Принцип обнаружения токсичных газов

Принцип обнаружения токсичных газов

Токсичные газы образуются в нефтегазовой, нефтехимической, автомобильной  и других видах промышленности и это  имеет решающее значение в обеспечении безопасности, надежности, экологичности  и экономически эффективного решения.

В основном применяются две технологии обнаружения токсичных газов: каталитическое сжигание и ИК воздействие.

Обе технологии имеют свои преимущества и недостатки в зависимости от конкретных потребностей.катализатор машины

Мировые лидеры в области оборудования для обнаружения выделения токсичных газов, предлагает обе технологии, предоставляя пользователю гибкость в выборе лучшей технологии зондирования для их ситуации. Многие токсичные газы, которые находятся сегодня в промышленности и автомобилях обнаруживаются датчиком каталитического сжигания или с помощью инфракрасного датчика.

Некоторые конкретные соединения не поддаются обнаружению инфракрасным (ИК) детектором, например водород, ацетилен и ароматические соединения, такие как бензол и толуол.

Рассмотрены основные принципы работы для двух технологий, которые позволяют обнаружить токсичные газы,  а также их преимущества и недостатки.

Каталитические детекторы

Каталитические детекторы или катализаторы основаны на принципе, когда газ окисляется производя тепло, и датчик преобразует изменения температуры через цепь стандартного датчика, данные которого указывают на концентрацию газа. Активный элемент встроен в катализатор. Реакция протекает на поверхности катализатора с газами, реагирующими  с кислородом в воздухе поднимая температуру. Это приводит к изменению сопротивления.

Существует также элемент, действующий как стабильный базовый сигнал для компенсации экологических изменений, которые влияют на датчик температуры.

Основные преимущества каталитических детекторов нейтрализующих токсичные газы:

  • Надежные.
  • Просты в эксплуатации.
  • Простота установки, калибровки и использовавания.
  • Долговечны с низкой восстановительной стоимостью.
  • Проверенная технология с исключительной надежностью и предсказуемостью.
  • Легко калибруются индивидуально для газов, таких как водород, который не может быть обнаружен с помощью инфракрасного поглощения.
  • Можно выполнять более надежно в пыльных и грязных средах, не так чувствительны, как оптика к промышленным загрязнителям.
  • Более надежны при высоких температурах.
  • Менее чувствительны к влажности и конденсации.
  • Не так значительно на них влияет изменение давления.
  • Можно обнаружить самые токсичные газы.

Ограничивающие факторы в технологии каталитического детектора:

  • Катализаторы могут стать причиной не работы двигателя или устройства в целом из-за загрязнения.
  • Единственным средством выявления потери чувствительности детектора является проверка с использованием соответствующего газа на регулярной основе и повторная калибровка при необходимости.
  • Требуется кислород для работы.
  • Длительное воздействие высоких концентраций горючих газов может ухудшить производительность датчика.

Инфракрасные датчики

Метод обнаружения инфракрасным (ИК) датчиком токсичных газов основан на поглощении инфракрасного излучения на конкретных длинах волн при прохождении объема газа. Обычно состоит из  источника инфракрасного света и детектора измеряющего интенсивность на двух различных длинах волн.  На  длине волны поглощения и вне волны поглощения. Если газ вмешивается между источникомом и детектором, снижается уровень ИК излучения, падающего на детектор. Концентрация газов определяется путем сравнения относительных значений между двумя длинами волн.

Основные преимущества ИК детекторов токсичного газа:

  • Иммунитет к загрязнению и отравлению.
  • Расходные материалы (источник и детектор).
  • Можно откалибровывать менее часто, чем катализатор.
  • Способность работать в отсутствие кислорода или в обогащенном кислороде.
  • Способность работать при постоянном присутствии газа.
  • Работают более надежно в меняющихся условиях потока.

Недостатки в ИК-технологии:

  • Первоначальная стоимость ИК-детекторов обычно дороже, чем Каталитические детекторы при первоначальной покупке.
  • Выше стоимость запасных расходных частей.
  • Газы, которые не реагируют на ИК (например, водород) не обнаруживаются.
  • Высокая влажность или коррозионные среды могут увеличить эксплуатационные расходы.
  • Температурный диапазон использования детектора ограничен по сравнению с каталитическим детектором.

Оставить комментарий

.