Въздухът, който дишаме, най-общо казано, се състои от 78% азот, 21% кислород и 1% други газове. Въпреки това, този 1% може да включва голямо разнообразие от различни вещества, някои от които са запалими, токсични или по друг начин опасни за човешкото здраве. Въпреки че присъстват само в много малки концентрации в околния въздух, те могат бързо да достигнат опасни концентрации на закрито, особено в затворени пространства.
Поради тази причина откриването на газове е изключително важно в широк диапазон от места, но особено в такива, където има вероятност да се произвеждат или натрупват такива газове. В промишлени или търговски условия има законова отговорност на собственика или управителя на обекта да гарантира, че са налице адекватни системи за наблюдение, така че да се предпазят служителите и цивилните в района наоколо и да се сведе до минимум вероятността от злополука или нараняване .
Съществуват обаче различни фактори, които влияят върху това кой сензор е най-подходящ за дадена ситуация и гарантирането, че е инсталиран правилният детектор за газ. Като такава, информацията в тази статия никога не трябва да се използва като заместител на съвета на обучен и опитен специалист.
Защо откриването на газ е важно?
Има три основни причини, поради които наблюдението на газовите концентрации е важно. Първо, някои газове са токсични за здравето на хората, животните и околната среда и могат да причинят сериозни щети и дори смърт, когато достигнат определени концентрации. Второ, много газообразни вещества са силно запалими и ако бъдат изложени на открит пламък, могат да доведат до пожар или експлозия. Трето, газове, които не са нито токсични, нито запалими, все още могат да застрашат здравето поради изместването на кислорода и по този начин задушаване.
Поради тези причини е наложително газовите сензори да бъдат разположени стратегически в потенциално засегната сграда или работна площадка, така че да се защити здравето и да се предотвратят инциденти или наранявания, доколкото е възможно. По този начин ще се съобразите и със строгото законодателство за здраве и безопасност, което сега е в сила в повечето части на света. Наистина нарастващата строгост на регулациите по света означава, че се очаква пазарът на газови детектори да набъбне от $3,4 милиарда през 2015 г. до $5,6 милиарда през 2024 г.
Освен съображенията за безопасност и правните причини за инсталиране на газови детектори, те също са от съществено значение за оптимизиране на ефективността на производствено предприятие, преработвателно съоръжение или друг индустриален обект, доколкото е възможно. Чрез ранно откриване на течове на газ собствениците на обекти могат да се справят с тях своевременно и да намалят загубата, времето на престой и ненужните разходи.
Кои газове се откриват най-често?
В зависимост от въпросното местоположение и дейностите, които се извършват там, има практически неограничен набор от газове, които може да изискват мониторинг. Въпреки това, може би четирите най-често откривани газа в широк спектър от индустрии и приложения са кислород (O2), въглероден оксид (CO), сероводород (H2S) и метан (CH4).
Наличието на достатъчно кислород във всяка среда е важно по очевидни причини. В атмосферата кислородът присъства в концентрации от около 21%. Ако падне под 19,5%, това става причина за безпокойство, тъй като няма достатъчно O2, за да може човек да диша спокойно. Нивата на кислород могат бързо да се изчерпят в лошо вентилирана зона чрез изгаряне или просто дишане, докато други газове също могат да изместят кислорода. Междувременно концентрации над 23,5% също не са безопасни за излагане на хора и могат да причинят когнитивни затруднения и дискомфорт, както и риск от пожар.
Въглеродният окис е по-лека заплаха от кислорода, но също така може да причини задушаване при високи концентрации и тъй като е без мирис и прозрачен, може да се натрупа бързо, без никой да разбере. Сероводородът е едновременно токсичен и експлозивен и е страничен продукт от разлагането на органични вещества. Често се нарича „газ от гниещи яйца“ поради отличителната му неприятна миризма. Метанът е нетоксичен, но силно запалим и може бързо да измести кислорода. Нещо повече, той присъства във всичките четири алхимични елемента и е мощен парников газ, който силно допринася за глобалното затопляне.
Какви други видове откриване на газ са важни?
Освен тези четири основни газа, има различни други вещества, които може да изискват откриване в зависимост от въпросното място. Бензолът (C6H6), въглеродният диоксид (CO2), азотните оксиди (NOx), озонът (O3) и циановодородът (HCN) също често се наблюдават на промишлени места.
