1. Usado para o control e alarma de gas combustibles
Na actualidade, o desenvolvemento de materiais sensibles ao gas converteu os sensores de gas con alta sensibilidade, rendemento estable, estrutura sinxela, pequeno tamaño e baixo prezo, e mellorou a selectividade e a sensibilidade do sensor. As alarmas de gas existentes usan principalmente o óxido de estaño e os preciosos sensores de gas catalizador de metais, pero a selectividade é deficiente e a precisión da alarma está afectada debido á intoxicación por catalizador. A sensibilidade dos materiais sensibles ao gas semiconductor ao gas está relacionada coa temperatura. A sensibilidade é baixa a temperatura ambiente. A medida que aumenta a temperatura, a sensibilidade aumenta, alcanzando un pico a unha determinada temperatura. Dado que estes materiais sensibles ao gas necesitan conseguir a mellor sensibilidade a temperaturas máis altas (xeralmente superiores a 100 ° C), isto non só consume potencia de calefacción adicional, senón que tamén pode causar incendios.
O desenvolvemento de sensores de gas resolveu este problema. Por exemplo, un sensor de gas feito de cerámica sensible ao gas a base de óxido de ferro pode crear un sensor de gas con alta sensibilidade, boa estabilidade e certa selectividade sen engadir un catalizador de metais nobres. Reduce a temperatura de traballo dos materiais sensibles ao gas semiconductor, melloran enormemente a súa sensibilidade a temperatura ambiente, para que poidan traballar a temperatura ambiente. Na actualidade, ademais da cerámica de óxido metálico común usada, desenvolvéronse algunha cerámica sensible ao gas de semiconductor de óxido metálico composto e cerámica sensible ao gas de óxido metálico mixto.
Instale o sensor de gas en lugares onde se produzan, almacenan, transportan e usan gases inflamables, explosivos, tóxicos e nocivos para detectar o contido de gas e atopar accidentes de fuga precozmente. O sensor de gas está ligado ao sistema de protección, de xeito que o sistema de protección actuará antes de que o gas chegue ao límite de explosión e a perda de accidentes manterase ao mínimo. Ao mesmo tempo, a miniaturización e a redución de prezos dos sensores de gas permiten entrar na casa.
2. Solicitude en detección de gas e manipulación de accidentes
2.1 Tipos e características de gas de detección
Despois de producirse un accidente de fuga de gas, a manipulación do accidente centrarase na mostraxe e probas, identificando áreas de aviso, organizando a evacuación de persoas en zonas perigosas, rescatando persoas envelenadas, enchufar e descontaminación, etc. O primeiro aspecto da eliminación debe ser minimizar o dano ao persoal causado pola fuga, o que require a comprensión da toxicidade do gas fuga. A toxicidade do gas refírese á fuga de substancias que poden perturbar as reaccións normais dos corpos das persoas, reducindo así a capacidade das persoas para formular contramedidas e reducir as lesións en accidentes. A Asociación Nacional de Protección contra Incendios divide a toxicidade das substancias nas seguintes categorías:
N \ h = 0 En caso de lume, ademais dos combustibles xerais, non hai outras substancias perigosas na exposición a curto prazo;
N \ h = 1 substancias que poden causar irritación e causar feridas leves na exposición a curto prazo;
N \ h = 2 alta concentración ou exposición a curto prazo pode causar discapacidade temporal ou lesións residuais;
N \ H = 3 A exposición a curto prazo pode causar lesións temporais ou residuais graves;
N \ H = 4 A exposición a curto prazo tamén pode causar morte ou lesións graves.
Nota: o valor de coeficiente de toxicidade anterior N \ h só se usa para indicar o grao de dano humano e non se pode usar para a hixiene industrial e a avaliación ambiental.
Dado que o gas tóxico pode entrar no corpo humano a través do sistema respiratorio humano e causar lesións, a protección da seguridade debe completarse rapidamente ao tratar con accidentes de fuga de gases tóxicos. Isto require que o persoal de manexo de accidentes comprenda o tipo, a toxicidade e outras características do gas no menor tempo despois de chegar ao lugar do accidente.
