עקרונות ומאפיינים של גילוי גז תעשייתי קונבנציונלי
התקני גילוי ואזעקה ניידים של גז הנפוצים בחברות פטרוכימיות כוללים התקני גילוי ואזעקה של גז בודד (כגון אלו שתוכננו במיוחד לזיהוי גזים דליקים, חמצן, מימן גופרתי וכו').
על פי המפגעים, אנו יכולים לחלק גזים רעילים ומזיקים לשתי קטגוריות: גזים דליקים וגזים רעילים. בשל תכונותיהם וסכנותיהם השונות, גם שיטות הזיהוי שלהם שונות. החלק המרכזי של גלאי גז ניידים הוא חיישני גז, אותם ניתן לחלק לשלוש קטגוריות על סמך עקרונות הזיהוי שלהם:
(1) חיישני גז המשתמשים בתכונות פיזיקליות וכימיות, כגון מוליכים למחצה, בעירה קטליטית, מוליכות תרמית מוצקה וחיישני גז אחרים.
(2) חיישני גז המנצלים תכונות פיזיקליות, כגון סוג מוליכות תרמית, סוג הפרעות צולבות, סוג בליעת אינפרא אדום וכו'.
(3) חיישני גז המשתמשים בתכונות אלקטרוכימיות, כגון אלקטרוליזה בפוטנציאל קבוע, סוללת Gavanni, אלקטרודת יונים ממברנה, אלקטרוליט מוצק וחיישני גז אחרים.
למרות שישנם סוגים שונים של חיישני זיהוי גז, לכל סוג יש יתרונות ומגבלות משלו. בהתבסס על השוואה של שנים של שימוש באתר במפעלי נפט ופטרוכימיה, מאמינים כי שיטת גילוי הגז הנפוצה והמקיפה ביותר היא שיטת בעירה קטלטית לגילוי גז בעירה, ושיטה אלקטרוכימית לגילוי גז רעיל וחמצן.
1 סוג בעירה קטליטית
בעירה קטליטית היא סוג של חיישן גז המשתמש ברכיבי חישה כדי ליצור בעירה קטליטית כאשר הם באים במגע עם גזים דליקים, מה שגורם לטמפרטורה של אלמנט החישה לעלות. ריכוז הגז נמדד על ידי זיהוי שינויים בהתנגדות שלו. היתרונות של חיישני גז בעירה קטליטית הם דיוק גבוה, יציבות טובה, קשר ליניארי טוב בין אות פלט וריכוז גז, והשפעה מועטה מהטמפרטורה והלחות של הסביבה. החיסרון שלו הוא שהזרז נוטה להרעלה ולכשלון.
2 חיישנים אלקטרוכימיים
חיישנים אלקטרוכימיים משתמשים בעקרונות אלקטרוכימיים כדי לזהות ריכוז גז, שניתן לחלק באופן גס ל:
(1) על ידי שימוש בגז כדי לשמור על פוטנציאל מסוים בממשק בין האלקטרודה והאלקטרוליט במכשיר, מושגת הפחתת חמצון ישירה, ושינויי זרם נוצרים במעגל החיצוני כדי להשיג חישה.
(2) פירוק גז ואלקטרוליזה בתמיסה יוצרים יינון של חומרים גזים, אשר יוצרים שינויים פוטנציאליים באמצעות פעולת אלקטרודה להשגת חישה.
(3) התגובה בין גז לתמיסת אלקטרוליט יוצרת שינויים בזרם האלקטרוליטי כדי להשיג חישה וצורות אחרות. בשיטת גילוי הנוסחה הכימית נעשה שימוש נרחב בשיטת האלקטרוליזה הפוטנציאלית הקבועה (באמצעות העיקרון הראשון), עם היתרונות של רגישות גבוהה, סלקטיביות גבוהה, הפרעה קטנה לגז והחיסרון של אורך חיים קצר.
