उद्योग में जहरीले और हानिकारक गैस डिटेक्टरों का उपयोग कैसे किया जाता है?
वास्तव में, सुरक्षा और स्वच्छता के संदर्भ में सामने आने वाली कई गैसें कार्बनिक और अकार्बनिक गैसों का मिश्रण हैं। विभिन्न कारणों से, जहरीली और हानिकारक गैसों के बारे में हमारी वर्तमान समझ दहनशील गैसों, गैसों पर अधिक केंद्रित है जो तीव्र विषाक्तता (हाइड्रोजन सल्फाइड, हाइड्रोजन साइनाइड, आदि) और कुछ सामान्य जहरीली गैसों (कार्बन मोनोऑक्साइड), ऑक्सीजन और अन्य का कारण बन सकती हैं। डिटेक्टर, इसलिए, यह लेख पहले ऐसे डिटेक्टरों को पेश करने पर ध्यान केंद्रित करेगा, और वर्तमान स्थिति के आधार पर विभिन्न विषाक्त और हानिकारक (अकार्बनिक/कार्बनिक) गैस डिटेक्टरों के अनुप्रयोग के लिए सुझाव देगा।
जहरीले और हानिकारक गैस डिटेक्टरों का वर्गीकरण और मूल गैस डिटेक्टरों के प्रमुख घटक गैस सेंसर हैं।
गैस सेंसर को सैद्धांतिक रूप से तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:
ए) भौतिक और रासायनिक गुणों का उपयोग करने वाले गैस सेंसर: जैसे अर्धचालक प्रकार (सतह नियंत्रण प्रकार, मात्रा नियंत्रण प्रकार, सतह संभावित प्रकार), उत्प्रेरक दहन प्रकार, ठोस तापीय चालकता प्रकार, आदि।
बी) भौतिक गुणों का उपयोग करने वाले गैस सेंसर: जैसे गर्मी चालन, प्रकाश हस्तक्षेप, अवरक्त अवशोषण, आदि।
सी) इलेक्ट्रोकेमिकल गुणों का उपयोग करने वाले गैस सेंसर: जैसे निरंतर संभावित इलेक्ट्रोलिसिस, गैल्वेनिक बैटरी, डायाफ्राम आयन इलेक्ट्रोड, निश्चित इलेक्ट्रोलाइट इत्यादि।
खतरों के अनुसार हम जहरीली और हानिकारक गैसों को दो श्रेणियों में बांटते हैं: ज्वलनशील गैसें और जहरीली गैसें।
इनके अलग-अलग गुणों और खतरों के कारण इनका पता लगाने के तरीके भी अलग-अलग होते हैं।
ज्वलनशील गैस पेट्रोकेमिकल और अन्य औद्योगिक अवसरों में सामने आने वाली सबसे खतरनाक गैस है। यह मुख्य रूप से कार्बनिक गैसें जैसे अल्केन्स और कुछ अकार्बनिक गैसें जैसे कार्बन मोनोऑक्साइड हैं। दहनशील गैस विस्फोट को कुछ शर्तों को पूरा करना होगा, अर्थात्: दहनशील गैस की एक निश्चित सांद्रता, ऑक्सीजन की एक निश्चित मात्रा और उनके अग्नि स्रोत को प्रज्वलित करने के लिए पर्याप्त गर्मी, ये विस्फोट के तीन तत्व हैं (जैसे कि विस्फोट त्रिकोण बाएं चित्र में दिखाया गया है) ऊपर), एक नहीं की कमी, यानी कि इनमें से किसी एक भी स्थिति की कमी से आग और विस्फोट नहीं होगा। जब दहनशील गैस (भाप, धूल) और ऑक्सीजन मिश्रित होते हैं और एक निश्चित सांद्रता तक पहुंचते हैं, तो एक निश्चित तापमान वाले अग्नि स्रोत का सामना करने पर विस्फोट होगा। हम दहनशील गैस की सांद्रता को विस्फोट सांद्रता सीमा कहते हैं, जो अग्नि स्रोत का सामना करने पर विस्फोट करती है, जिसे विस्फोट सीमा कहा जाता है, और आम तौर पर इसे प्रतिशत में व्यक्त किया जाता है। वास्तव में, यह मिश्रण किसी भी मिश्रण अनुपात में विस्फोट नहीं करता है लेकिन इसकी सांद्रता सीमा होती है।
