יישום חיישני גז בטיפול בתאונות דליפת גז

1. משמש לניטור גזים דליקים ואזעקה

נכון לעכשיו, פיתוח חומרים רגישים לגז הפך חיישני גז עם רגישות גבוהה, ביצועים יציבים, מבנה פשוט, גודל קטן ומחיר נמוך, ושיפר את הסלקטיביות והרגישות של החיישן. אזעקות גז קיימות משתמשות בעיקר בתחמוצת פח בתוספת חיישני גז זרז מתכת יקרים, אך הסלקטיביות ירודה, ודיוק האזעקה מושפע בגלל הרעלת זרזים. הרגישות של חומרים רגישים למוליכים למחצה לגז קשורה לטמפרטורה. הרגישות נמוכה בטמפרטורת החדר. ככל שהטמפרטורה עולה, הרגישות עולה ומגיעה לשיא בטמפרטורה מסוימת. מכיוון שחומרים רגישים לגז צריכים להשיג את הרגישות הטובה ביותר בטמפרטורות גבוהות יותר (בדרך כלל יותר מ- 100 מעלות צלזיוס), זה לא רק צורך כוח חימום נוסף, אלא יכול גם לגרום לשריפות.

פיתוח חיישני גז פתר בעיה זו. לדוגמה, חיישן גז העשוי מקרמיקה רגישת גז מבוסס ברזל יכול ליצור חיישן גז עם רגישות גבוהה, יציבות טובה וסלקטיביות מסוימת מבלי להוסיף זרז מתכת אצילי. צמצם את טמפרטורת העבודה של חומרים רגישים למוליכים למחצה, משפר מאוד את הרגישות שלהם בטמפרטורת החדר, כך שיוכלו לעבוד בטמפרטורת החדר. נכון לעכשיו, בנוסף לקרמיקה של תחמוצת מתכת יחידה נפוצה, פותחו כמה קרמיקה רגישות למוליכים למחצה מוליכים למחצה מוליכים למחצה ומקרמיקה רגישות לתחמוצת מתכת מעורבת.

התקן את חיישן הגז במקומות שבהם מיוצרים, מאוחסנים, מאוחסנים, מועברים ומשמשים לגילוי גזים בגזים בזמן ולמצוא תאונות דליפות מוקדם. חיישן הגז קשור למערכת ההגנה, כך שמערכת ההגנה תפעל לפני שהגז יגיע למגבלת הפיצוץ, ואובדן התאונות יישמר למינימום. במקביל, המזעור והפחתת המחירים של חיישני הגז מאפשרים להיכנס לבית.

2. יישום בגילוי גז וטיפול בתאונות

2.1 זיהוי סוגי גז ומאפיינים

לאחר מתרחשת תאונת דליפת גז, הטיפול בתאונה יתמקד בדגימה ובבדיקה, זיהוי אזורי אזהרה, ויארגן את פינוי האנשים באזורים מסוכנים, יציל אנשים מורעלים, חיבור וטירה וכו '. ההיבט הראשון של סילוק צריך להיות למזער את הנזק לאנשי הנגרם כתוצאה מהדלפה, הדורש הבנה של הרשות הגזים. רעילות הגז מתייחסת לדליפת חומרים שיכולים לשבש את התגובות הרגילות של גופם של אנשים, ובכך להפחית את יכולתם של אנשים לנסח אמצעי נגד ולהפחית פציעות בתאונות. האיגוד הלאומי להגנת האש מחלק את רעילות החומרים לקטגוריות הבאות:

N \ h = 0 במקרה של שריפה, מלבד דליקים כלליים, אין חומרים מסוכנים אחרים בחשיפה לטווח הקצר;

N \ h = 1 חומרים העלולים לגרום לגירוי ולגרום לפגיעות קלות בחשיפה לטווח הקצר;

N \ h = 2 ריכוז גבוה או חשיפה לטווח קצר עלולים לגרום לנכות זמנית או לפגיעה שיורית;

N \ h = 3 חשיפה לטווח קצר עלולה לגרום לפגיעה זמנית או שיורית קשה;

N \ h = 4 חשיפה לטווח קצר יכולה גם לגרום למוות או לפציעה קשה.

הערה: ערך הרעילות לעיל N \ H משמש רק כדי לציין את מידת הנזק האנושי, ולא ניתן להשתמש בהן להיגיינה תעשייתית והערכה סביבתית.

