Het principe van een giftige en schadelijke gasdetector
Op basis van de gevaren classificeren we giftige en schadelijke gassen in twee categorieën: brandbare gassen en giftige gassen. Vanwege hun verschillende eigenschappen en gevaren variëren ook hun detectiemethoden.
Brandbare gassen zijn de gevaarlijkste gassen die voorkomen in industriële omgevingen zoals petrochemie, voornamelijk organische gassen zoals alkanen en bepaalde anorganische gassen zoals koolmonoxide. De explosie van brandbare gassen moet aan bepaalde voorwaarden voldoen, namelijk: een bepaalde concentratie brandbare gassen, een bepaalde hoeveelheid zuurstof en voldoende warmte om hun ontstekingsbron te ontsteken. Dit zijn de drie essentiële elementen van explosie, waarvan geen enkele onmisbaar is. Met andere woorden: zonder een van deze omstandigheden zullen er geen brand en explosies plaatsvinden. Wanneer brandbare gassen (stoom, stof) en zuurstof worden gemengd en een bepaalde concentratie bereiken, zal er een explosie optreden bij ontmoeting met een brandbron met een bepaalde temperatuur. De concentratie brandbare gassen die kunnen exploderen wanneer ze in contact komen met een brandbron noemen we de explosieconcentratiegrens, afgekort als de explosiegrens, die doorgaans wordt uitgedrukt in%. In feite ontploft dit mengsel niet noodzakelijkerwijs in welke mengverhouding dan ook en vereist het een concentratiebereik. Wanneer de concentratie brandbaar gas lager is dan LEL (* lage explosiegrens) (onvoldoende concentratie brandbaar gas) en wanneer de concentratie boven UEL (* hoge explosiegrens) ligt (onvoldoende zuurstof), zal er geen explosie plaatsvinden. De LEL en UEL van verschillende brandbare gassen zijn verschillend (zie de inleiding in het achtste nummer),
Dit moet zeer serieus worden genomen bij het kalibreren van het instrument. Omwille van de veiligheid moeten we doorgaans een alarm afgeven wanneer de brandbare gasconcentratie 10% en 20% van de LEL bedraagt, waarbij 10% LEL wordt bedoeld. Maak een waarschuwing en 20% LEL wordt een gevarenwaarschuwing genoemd. Daarom noemen we detectoren voor brandbare gassen LEL-detectoren.
Opgemerkt moet worden dat de 100% die op de LEL-detector wordt weergegeven niet betekent dat de concentratie van brandbaar gas 100% van het gasvolume bereikt, maar dat deze 100% van de LEL bereikt, wat equivalent is aan de onderste explosiegrens van brandbaar gas. gas. Als het methaan is, 100% LEL=4% volumeconcentratie (VOL). In bedrijf is de detector die deze gassen op een LEL-manier meet een gewone katalytische verbrandingsdetector. Het principe is een detectie-eenheid met dubbele brug (gewoonlijk een Wheatstone-brug genoemd). Eén van deze platinadraadbruggen is bekleed met katalytische verbrandingsstoffen. Ongeacht het brandbare gas, zolang het door de elektrode kan worden ontstoken, zal de weerstand van de platinadraadbrug veranderen als gevolg van temperatuurveranderingen. Deze weerstandsverandering is evenredig met de concentratie van het brandbare gas. De concentratie van het ontvlambare gas kan worden berekend via het circuitsysteem en de microprocessor van het instrument. Er is ook een VOL-detector met thermische geleidbaarheid die rechtstreeks de volumeconcentratie van brandbare gassen meet, op de markt verkrijgbaar, en er zijn al detectoren die LEL/VOL combineren. VOL-detectoren voor brandbare stoffen zijn bijzonder geschikt voor het meten van brandbare stoffen in zuurstofarme omgevingen
