खतरनाक और ख़तरनाक गैस डिटेक्टरों के क्या औद्योगिक उपयोग हो सकते हैं?
वास्तव में, सुरक्षा और स्वास्थ्य में आने वाली कई गैसें कार्बनिक और अकार्बनिक गैसों का मिश्रण हैं। विभिन्न कारणों से, जहरीली और हानिकारक गैसों के बारे में हमारी वर्तमान समझ अभी भी दहनशील गैसों, गैसों पर अधिक केंद्रित है जो तीव्र विषाक्तता पैदा कर सकती हैं (जैसे हाइड्रोजन सल्फाइड और सायन्यूरिक एसिड), साथ ही कुछ सामान्य जहरीली गैसें (जैसे कार्बन मोनोऑक्साइड) , ऑक्सीजन, और अन्य डिटेक्टर। इसलिए, यह लेख सबसे पहले इस प्रकार के 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 प्रदान करेगा।
जहरीले और हानिकारक गैस डिटेक्टरों का वर्गीकरण और मूल गैस डिटेक्टर का प्रमुख घटक गैस सेंसर हैं।
गैस सेंसर को सैद्धांतिक रूप से तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:
ए) गैस सेंसर भौतिक और रासायनिक गुणों का उपयोग करते हैं, जैसे अर्धचालक प्रकार (सतह नियंत्रित, मात्रा नियंत्रित, सतह संभावित प्रकार), उत्प्रेरक दहन प्रकार, ठोस तापीय चालकता प्रकार, आदि।
बी) गैस सेंसर भौतिक गुणों का उपयोग करते हैं, जैसे तापीय चालकता, ऑप्टिकल हस्तक्षेप, अवरक्त अवशोषण, आदि।
सी) गैस सेंसर इलेक्ट्रोकेमिकल गुणों का उपयोग करते हैं, जैसे निरंतर संभावित इलेक्ट्रोलिसिस, गवन्नी बैटरी, झिल्ली आयन इलेक्ट्रोड, निश्चित इलेक्ट्रोलाइट इत्यादि।
खतरों के अनुसार, हम जहरीली और हानिकारक गैसों को दो श्रेणियों में वर्गीकृत करते हैं: दहनशील गैसें और जहरीली गैसें।
उनके अलग-अलग गुणों और खतरों के कारण उनका पता लगाने के तरीके भी अलग-अलग होते हैं।
दहनशील गैस एक खतरनाक गैस है जो आमतौर पर पेट्रोकेमिकल उद्योग जैसे औद्योगिक सेटिंग्स में पाई जाती है। इसमें मुख्य रूप से कार्बनिक गैसें जैसे अल्केन्स और कुछ अकार्बनिक गैसें जैसे कार्बन मोनोऑक्साइड शामिल हैं। दहनशील गैसों के विस्फोट को कुछ शर्तों को पूरा करना होगा, अर्थात्, दहनशील गैसों की एक निश्चित सांद्रता, एक निश्चित मात्रा में ऑक्सीजन और उनके प्रज्वलन स्रोत को प्रज्वलित करने के लिए पर्याप्त गर्मी। ये विस्फोट के तीन तत्व हैं (जैसा कि ऊपर बाईं आकृति में विस्फोट त्रिकोण में दिखाया गया है), जो अपरिहार्य हैं। दूसरे शब्दों में, इनमें से किसी भी स्थिति की अनुपस्थिति से आग या विस्फोट नहीं होगा। जब दहनशील गैसें (भाप, धूल) और ऑक्सीजन मिश्रित होती हैं और एक निश्चित सांद्रता तक पहुंचती हैं, तो एक निश्चित तापमान वाले अग्नि स्रोत का सामना करने पर विस्फोट होगा। हम ज्वलनशील गैस की सांद्रता को विस्फोट सांद्रता सीमा कहते हैं जो अग्नि स्रोत से मिलने पर विस्फोट करती है, जिसे ज्वलनशीलता सीमा कहा जाता है, जिसे आम तौर पर% में व्यक्त किया जाता है। वास्तव में, यह मिश्रण आवश्यक रूप से किसी भी मिश्रण अनुपात में विस्फोटित नहीं होता है और इसके लिए एक सांद्रता सीमा की आवश्यकता होती है।