מכיוון שגז רעיל יכול להיכנס לגוף האדם דרך מערכת הנשימה האנושית ולגרום לפגיעה, יש להשלים את הגנת הבטיחות במהירות בעת התמודדות עם תאונות דליפת גז רעיל. זה דורש אנשי טיפול בתאונות כדי להבין את הסוג, הרעילות והמאפיינים האחרים של הגז בזמן הקצר ביותר לאחר שהגיע לאתר התאונה.
שלב את מערך חיישני הגז עם טכנולוגיית מחשב ליצירת מערכת גילוי גז חכמה, שיכולה לזהות במהירות ובמדויק את סוג הגז, ובכך לאתר את רעילות הגז. מערכת חישת הגז החכמה מורכבת ממערך חיישני גז, מערכת עיבוד אותות ומערכת פלט. ריבוי חיישני גז עם מאפייני רגישות שונים משמשים ליצירת מערך, וטכנולוגיית זיהוי דפוסי הרשת העצביים משמשת לזיהוי גז וניטור ריכוז של הגז המעורב. יחד עם זאת, סוג, הטבע והרעילות של גזים רעילים, מזיקים ודליקים נפוצים כניסה למחשב, ותוכניות הטיפול בתאונות נערכות על פי אופי הגז והקלט למחשב. כאשר מתרחשת תאונת דליפה, מערכת גילוי הגזים החכמה תעבוד על פי הנהלים הבאים:
הזן את האתר → דגימת גז ספיגה → חיישן גז יצירת אות → אות זיהוי מחשב → סוג פלט מחשב גז, טבע, רעילות ותוכנית סילוק.
בשל הרגישות הגבוהה של חיישן הגז, ניתן לאתר אותו כאשר ריכוז הגז נמוך מאוד, מבלי שנאלץ להיכנס לעומק האתר, כדי להימנע מפגיעה מיותרת הנגרמת כתוצאה מבורות של המצב. באמצעות עיבוד מחשב, ניתן להשלים את התהליך לעיל במהירות. באופן זה ניתן לנקוט אמצעי הגנה יעילים במהירות ובמדויק, ניתן ליישם את תוכנית הסילוק הנכונה, וניתן להפחית את הפסדי התאונות למינימום. בנוסף, מכיוון שהמערכת מאחסנת מידע על אופי הגזים הנפוצים ותוכניות הסילוק, אם אתה יודע את סוג הגז בדליפה, אתה יכול לשאול ישירות את אופי הגז ואת תוכנית הסילוק במערכת זו.

2.2 מצא דליפות

כאשר מתרחשת תאונת דליפה, יש צורך למצוא במהירות את נקודת הדליפה ולנקוט באמצעי חיבור מתאימים כדי למנוע את התרחבותה של התאונה. במקרים מסוימים, קשה יותר למצוא דליפות בגלל צינורות ארוכים, יותר מכולות ודליפות נסתרות, במיוחד כאשר הדליפה קלה. בשל הפצת הגז, לאחר שדלף הגז מהמיכל או מהצינור, תחת פעולה של רוח חיצונית ומדרגת ריכוז פנימית, הוא מתחיל להתפזר, כלומר קרוב יותר לנקודת הדליפה, כך ריכוז הגז גבוה יותר. על פי תכונה זו, השימוש בחיישני גז חכמים יכול לפתור בעיה זו. שונה ממערכת החיישנים החכמה המזהה את סוג הגז, מערך חיישני הגז של מערכת זו מורכב מכמה חיישני גז עם רגישות חופפת, כך שהרגישות של מערכת החיישנים לגז מסוים משופרת, והמחשב משמש לעיבוד הגז. שינוי האות של האלמנט הרגיש יכול לאתר במהירות את שינוי ריכוז הגז ואז למצוא את נקודת הדליפה בהתאם לשינוי ריכוז הגז.

נכון לעכשיו, שילוב חיישני גז מאפשר מיניאטור של מערכות חיישנים. לדוגמה, חיישן חלקיקים אולטרה -אפין משולב שפותח על ידי החברה ** יפנית יכול לאתר מימן, מתאן וגזים אחרים, המרוכז על פס סיליקון מרובע 2 מ"מ. יחד עם זאת, פיתוח טכנולוגיית מחשב יכול להפוך את מהירות הגילוי של מערכת זו למהירה יותר. לכן ניתן לפתח מערכת חיישנים חכמה שהיא קטנה וקלה לנשיאה. שילוב מערכת זו עם טכנולוגיית זיהוי תמונות מתאימה, שימוש בטכנולוגיית שלט רחוק יכול לגרום לה להיכנס אוטומטית למרחבים נסתרים, מקומות רעילים ומזיקים שאינם מתאימים לאנשים לעבוד ולמצוא את מיקום הדליפות.

3. הערות מסקנות

פיתוח חיישני גז חדשים, במיוחד פיתוח ושיפור של מערכות חישת גז חכמה, כך שיוכלו למלא את התפקיד של אזעקה, איתור, זיהוי וקבלת החלטות אינטליגנטיות בתאונות דליפות גז, תוך שיפור רב את היעילות והיעילות של טיפול בתאונות דליפת גז. הבטיחות ממלאת תפקיד חשוב בבקרת הפסדי תאונות.

עם הופעתם המתמשכת של חומרים רגישים לגז חדשים, גם האינטליגנציה של חיישני הגז פותחה במהירות. ההערכה היא כי בעתיד הקרוב ייצאו מערכות חישת גז חכמות עם טכנולוגיות בוגרות יותר, והמצב הנוכחי של טיפול בתאונות דליפות גז ישופר מאוד.