Egwyddor a Chymhwyso Synwyryddion Nwy Gwenwynig a Niweidiol
Egwyddor a chymhwysiad synwyryddion nwy gwenwynig a niweidiol / Cydran allweddol synwyryddion nwy yw synwyryddion nwy. Mewn egwyddor, gellir rhannu synwyryddion nwy yn dri chategori:
A) Synwyryddion nwy sy'n defnyddio priodweddau ffisegol a chemegol, megis math lled-ddargludyddion (rheoli wyneb, rheoli cyfaint, math o botensial arwyneb), math hylosgiad catalytig, math dargludedd thermol solet, ac ati.
B) Synwyryddion nwy sy'n defnyddio priodweddau ffisegol, megis dargludedd thermol, ymyrraeth optegol, amsugno isgoch, ac ati.
C) Synwyryddion nwy gan ddefnyddio priodweddau electrocemegol, megis electrolysis potensial cyson, batri Gavanni, electrod ïon bilen, electrolyt sefydlog, ac ati.
Yn ôl y peryglon, rydym yn dosbarthu nwyon gwenwynig a niweidiol yn ddau gategori: nwyon hylosg a nwyon gwenwynig. Oherwydd eu priodweddau a pheryglon gwahanol, mae eu dulliau canfod hefyd yn amrywio.
Nwy hylosg yw'r nwy peryglus mwyaf cyffredin a geir mewn lleoliadau diwydiannol megis diwydiant petrocemegol. Yn bennaf mae'n cynnwys nwyon organig fel alcanau a rhai nwyon anorganig fel carbon monocsid. Rhaid i ffrwydrad nwyon hylosg fodloni rhai amodau, hynny yw, crynodiad penodol o nwyon hylosg, rhywfaint o ocsigen, a digon o wres i danio eu ffynhonnell tanio. Dyma'r tair elfen hanfodol o ffrwydrad, ac nid oes yr un ohonynt yn anhepgor. Mewn geiriau eraill, ni fydd absenoldeb unrhyw un o'r amodau hyn yn achosi tân neu ffrwydrad.
Pan fydd nwyon llosgadwy (stêm, llwch) ac ocsigen yn cael eu cymysgu ac yn cyrraedd crynodiad penodol, bydd ffrwydrad yn digwydd wrth ddod ar draws ffynhonnell tân â thymheredd penodol. Rydym yn galw'r crynodiad o nwy hylosg sy'n ffrwydro pan fydd yn cwrdd â'r ffynhonnell tân fel y terfyn crynodiad ffrwydrad, y cyfeirir ato fel y terfyn Fflamadwyedd, a fynegir yn gyffredinol yn y cant.
Yn ein gwaith, mae synwyryddion sy'n mesur y nwyon hyn gan ddefnyddio LEL yn cael eu defnyddio'n gyffredin fel synwyryddion hylosgiad catalytig. Ei egwyddor yw uned ganfod pont ddeuol (y cyfeirir ati'n gyffredin fel pont Wheatstone). Mae un o'r pontydd gwifren platinwm hyn wedi'i orchuddio â sylweddau hylosgi catalytig. Cyn belled ag y gall yr electrod danio unrhyw nwy fflamadwy, bydd gwrthiant y bont wifren platinwm yn newid oherwydd newidiadau tymheredd. Mae'r newid gwrthiant hwn yn gymesur â chrynodiad y nwy hylosg. Gellir cyfrifo crynodiad y nwy hylosg trwy system gylched yr offeryn a microbrosesydd. Gellir dod o hyd i synwyryddion VOL dargludedd thermol sy'n mesur crynodiad cyfaint nwyon hylosg yn uniongyrchol ar y farchnad hefyd, ac mae synwyryddion eisoes sy'n cyfuno LEL / VOL. Mae'r synhwyrydd llosgadwy VOL yn arbennig o addas ar gyfer mesur crynodiad cyfaint (VOL) nwyon hylosg mewn amgylcheddau hypocsig (diffyg ocsigen).
Gall nwyon gwenwynig fodoli mewn deunyddiau crai cynhyrchu, fel y rhan fwyaf o gemegau organig (VOCs), a sgil-gynhyrchion mewn gwahanol gamau o'r broses gynhyrchu, megis amonia, carbon monocsid, hydrogen sylffid, ac ati. Dyma'r ffactorau mwyaf peryglus i weithwyr. Mae'r math hwn o niwed nid yn unig yn cynnwys niwed uniongyrchol, megis anghysur corfforol, salwch, marwolaeth, ac ati, ond hefyd niwed hirdymor i'r corff dynol, megis anabledd, canser, ac ati Mae canfod y nwyon gwenwynig a niweidiol hyn yn mater y dylai gwledydd sy'n datblygu ddechrau rhoi digon o sylw iddo.
Ar hyn o bryd, rydym yn defnyddio synwyryddion nwy arbenigol fwyaf ar gyfer canfod nwyon gwenwynig penodol. Gall gynnwys yr holl synwyryddion nwy a restrir uchod, yn ogystal â'r synhwyrydd Photoionization a ddisgrifiwyd yn y ddwy bennod flaenorol. Yn eu plith, y dull mwyaf cyffredin ar gyfer canfod nwyon anorganig, gyda thechnoleg gymharol aeddfed a'r dangosyddion cynhwysfawr gorau, yw'r dull electrolysis potensial cyson, a elwir hefyd yn synwyryddion electrocemegol.
Mae'r synhwyrydd electrocemegol yn cynnwys dau electrod adwaith - yr electrod gweithio, yr electrod cownter ac electrod cyfeirio - wedi'u gosod mewn electrolyt penodol (fel y dangosir yn y ffigur uchod), ac yna mae foltedd digonol yn cael ei gymhwyso rhwng yr electrodau adwaith i alluogi Redox i cael ei gynnal trwy'r nwy i'w fesur wedi'i orchuddio â ffilm catalydd metel trwm, ac yna mae'r cerrynt a gynhyrchir yn ystod electrolysis nwy yn cael ei fesur trwy'r system gylched yn yr offeryn, Yna, mae'r microbrosesydd y tu mewn yn cyfrifo crynodiad y nwy.
Ar hyn o bryd, mae synwyryddion electrocemegol sy'n gallu canfod nwyon penodol yn cynnwys carbon monocsid, hydrogen sylffid, sylffwr deuocsid, ocsid nitrig, nitrogen deuocsid, amonia, clorin, asid cyanurig, ethylene ocsid, hydrogen clorid, ac ati.
Gall canfod synhwyrydd VOC ddefnyddio'r synhwyrydd ffotoionization a gyflwynwyd yn y bennod flaenorol. Mae ocsigen hefyd yn ffactor sydd angen sylw mawr mewn amgylcheddau diwydiannol, yn enwedig mewn amgylcheddau caeedig. Yn gyffredinol, pan fydd y cynnwys ocsigen yn fwy na 23.5 y cant, cyfeirir ato fel ocsigen gormodol (ocsigen wedi'i gyfoethogi), a all arwain yn hawdd at y risg o ffrwydrad; Pan fo'r cynnwys ocsigen yn llai na 19.5 y cant, mae'n nodi diffyg ocsigen (hypocsia), a all arwain yn hawdd at fygu, coma, a hyd yn oed farwolaeth ymhlith gweithwyr. Dylai'r cynnwys ocsigen arferol fod tua 20.9 y cant. Mae synwyryddion ocsigen hefyd yn fath o synhwyrydd electrocemegol.
