง แจ้งเตือน ในขณะที่ 20% LEL เรียกว่าการแจ้งเตือนอันตราย นั่นเป็นเหตุผลที่เราเรียกเครื่องตรวจจับก๊าซที่ติดไฟได้ LEL ควรสังเกตว่าค่า 100% ที่แสดงบนเครื่องตรวจจับ LEL ไม่ได้บ่งชี้ว่าความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้สูงถึง 100% ของปริมาตรก๊าซ แต่ถึง 100% ของ LEL ซึ่งเทียบเท่ากับขีดจำกัดต่ำสุดของก๊าซที่ติดไฟได้ หากเป็นมีเธน ความเข้มข้นของปริมาตร (VOL) 100% LEL=4% ในการทำงาน เครื่องตรวจจับที่ตรวจวัดก๊าซเหล่านี้โดยใช้วิธี LEL จะเป็นเครื่องตรวจจับการเผาไหม้แบบเร่งปฏิกิริยาทั่วไป หลักการของมันคือยูนิตตรวจจับสะพานคู่ (หรือที่รู้จักกันทั่วไปในชื่อสะพานวีทสโตน) สารสันดาปตัวเร่งปฏิกิริยาถูกเคลือบอยู่บนสะพานลวดแพลตตินัมตัวใดตัวหนึ่ง ไม่ว่าก๊าซไวไฟจะเป็นเช่นไร ตราบใดที่อิเล็กโทรดสามารถจุดติดไฟได้ ความต้านทานของสะพานลวดแพลตตินัมจะเปลี่ยนไปเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ การเปลี่ยนแปลงความต้านทานนี้เป็นสัดส่วนกับความเข้มข้นของก๊าซไวไฟ และความเข้มข้นของก๊าซไวไฟสามารถคำนวณได้ผ่านระบบวงจรของอุปกรณ์และไมโครโปรเซสเซอร์ เครื่องตรวจจับการนำความร้อน VOL ที่วัดความเข้มข้นของปริมาตรของก๊าซที่ติดไฟได้โดยตรงสามารถหาซื้อได้ตามท้องตลาด และมีเครื่องตรวจจับที่รวม LEL/VOL ไว้แล้ว เครื่องตรวจจับที่ติดไฟได้ VOL เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการวัดความเข้มข้นของปริมาตร (VOL) ของก๊าซที่ติดไฟได้ในสภาพแวดล้อมที่ขาดออกซิเจน ก๊าซพิษสามารถมีอยู่ได้ทั้งในวัตถุดิบการผลิต เช่น สารอินทรีย์เคมี (VOC) ส่วนใหญ่ และโดย-ผลิตภัณฑ์ในขั้นตอนต่างๆ ของกระบวนการผลิต เช่น แอมโมเนีย คาร์บอนมอนอกไซด์ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ และอื่นๆ เป็นปัจจัยที่อันตรายที่สุดสำหรับคนงาน อันตรายประเภทนี้ไม่เพียงแต่รวมถึงอันตรายในทันที เช่น ความรู้สึกไม่สบายทางร่างกาย ความเจ็บป่วย การเสียชีวิต ฯลฯ แต่ยังรวมถึงอันตรายระยะยาว-ต่อร่างกายมนุษย์ด้วย เช่น ความพิการ มะเร็ง ฯลฯ การตรวจพบก๊าซพิษและเป็นอันตรายเหล่านี้เป็นประเด็นที่ประเทศกำลังพัฒนาควรเริ่มให้ความสนใจอย่างเต็มที่ TWA (ค่าเฉลี่ยถ่วงน้ำหนักทางสถิติ 8- ชั่วโมง), STEL (ระดับการสัมผัสในระยะสั้น 15 นาที), IDLH (ปริมาณที่ทำให้ถึงตายทันที) ของก๊าซพิษและก๊าซอันตรายทั่วไปในตาราง
