Endüstride Zehirli ve Zararlı Gaz Dedektörü Uygulamaları
A) Yarı iletken bazlı (yüzey kontrollü, hacim kontrollü, yüzey potansiyeli bazlı), katalitik yanma bazlı, katı termal iletkenlik bazlı vb. fiziksel ve kimyasal özelliklerden yararlanan gaz sensörleri. B) Isıl iletkenlik, optik girişim, kızılötesi emilim vb. gibi fiziksel özelliklerden yararlanan gaz sensörleri. C) Sabit potansiyel elektroliz, galvanik hücre, diyafram iyon elektrodu, sabit elektrolit vb. gibi elektrokimyasal özelliklerden yararlanan gaz sensörleri. Tehlikelerine göre toksik ve zararlı gazları iki sınıfa ayırıyoruz. kategoriler: yanıcı gazlar ve zehirli gazlar. Farklı özellikleri ve tehlikeleri nedeniyle tespit yöntemleri de farklılık göstermektedir. Yanıcı gazlar, petrokimya gibi endüstriyel ortamlarda yaygın olarak karşılaşılan, esas olarak alkanlar gibi organik gazlardan ve karbon monoksit gibi bazı inorganik gazlardan oluşan tehlikeli gazlardır. Yanıcı gazların patlaması belirli koşulları karşılamalıdır; bunlar: belirli bir yanıcı gaz konsantrasyonu, belirli bir miktarda oksijen ve bunları tutuşturmaya yetecek ısıya sahip bir ateş kaynağı. Bunlar patlamanın üç unsurudur (yukarıdaki soldaki patlama üçgeninde gösterildiği gibi) ve hepsi vazgeçilmezdir. Yani bu şartlardan herhangi birinin bulunmaması yangına veya patlamaya neden olmayacaktır. Yanıcı gazlar (buhar, toz) ve oksijen karışıp belirli bir konsantrasyona ulaştığında, belirli sıcaklıktaki bir yangın kaynağına maruz kaldığında patlar. Yanıcı gazların bir yangın kaynağına maruz kaldığında patladığı konsantrasyonu, genellikle % olarak ifade edilen patlayıcı limiti olarak kısaltılan patlayıcı konsantrasyon limiti olarak adlandırıyoruz. Aslında bu karışımın herhangi bir karışım oranında patlaması şart değildir ve bir konsantrasyon aralığı gerektirir. Sağ üstteki şekilde gösterilen gölgeli alan. Yanıcı gaz konsantrasyonu LEL'in (minimum patlama sınırı) altında (yetersiz yanıcı gaz konsantrasyonu) ve UEL'in (maksimum patlama sınırı) (yetersiz oksijen) üzerinde olduğunda patlama meydana gelmez. Farklı yanıcı gazların LEL ve UEL'leri farklıdır (sekizinci sayıdaki girişe bakın), aletleri kalibre ederken bu durumun dikkate alınması gerekir. Güvenlik nedenlerinden dolayı, yanıcı gaz konsantrasyonu LEL'in %10'u ve %20'si olduğunda, yani %10 LEL'e atıfta bulunulduğunda genellikle bir alarm vermeliyiz. Uyarı uyarısı yapın, %20 LEL ise tehlike uyarısı olarak adlandırılır. Bu yüzden yanıcı gaz dedektörüne LEL dedektörü adını veriyoruz. LEL dedektöründe görüntülenen %100'ün, yanıcı gaz konsantrasyonunun gaz hacminin %100'üne ulaştığını değil, yanıcı gazın en düşük patlama sınırına eşdeğer olan LEL'in %100'üne ulaştığını gösterdiğine dikkat edilmelidir. Metan ise %100 LEL=4 hacim konsantrasyonu (VOL). Çalışma sırasında bu gazları LEL yöntemini kullanarak ölçen dedektör, yaygın bir katalitik yanma dedektörüdür. Prensibi, ikili köprü (genellikle Wheatstone köprüsü olarak bilinir) algılama ünitesidir. Platin tel köprülerden birinin üzerine katalitik bir yanma maddesi kaplanmıştır. Yanıcı gaz ne olursa olsun elektrot tarafından ateşlenebildiği sürece platin tel köprünün direnci sıcaklık değişimlerine bağlı olarak değişecektir. Bu direnç değişimi yanıcı gazın konsantrasyonuyla orantılıdır ve yanıcı gazın konsantrasyonu cihazın devre sistemi ve mikroişlemci aracılığıyla hesaplanabilmektedir. Yanıcı gazların hacim konsantrasyonunu doğrudan ölçen termal iletkenlik VOL dedektörleri de piyasadan temin edilebilir ve halihazırda LEL/VOL'u birleştiren dedektörler mevcuttur. VOL yanıcı dedektörü, özellikle oksijenin yetersiz olduğu ortamlarda yanıcı gazların hacim (VOL) konsantrasyonunu ölçmek için uygundur. Zehirli gazlar hem çoğu organik kimyasal (VOC) gibi üretim hammaddelerinde hem de üretim sürecinin çeşitli aşamalarındaki amonyak, karbon monoksit, hidrojen sülfit vb. gibi yan ürünlerde mevcut olabilir. Bunlar işçiler için en tehlikeli faktörlerdir. Bu tür zararlar yalnızca fiziksel rahatsızlık, hastalık, ölüm vb. gibi anlık zararları içermez, aynı zamanda sakatlık, kanser vb. gibi{40}insan vücuduna yönelik uzun vadeli zararları da içerir. Bu zehirli ve zararlı gazların tespiti, gelişmekte olan ülkelerin tam dikkat göstermeye başlaması gereken bir konudur. Tablodaki yaygın toksik ve zararlı gazların TWA (8-saatlik istatistiksel ağırlıklı ortalama), STEL (15 dakikalık kısa süreli maruz kalma düzeyi), IDLH (acil öldürücü doz)
