Aplikácia plynových senzorov pri likvidácii nehôd s únikom plynu
Na monitorovanie horľavých plynov a alarm
V súčasnosti vývoj materiálov na snímanie plynu robí plynové senzory s vysokou citlivosťou, stabilným výkonom, jednoduchou štruktúrou, malými rozmermi a nízkou cenou a zlepšuje selektivitu a citlivosť senzora. Väčšina existujúcich plynových alarmov používa oxid cínu plus senzor katalytického plynu z ušľachtilých kovov, ale selektivita je slabá a presnosť alarmu je ovplyvnená otravou katalyzátora. Citlivosť polovodičových materiálov citlivých na plyny súvisí s teplotou. Citlivosť je nízka pri normálnej teplote a citlivosť sa zvyšuje so zvyšujúcou sa teplotou, pričom pri určitej teplote dosahuje maximálnu hodnotu. Keďže tieto materiály citlivé na plyn musia dosiahnuť najlepšiu citlivosť pri vyšších teplotách (vo všeobecnosti vyšších ako 100 stupňov), nielenže spotrebúvajú dodatočnú vykurovaciu energiu, ale spôsobujú aj požiare.
Vývoj plynových senzorov tento problém vyriešil. Napríklad plynové senzory vyrobené z keramiky citlivej na plyn na báze oxidu železa môžu vyrábať plynové senzory s vysokou citlivosťou, dobrou stabilitou a určitou selektivitou bez pridania katalyzátorov z ušľachtilých kovov. Znížte prevádzkovú teplotu polovodičových materiálov citlivých na plyn, výrazne zvýšte ich citlivosť pri izbovej teplote, aby mohli pracovať pri izbovej teplote. V súčasnosti boli okrem bežne používanej keramiky s jedným oxidom kovu vyvinuté aj niektoré kompozitné polovodičové keramiky na báze oxidu kovu a keramika citlivá na plyny zo zmesných oxidov kovov.
Inštalujte plynové senzory na miestach, kde vznikajú, skladujú, prepravujú, používajú atď. horľavé, výbušné, toxické a škodlivé plyny, aby ste včas odhalili obsah plynu a včas odhalili úniky. A snímač plynu je prepojený s ochranným systémom, takže ochranný systém bude pôsobiť skôr, ako plyn dosiahne hranicu výbušnosti, a straty pri nehode budú obmedzené na minimum. Miniaturizácia a zníženie ceny plynových senzorov zároveň umožňujú vstup do rodiny.
Detekcia typov a charakteristík plynu
Po vzniku havárie úniku plynu sa likvidácia havárie zameria na odber vzoriek a testovanie, určenie oblasti varovania, organizáciu evakuácie más v nebezpečnej oblasti, záchranu otráveného personálu, upchávanie, dekontamináciu atď. Prvým aspektom likvidácie by malo byť minimalizovať riziko úniku personálu, čo si vyžaduje znalosť toxicity unikajúceho plynu. Toxicita plynu sa vzťahuje na uvoľňovanie látok, ktoré môžu narušiť normálne reakcie ľudského tela, čím sa znižuje schopnosť osoby vyvinúť protiopatrenia a zmierniť zranenia pri nehode. Národná asociácia požiarnej ochrany rozdeľuje toxicitu látok do nasledujúcich kategórií:
V prípade požiaru NH=0, okrem nebezpečenstva všeobecných horľavín, krátkodobý kontakt so žiadnymi inými nebezpečnými látkami;
NH=1 krátkodobé vystavenie látkam, ktoré môžu spôsobiť podráždenie a mierne poškodiť ľudí;
NH=2 Vysoká koncentrácia alebo krátkodobé vystavenie môže spôsobiť dočasnú stratu schopnosti alebo zvyškové zranenie;
Krátkodobá expozícia NH=3 môže spôsobiť vážne dočasné alebo zvyškové zranenie;
Pretože toxický plyn môže preniknúť do ľudského tela cez dýchací systém človeka a spôsobiť poškodenie, bezpečnostná ochrana musí byť dokončená rýchlo pri riešení nehôd s únikom toxických plynov. To si vyžaduje, aby pracovníci likvidujúci nehodu boli schopní porozumieť typu, toxicite a iným charakteristikám plynu v čo najkratšom čase po príchode na miesto nehody.
Pole plynových senzorov je kombinované s počítačovou technológiou a vytvára inteligentný systém detekcie plynu, ktorý dokáže rýchlo a presne identifikovať typ plynu, a tým merať toxicitu plynu. Inteligentný systém snímania plynu pozostáva z poľa plynových senzorov, systému spracovania signálu a výstupného systému. Na vytvorenie poľa sa používa viacero prvkov snímača plynu s rôznymi citlivými charakteristikami a technológia rozpoznávania vzoru neurónovej siete sa používa na identifikáciu plynov a monitorovanie koncentrácie zmiešaných plynov. Súčasne sa do počítača zadajú typy, vlastnosti a toxicita bežných toxických, škodlivých a horľavých plynov a podľa povahy plynu a vstupu do počítača sa pripraví plán likvidácie havárie. Keď dôjde k nehode úniku, inteligentný systém detekcie plynu bude fungovať takto:
Vstúpte na stránku → adsorbujte vzorky plynu → generujte signály zo senzorov plynu → identifikujte signály pomocou počítača → výstupné typy plynov, vlastnosti, toxicitu a plán likvidácie pomocou počítača.
Vďaka vysokej citlivosti plynového senzora je možné ho zistiť, keď je koncentrácia plynu veľmi nízka, bez toho, aby ste museli ísť hlboko do miesta nehody, aby sa predišlo zbytočným škodám spôsobeným neznalosťou situácie. Pomocou počítačového spracovania je možné vyššie uvedený proces dokončiť rýchlo. Týmto spôsobom je možné rýchlo a presne prijať účinné ochranné opatrenia, zaviesť správne schémy zneškodňovania a znížiť straty pri nehodách na minimum. Okrem toho, pretože systém uchováva informácie, ako sú vlastnosti bežných plynov a plány zneškodňovania, ak poznáte typ plynu pri nehode s únikom, môžete sa priamo pýtať na vlastnosti plynu a plány zneškodňovania v tomto systéme. Krátke vystavenie NH=4 môže tiež spôsobiť smrť alebo vážne zranenie.
