1. Се користи за следење и аларм за запалив гас
Во моментов, развојот на материјали чувствителни на гас направи сензори за гас со висока чувствителност, стабилни перформанси, едноставна структура, мала големина и ниска цена и ја подобри селективноста и чувствителноста на сензорот.Постојните аларми за гас најчесто користат сензори за гас од калај оксид плус благородни метали, но селективноста е слаба, а точноста на алармот е засегната поради труење со катализатор.Чувствителноста на полупроводничките материјали чувствителни на гас на гас е поврзана со температурата.Чувствителноста е мала на собна температура.Како што температурата се зголемува, чувствителноста се зголемува, достигнувајќи врв на одредена температура.Бидејќи овие материјали чувствителни на гас треба да постигнат најдобра чувствителност на повисоки температури (обично поголеми од 100°C), ова не само што троши дополнителна грејна моќ, туку може да предизвика и пожари.
Развојот на сензори за гас го реши овој проблем.На пример, сензор за гас направен од керамика чувствителна на гас базирана на железен оксид може да создаде сензор за гас со висока чувствителност, добра стабилност и одредена селективност без додавање катализатор на благороден метал.Намалете ја работната температура на полупроводничките материјали чувствителни на гас, значително подобрете ја нивната чувствителност на собна температура, за да можат да работат на собна температура.Во моментов, покрај најчесто користената керамика со единечен метал оксид, развиена е и некои композитни метални оксидни полупроводнички керамички чувствителни на гас и мешани метални оксидни керамики осетливи на гасови.
Инсталирајте го сензорот за гас на места каде што се произведуваат, складираат, транспортираат и се користат запаливи, експлозивни, токсични и штетни гасови за навремено откривање на содржината на гас и рано откривање на несреќи од истекување.Сензорот за гас е поврзан со системот за заштита, така што заштитниот систем ќе дејствува пред гасот да ја достигне границата на експлозија, а загубата од незгода ќе се сведе на минимум.Во исто време, минијатуризацијата и намалувањето на цената на сензорите за гас овозможуваат влез во домот.
2. Примена во откривање гас и ракување со несреќи
2.1 Видови и карактеристики на гас за откривање
Откако ќе се случи несреќа со истекување на гас, справувањето со несреќата ќе се фокусира на земање примероци и тестирање, идентификување области за предупредување, организирање евакуација на луѓе во опасните области, спасување затруени лица, приклучување и деконтаминација, итн. Првиот аспект на отстранувањето треба да биде минимизирајте ја штетата на персоналот предизвикана од истекувањето, што бара разбирање на токсичноста на истечениот гас.Токсичноста на гасот се однесува на истекување на супстанции кои можат да ги нарушат нормалните реакции на телата на луѓето, а со тоа ја намалуваат способноста на луѓето да формулираат контрамерки и да ги намалат повредите во несреќи.Националната асоцијација за заштита од пожари ја дели токсичноста на супстанциите во следните категории:
N\H=0 Во случај на пожар, освен општи запаливи материи, нема други опасни материи при краткотрајна изложеност;
N\H=1 Супстанции кои можат да предизвикаат иритација и да предизвикаат полесни повреди при краткотрајна изложеност;
N\H=2 Високата концентрација или краткотрајната изложеност може да предизвика привремена попреченост или преостаната повреда;
N\H=3 Краткорочното изложување може да предизвика сериозна привремена или преостаната повреда;
N\H=4 Краткорочното изложување може да предизвика и смрт или сериозни повреди.
Забелешка: Горенаведената вредност на коефициентот на токсичност N\H се користи само за да се покаже степенот на човечко оштетување и не може да се користи за индустриска хигиена и евалуација на животната средина.
Бидејќи токсичниот гас може да навлезе во човечкото тело преку човечкиот респираторен систем и да предизвика повреда, безбедносната заштита мора брзо да се заврши кога се справуваме со несреќи со истекување на токсичен гас.Ова бара персоналот за справување со несреќи да го разбере типот, токсичноста и другите карактеристики на гасот во најкус рок по пристигнувањето на местото на несреќата.