छायांकित भाग ऊपर दाहिनी छवि में दिखाया गया है। जब ज्वलनशील गैस सांद्रता एलईएल (निचली विस्फोटक सीमा) (अपर्याप्त ज्वलनशील गैस सांद्रता) से नीचे और यूईएल (ऊपरी विस्फोटक सीमा) (अपर्याप्त ऑक्सीजन) से ऊपर हो तो कोई विस्फोट नहीं होगा। विभिन्न दहनशील गैसों के एलईएल और यूईएल अलग-अलग होते हैं (आठवें अंक का परिचय देखें), जिस पर उपकरण को कैलिब्रेट करते समय ध्यान दिया जाना चाहिए। सुरक्षा के लिए, आम तौर पर हमें तब अलार्म जारी करना चाहिए जब दहनशील गैस की सांद्रता 10 प्रतिशत और एलईएल की 20 प्रतिशत हो, यहाँ, 10 प्रतिशत एलईएल का मतलब है। चेतावनी अलार्म के रूप में, और 20 प्रतिशत एलईएल खतरे के अलार्म के रूप में। यही कारण है कि हम दहनशील गैस डिटेक्टर को एलईएल डिटेक्टर भी कहते हैं।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एलईएल डिटेक्टर पर प्रदर्शित 100 प्रतिशत का मतलब यह नहीं है कि दहनशील गैस की सांद्रता गैस की मात्रा के 100 प्रतिशत तक पहुंच जाती है, बल्कि एलईएल के 100 प्रतिशत तक पहुंच जाती है, जो दहनशील की सबसे कम विस्फोट सीमा के बराबर है। गैस. यदि यह मीथेन है, तो 100 प्रतिशत एलईएल=4 प्रतिशत आयतन सांद्रता (वीओएल)। कार्य में, एलईएल द्वारा इन गैसों को मापने वाला डिटेक्टर हमारा सामान्य उत्प्रेरक दहन डिटेक्टर है। इसका सिद्धांत दो-तरफ़ा पुल (आमतौर पर व्हीटस्टोन ब्रिज के रूप में जाना जाता है) पहचान इकाई है। प्लैटिनम तार पुलों में से एक उत्प्रेरक दहन पदार्थों से लेपित है। कोई फर्क नहीं पड़ता कि किस प्रकार की ज्वलनशील गैस है, जब तक इसे इलेक्ट्रोड द्वारा प्रज्वलित किया जा सकता है, तापमान परिवर्तन के कारण प्लैटिनम तार पुल का प्रतिरोध बदल जाएगा। दहनशील गैस की सांद्रता एक निश्चित अनुपात में होती है, और दहनशील गैस की सांद्रता की गणना उपकरण के सर्किट सिस्टम और माइक्रोप्रोसेसर के माध्यम से की जा सकती है। थर्मल चालकता वीओएल डिटेक्टर जो सीधे दहनशील गैसों की मात्रा एकाग्रता को मापते हैं, बाजार में भी उपलब्ध हैं। वहीं, पहले से ही LEL/VOL संयुक्त डिटेक्टर मौजूद हैं। वीओएल ज्वलनशीलता डिटेक्टर एनोक्सिक (अपर्याप्त ऑक्सीजन) वातावरण में ज्वलनशील गैसों की वॉल्यूमेट्रिक (वीओएल) सांद्रता को मापने के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है।
जहरीली गैसें न केवल उत्पादन के कच्चे माल, जैसे कि अधिकांश कार्बनिक रासायनिक पदार्थ (वीओसी) में मौजूद हो सकती हैं, बल्कि उत्पादन प्रक्रिया में विभिन्न लिंक के उप-उत्पादों, जैसे अमोनिया, कार्बन मोनोऑक्साइड, हाइड्रोजन सल्फाइड, आदि में भी मौजूद हो सकती हैं। श्रमिकों के लिए सबसे बड़ा ख़तरा हैं। इस प्रकार के नुकसान में न केवल तात्कालिक नुकसान, जैसे शारीरिक परेशानी, बीमारी, मृत्यु आदि शामिल हैं, बल्कि मानव शरीर को होने वाले दीर्घकालिक नुकसान, जैसे विकलांगता, कैंसर आदि भी शामिल हैं। इन जहरीली और हानिकारक गैसों का पता लगाना एक ऐसी समस्या है जिस पर हमारे विकासशील देशों को पूरा ध्यान देना शुरू करना चाहिए।