Combina a matriz de sensores de gas coa tecnoloxía informática para formar un sistema intelixente de detección de gases, que pode identificar de forma rápida e precisa o tipo de gas, detectando así a toxicidade do gas. O sistema intelixente de detección de gas está composto por unha matriz de sensores de gas, un sistema de procesamento de sinal e un sistema de saída. Para formar unha matriz úsase unha pluralidade de sensores de gas con diferentes características de sensibilidade para formar unha matriz e a tecnoloxía de recoñecemento de patróns neuronais úsase para o recoñecemento de gas e o control de concentración do gas mixto. Ao mesmo tempo, o tipo, a natureza e a toxicidade de gases tóxicos, nocivos e inflamables comúns son introducidos no ordenador e os plans de manipulación de accidentes compáranse segundo a natureza do gas e a entrada no ordenador. Cando se produza un accidente de fuga, o sistema de detección de gas intelixente funcionará segundo os seguintes procedementos:
Introduza o sitio → Mostra de gas adsorb → Sensor de gas Xera sinal → Sinal de identificación de computadora → Tipo de gas de saída do ordenador, natureza, toxicidade e plan de eliminación.
Debido á alta sensibilidade do sensor de gas, pódese detectar cando a concentración de gas é moi baixa, sen ter que afondar no lugar do accidente, para evitar un dano innecesario causado polo descoñecemento da situación. Usando o procesamento de computadores, o proceso anterior pódese completar rapidamente. Deste xeito, pódense adoptar medidas de protección eficaces de forma rápida e precisa, pódese implementar o plan de eliminación correcto e as perdas de accidentes poden reducirse ao mínimo. Ademais, debido a que o sistema almacena información sobre a natureza dos gases comúns e os plans de eliminación, se coñeces o tipo de gas nunha fuga, podes consultar directamente a natureza do gas e o plan de eliminación neste sistema.
2.2 Buscar fugas
Cando se produce un accidente de fuga, é necesario atopar rapidamente o punto de fuga e tomar medidas de enchufado adecuadas para evitar que o accidente se expandise. Nalgúns casos, é máis difícil atopar fugas debido a oleoductos longos, máis envases e fugas ocultas, especialmente cando a fuga é lixeira. Debido á difusibilidade do gas, despois de que as fugas de gas do recipiente ou gasoduto, baixo a acción do vento externo e o gradiente de concentración interna, comeza a difundirse ao redor, é dicir, máis preto do punto de fuga, maior é a concentración de gas. Segundo esta característica, o uso de sensores de gas intelixente pode resolver este problema. Diferente do sistema de sensores intelixentes que detecta o tipo de gas, a matriz de sensores de gas deste sistema está composta por varios sensores de gas con sensibilidade solapada, de xeito que a sensibilidade do sistema de sensores a un determinado gas é mellorada e o ordenador úsase para procesar o gas. O cambio de sinal do elemento sensible pode detectar rapidamente o cambio de concentración de gas e, a continuación, atopar o punto de fuga segundo o cambio de concentración de gas.
Na actualidade, a integración de sensores de gas fai posible a miniaturización dos sistemas de sensores. Por exemplo, un sensor de partículas ultrafinas integrado desenvolvido pola compañía xaponesa ** pode detectar hidróxeno, metano e outros gases, concentrado nunha oblea de silicio cadrada de 2 mM. Ao mesmo tempo, o desenvolvemento da tecnoloxía informática pode facer máis rápido a velocidade de detección deste sistema. Polo tanto, pódese desenvolver un sistema de sensores intelixente pequeno e fácil de transportar. Combinando este sistema cunha tecnoloxía de recoñecemento de imaxes adecuada, mediante a tecnoloxía de control remoto pode facelo introducir automaticamente espazos ocultos, lugares velenosos e nocivos que non son adecuados para que a xente poida traballar e atopar a localización de fugas.
3. Observacións conclusivas
Desenvolver novos sensores de gas, especialmente o desenvolvemento e mellora dos sistemas intelixentes de detección de gases, para que poidan desempeñar o papel de alarma, detección, identificación e toma de decisións intelixentes nos accidentes de fuga de gas, mellorando enormemente a eficiencia e a eficacia da manipulación de accidentes de fuga de gas. A seguridade xoga un papel importante no control das perdas de accidentes.
Coa aparición continua de novos materiais sensibles ao gas, tamén se desenvolveu rapidamente a intelixencia dos sensores de gas. Crese que nun futuro próximo, os sistemas de detección de gases intelixentes con tecnoloxías máis maduras sairán e a situación actual do manexo de accidentes de fuga de gas mellorarase moito.
Tempo de publicación: xul-22-2021