Комбинирајте ја низата сензори за гас со компјутерска технологија за да формирате интелигентен систем за откривање гас, кој може брзо и прецизно да го идентификува типот на гасот, а со тоа да ја открие токсичноста на гасот.Интелигентниот систем за сензори за гас е составен од низа со сензори за гас, систем за обработка на сигнал и излезен систем.Мноштво сензори за гас со различни карактеристики на чувствителност се користат за формирање низа, а технологијата за препознавање на шаблони на невронска мрежа се користи за препознавање гас и следење на концентрацијата на мешаниот гас.Во исто време, видот, природата и токсичноста на вообичаените токсични, штетни и запаливи гасови се внесуваат во компјутерот, а плановите за справување со несреќи се составуваат според природата на гасот и внесувањето во компјутерот.Кога ќе се случи несреќа со истекување, интелигентниот систем за откривање гас ќе работи според следниве постапки:
Внесете ја локацијата→примерок за адсорпција на гас→сензор за гас генерира сигнал→сигнал за компјутерска идентификација→тип на гас на излез од компјутер, природа, токсичност и план за отстранување.
Поради високата чувствителност на сензорот за гас, може да се открие кога концентрацијата на гасот е многу ниска, без да мора да се навлезе длабоко во местото на несреќата, за да се избегне непотребна штета предизвикана од непознавање на ситуацијата.Користејќи компјутерска обработка, горенаведениот процес може брзо да се заврши.На овој начин, може брзо и прецизно да се преземат ефективни заштитни мерки, да се спроведе правилен план за отстранување, а загубите од несреќи може да се сведат на минимум.Дополнително, бидејќи системот складира информации за природата на вообичаените гасови и плановите за отстранување, ако го знаете типот на гас при истекување, можете директно да ја прашате природата на гасот и планот за отстранување во овој систем.
2.2 Најдете протекување
Кога ќе дојде до несреќа со истекување, потребно е брзо да се најде местото на истекување и да се преземат соодветни мерки за приклучување за да се спречи натамошното проширување на несреќата.Во некои случаи, потешко е да се пронајдат протекување поради долги цевководи, повеќе контејнери и скриени протекувања, особено кога истекувањето е мало.Поради дифузноста на гасот, по истекувањето на гасот од контејнерот или цевководот, под дејство на надворешен ветер и внатрешен градиент на концентрација, тој почнува да дифузира наоколу, односно колку поблиску до точката на истекување, толку е поголема концентрацијата на гасот.Според оваа карактеристика, употребата на паметни сензори за гас може да го реши овој проблем.За разлика од интелигентниот сензорски систем кој го детектира типот на гасот, низата сензори за гас на овој систем е составена од неколку сензори за гас со преклопна чувствителност, така што чувствителноста на сензорскиот систем на одреден гас е зголемена, а компјутерот се користи за обработете го гасот.Промената на сигналот на осетливиот елемент може брзо да ја открие промената на концентрацијата на гасот, а потоа да ја пронајде точката на истекување според промената на концентрацијата на гасот.
Во моментов, интеграцијата на сензорите за гас овозможува минијатуризација на сензорските системи.На пример, интегриран сензор за ултрафини честички развиен од јапонската ** компанија може да детектира водород, метан и други гасови, концентрирани на квадратна силиконска обланда од 2 мм.Во исто време, развојот на компјутерската технологија може да ја направи брзината на откривање на овој систем побрза.Затоа, може да се развие паметен сензорски систем кој е мал и лесен за носење.Комбинирањето на овој систем со соодветна технологија за препознавање слики, користењето на технологијата за далечинско управување може да го натера автоматски да навлезе во скриени простори, отровни и штетни места кои не се погодни за луѓето да работат и да ја пронајде локацијата на протекување.
3. Заклучни забелешки
Развивање на нови сензори за гас, особено развој и подобрување на интелигентните системи за сензори за гас, за да можат да играат улога на аларм, откривање, идентификација и интелигентно одлучување при несреќи со истекување гас, што значително ќе ја подобри ефикасноста и ефективноста на несреќата со истекување гас ракување.Безбедноста игра важна улога во контролирањето на загубите од несреќи.
Со континуираното појавување на нови материјали чувствителни на гас, интелигенцијата на сензорите за гас исто така брзо се развиваше.Се верува дека во блиска иднина ќе излезат паметни системи за сензори за гас со позрели технологии, а сегашната ситуација за справување со несреќи со истекување гас значително ќе се подобри.
Време на објавување: 22 јули 2021 година