Gaz Sızıntısı Kazalarında Gaz Sensörlerinin Bertarafında Uygulanması
Yanıcı gaz izleme ve alarm için
Şu anda, gaz algılama malzemelerinin geliştirilmesi, gaz sensörlerini yüksek hassasiyete, istikrarlı performansa, basit yapıya, küçük boyuta ve düşük fiyata sahip hale getirmekte ve sensörün seçiciliğini ve hassasiyetini geliştirmektedir. Mevcut gaz alarmlarının çoğunda kalay oksit artı soy metal katalizör gaz sensörü kullanılır, ancak seçicilik zayıftır ve alarmın doğruluğu katalizör zehirlenmesinden etkilenir. Yarı iletken gaza duyarlı malzemelerin gazlara duyarlılığı sıcaklıkla ilgilidir. Normal sıcaklıkta hassasiyeti düşüktür, sıcaklığın artmasıyla hassasiyet artar ve belirli bir sıcaklıkta en yüksek değere ulaşır. Gaza duyarlı bu malzemelerin daha yüksek sıcaklıklarda (genellikle 100 derecenin üzerinde) en iyi hassasiyeti elde etmesi gerektiğinden, bu hem ek ısıtma gücü tüketir hem de yangınlara neden olur.
Gaz sensörlerinin geliştirilmesi bu sorunu çözmüştür. Örneğin, demir oksit bazlı gaza duyarlı seramiklerden yapılmış gaz sensörleri, asil metal katalizörleri eklemeden yüksek hassasiyete, iyi stabiliteye ve belirli seçiciliğe sahip gaz sensörleri üretebilir. Yarı iletken gaza duyarlı malzemelerin çalışma sıcaklığını azaltın, oda sıcaklığında çalışabilmeleri için oda sıcaklığında hassasiyetlerini büyük ölçüde artırın. Günümüzde yaygın olarak kullanılan tek metal oksit seramiklere ek olarak, bazı kompozit metal oksit yarı iletken gaza duyarlı seramikler ve karışık metal oksit gaza duyarlı seramikler de geliştirilmiştir.
Gaz içeriğini zamanında tespit etmek ve sızıntı kazalarını erken tespit etmek için yanıcı, patlayıcı, zehirli ve zararlı gazların üretildiği, depolandığı, taşındığı, kullanıldığı vb. yerlere gaz sensörleri takın. Gaz sensörü ise koruma sistemi ile bağlantılı olduğundan, gaz patlama sınırına ulaşmadan koruma sistemi devreye girecek ve kaza kayıpları minimumda tutulacaktır. Aynı zamanda gaz sensörlerinin minyatürleştirilmesi ve fiyatının düşürülmesi aileye girmeyi mümkün kılıyor.
Gaz türlerinin ve özelliklerinin tespiti
Gaz kaçağı kazası meydana geldikten sonra kaza bertarafı, numune alma ve test etme, uyarı alanının belirlenmesi, tehlikeli bölgedeki kitlelerin tahliyesinin organize edilmesi, zehirlenen personelin kurtarılması, tıkama, dekontaminasyon vb. konulara odaklanacaktır. Bertarafın ilk aşaması; Sızıntı yapan gazın toksisitesi hakkında bilgi gerektiren personele sızıntı riskini en aza indirmek. Bir gazın toksisitesi, bir kişinin vücudunun normal tepkilerini bozabilecek, dolayısıyla kişinin karşı önlemler geliştirme ve bir kaza durumunda yaralanmaları azaltma yeteneğini azaltabilen maddelerin salınmasını ifade eder. Ulusal Yangından Korunma Derneği, maddelerin toksisitesini aşağıdaki kategorilere ayırır:
NH=0 yangını durumunda, genel yanıcı maddeler tehlikesine ek olarak, başka hiçbir tehlikeli maddeyle kısa süreli temas;
NH=1 tahrişe neden olabilecek ve insanlara hafif zarar verebilecek maddelere kısa süreli maruz kalma;
NH=2 Yüksek konsantrasyon veya kısa süreli maruz kalma, geçici yetenek kaybına veya kalıcı yaralanmaya neden olabilir;
NH=3'ye kısa süreli maruz kalma, ciddi, geçici veya kalıcı yaralanmalara neden olabilir;
Zehirli gaz, insanın solunum sistemi yoluyla insan vücuduna girip zarar verebileceğinden, zehirli gaz kaçağı kazalarıyla uğraşırken güvenlik korumasının hızlı bir şekilde tamamlanması gerekir. Bu, kaza imha personelinin, kaza mahalline vardıktan sonra mümkün olan en kısa sürede gazın türünü, toksisitesini ve diğer özelliklerini anlayabilmesini gerektirir.
Gaz sensörü dizisi, gaz türünü hızlı ve doğru bir şekilde tanımlayabilen ve böylece gazın toksisitesini ölçebilen akıllı bir gaz algılama sistemi oluşturmak için bilgisayar teknolojisiyle birleştirilmiştir. Akıllı gaz algılama sistemi, bir gaz sensörü dizisi, bir sinyal işleme sistemi ve bir çıkış sisteminden oluşur. Bir dizi oluşturmak için farklı hassas özelliklere sahip birden fazla gaz sensörü elemanı kullanılır ve gaz tanımlama ve karışık gazların konsantrasyonunun izlenmesi için sinir ağı desen tanıma teknolojisi kullanılır. Aynı zamanda yaygın olarak kullanılan zehirli, zararlı ve yanıcı gazların türleri, özellikleri ve toksisiteleri bilgisayara girilir ve gazın niteliğine ve bilgisayara girilmesine göre kaza bertaraf planı hazırlanır. Bir sızıntı kazası meydana geldiğinde akıllı gaz algılama sistemi şu şekilde çalışacaktır:
Siteye girin → gaz örneklerini adsorbe edin → gaz sensörlerinden sinyaller oluşturun → sinyalleri bilgisayarla tanımlayın → çıkış gazı türleri, özellikleri, toksisitesi ve imha planı bilgisayar tarafından.
Gaz sensörünün yüksek hassasiyeti nedeniyle, durumun göz ardı edilmesinden kaynaklanan gereksiz zararların önlenmesi amacıyla, kaza mahallinin derinliklerine inmeye gerek kalmadan, gaz konsantrasyonunun çok düşük olduğu durumlarda tespit edilebilmektedir. Bilgisayar işlemeyi kullanarak yukarıdaki işlem hızlı bir şekilde tamamlanabilir. Bu sayede etkin koruyucu önlemler hızlı ve doğru bir şekilde alınabiliyor, doğru bertaraf planları uygulanabiliyor ve kaza kayıpları minimuma indirilebiliyor. Ayrıca sistem, yaygın olarak kullanılan gazların özellikleri, bertaraf planları gibi bilgileri sakladığından, sızıntı kazasındaki gazın türünü biliyorsanız, bu sistemdeki gaz özelliklerini ve bertaraf planlarını doğrudan sorgulayabilirsiniz. NH=4'ye kısa süreli maruz kalma aynı zamanda ölüme veya ciddi yaralanmaya da neden olabilir.