विस्फोट तब नहीं होगा जब दहनशील गैस की सांद्रता एलईएल (न्यूनतम विस्फोट सीमा) (दहनशील गैस की अपर्याप्त सांद्रता) से नीचे हो और जब इसकी सांद्रता यूईएल (अधिकतम विस्फोट सीमा) (अपर्याप्त ऑक्सीजन) से ऊपर हो। विभिन्न दहनशील गैसों के एलईएल और यूईएल अलग-अलग होते हैं (आठवें अंक में परिचय देखें), जिसे उपकरण को कैलिब्रेट करते समय ध्यान में रखा जाना चाहिए। सुरक्षा कारणों से, हमें आम तौर पर तब अलार्म जारी करना चाहिए जब दहनशील गैस की सांद्रता एलईएल के 10% से 20% के बीच हो। यहां, 10% एलईएल बताता है। एक चेतावनी अलार्म बनाएं, और 20% एलईएल को खतरे का अलार्म कहा जाता है। यही कारण है कि हम दहनशील गैस डिटेक्टरों को एलईएल डिटेक्टरों के रूप में संदर्भित करते हैं।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एलईएल डिटेक्टर पर प्रदर्शित 100% का मतलब यह नहीं है कि दहनशील गैसों की सांद्रता गैस की मात्रा के 100% तक पहुंच जाती है, बल्कि एलईएल के 100% तक पहुंच जाती है, जो दहनशील गैसों की निचली विस्फोटक सीमा के बराबर है। . यदि यह मीथेन है, तो 100% एलईएल=4% आयतन सांद्रता (वीओएल)। ऑपरेशन में, एलईएल का उपयोग करके इन गैसों को मापने वाले डिटेक्टर आमतौर पर उत्प्रेरक दहन डिटेक्टरों का उपयोग किया जाता है। इसका सिद्धांत एक दोहरी ब्रिज (आमतौर पर व्हीटस्टोन ब्रिज के रूप में जाना जाता है) पहचान इकाई है।
इनमें से एक प्लैटिनम तार पुल उत्प्रेरक दहन पदार्थों से लेपित है। जब तक किसी भी ज्वलनशील गैस को इलेक्ट्रोड द्वारा प्रज्वलित किया जा सकता है, तापमान परिवर्तन के कारण प्लैटिनम तार पुल का प्रतिरोध बदल जाएगा। यह प्रतिरोध परिवर्तन दहनशील गैस की सांद्रता के समानुपाती होता है। 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 पाए जा सकते हैं, और पहले से ही ऐसे डिटेक्टर हैं जो एलईएल/वीओएल को जोड़ते हैं। वीओएल दहनशील डिटेक्टर हाइपोक्सिक (ऑक्सीजन की कमी) वातावरण में दहनशील गैसों की मात्रा (वीओएल) एकाग्रता को मापने के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है।
जहरीली गैसें उत्पादन के कच्चे माल, जैसे कि अधिकांश कार्बनिक रसायन (वीओसी), और उत्पादन प्रक्रिया के विभिन्न चरणों में उप-उत्पाद, जैसे अमोनिया, कार्बन मोनोऑक्साइड, हाइड्रोजन सल्फाइड, और इसी तरह, दोनों में मौजूद हो सकती हैं। वे महत्वपूर्ण जोखिम कारक हैं जो श्रमिकों के लिए खतरा पैदा करते हैं। इस प्रकार के नुकसान में न केवल तात्कालिक नुकसान, जैसे शारीरिक परेशानी, बीमारी, मृत्यु आदि शामिल है, बल्कि मानव शरीर को दीर्घकालिक नुकसान भी शामिल है, जैसे विकलांगता, कैंसर, आदि। इन विषाक्त और हानिकारक गैसों का पता लगाना है एक ऐसा मुद्दा जिस पर विकासशील देशों को पर्याप्त ध्यान देना शुरू करना चाहिए।