Междувременно откриването на хладилни агенти също е важно на всяко място, където има технологии за охлаждане, замразяване или климатизация. Това е така, защото някои хладилни агенти са изключително опасни за човешкото здраве, докато други могат да причинят значителни щети на околната среда. Разбира се, течовете на хладилни агенти също са силно неефективни и могат да струват на собственика на системата значителни разходи както в краткосрочен, така и в дългосрочен план. Поради това е необходимо всички заинтересовани страни – от собствениците на хладилни складове до мениджърите на вериги супермаркети, до частни граждани – да гарантират, че не позволяват незабелязано изтичане на хладилни агенти.
Къде се използват газови детектори?
Както бе споменато по-горе, има практически неограничен набор от места, където могат да бъдат разположени газови детектори и приложения, към които те могат да бъдат поставени. Някои индустрии обаче изискват по-стабилни протоколи за откриване на газ от други и като такива са по-често срещани места за инсталиране на газови детектори.
Един основен пример са петролните платформи, рафинериите и други преработвателни предприятия. Тъй като тези места се занимават с различни газове ежедневно, те трябва да гарантират, че имат цялостен преглед на концентрациите на различни вещества в и около обекта, както и по неговия периметър. Поради тази причина широко обхватната мрежа от фиксирани газови детектори (включително сензори за наблюдение на линията на оградата) е изключително важна.
Други обекти, където обикновено се наблюдава откриване на газ, включват заводи за производство на желязо и стомана, химически и нефтохимически съоръжения за преработка, сметища, центрове за пречистване на вода и отпадъчни води и места за снабдяване с природен газ. Въпреки това, газовите детектори могат да играят безценна роля и в частния бизнес (като ресторанти, офиси и магазини), както и в домовете.
Какви са различните видове газови детектори?
В зависимост от конкретния газ, който се измерва, и параметрите на средата, в която се намира, има голямо разнообразие от различни газови детектори. Най-общо казано, те попадат в две големи категории на фиксирани детектори за газ и преносими детектори за газ.
Първите са отлични за поддържане на постоянен преглед на състава на околната среда на газовете на дадено място за продължителен период от време. Данните, които произвеждат, могат да бъдат достъпни от разстояние, като по този начин отричат необходимостта човек да навлезе в пространството и потенциално да се изложи на опасна концентрация. Междувременно преносимите сензори са по-подходящи за затворени пространства или места, които ще получат по-малко движение. Способни да откриват опасни концентрации на газ в близост до тях, те могат да бъдат пренасяни или носени от персонала, докато изпълняват ежедневието си, и дават аларма, когато се задействат, като по този начин гарантират безопасността на въпросния индивид и идентифицират джобове с обезпокоителен газ в същото време.
В рамките на тези две широки категории има редица специфични техники, които сензорите използват за откриване на газове. Те включват сензори за горими газове, електрохимични газови сензори, инфрачервени сензори за изображения, инфрачервени точкови сензори, фото йонизационни сензори, полупроводникови сензори и ултразвукови сензори. Нови технологии се разработват постоянно и като такъв този списък не е изчерпателен, нито вечен.
Какви неща трябва да имате предвид, когато инсталирате детектор за газ?
С такава обширна гама от налични газ детектори е изключително важно собствениците на обекти внимателно да обмислят всички критерии около решението си, преди да инсталират газов детектор. Това ще включва видовете газове, които се откриват, целите на събирането на данни и конкретната работа, която се извършва в близост до тях.
Освен разумния избор на типа детектор за газ, собственикът на обекта също трябва да се увери, че сензорите са позиционирани правилно. Някои газове са по-тежки от околния въздух и поради това имат склонност да потъват на дъното на затворено пространство, докато други са по-леки и ще се издигнат до горната част на помещението. В зависимост от въпросния газ, детекторът трябва да бъде разположен по съответния начин. Освен това, когато четете или обслужвате детектор за газ, въпросното лице не трябва да повдига главата си над него, за да се гарантира, че не е изложено на джоб с газ, който може да се окаже вреден или смъртоносен.
Последната точка, която трябва да вземете предвид, е, че откриването на газ не е просто дисциплина „задай и забрави“. Сензорите изискват редовна поддръжка, за да се гарантира, че са в добро работно състояние. Като такъв, собственикът на обекта трябва да се увери, че е налице график за обслужване, за да идентифицира всякакви неизправности в системата за откриване на газ възможно най-рано и да минимизира риска от потенциални щети и финансовите разходи, свързани с тях.