1. Anvendes til overvågning af brændbar gas og alarm
På nuværende tidspunkt har udviklingen af gasfølsomme materialer gjort gassensorer med høj følsomhed, stabil ydeevne, enkel struktur, lille størrelse og lav pris og har forbedret sensorens selektivitet og følsomhed.Eksisterende gasalarmer bruger for det meste tinoxid plus ædelmetalkatalysatorgassensorer, men selektiviteten er dårlig, og alarmens nøjagtighed påvirkes på grund af katalysatorforgiftning.Følsomheden af halvledergasfølsomme materialer over for gas er relateret til temperaturen.Følsomheden er lav ved stuetemperatur.Efterhånden som temperaturen stiger, stiger følsomheden og når et højdepunkt ved en bestemt temperatur.Da disse gasfølsomme materialer skal opnå den bedste følsomhed ved højere temperaturer (generelt større end 100°C), forbruger dette ikke kun yderligere varmekraft, men kan også forårsage brand.
Udviklingen af gassensorer har løst dette problem.For eksempel kan en gassensor lavet af jernoxidbaseret gasfølsom keramik skabe en gassensor med høj følsomhed, god stabilitet og en vis selektivitet uden at tilføje en ædelmetalkatalysator.Reducer arbejdstemperaturen for halvledergasfølsomme materialer, forbedre deres følsomhed ved stuetemperatur i høj grad, så de kan arbejde ved stuetemperatur.På nuværende tidspunkt er der ud over de almindeligt anvendte enkeltmetaloxidkeramik blevet udviklet noget kompositmetaloxidhalvledergasfølsomt keramik og blandet metaloxidgasfølsomt keramik.
Installer gassensoren på steder, hvor brændbare, eksplosive, giftige og skadelige gasser produceres, opbevares, transporteres og bruges til at opdage gasindholdet i tide og finde lækageulykker tidligt.Gassensoren er forbundet med beskyttelsessystemet, således at beskyttelsessystemet vil virke før gassen når eksplosionsgrænsen, og ulykkestabet holdes på et minimum.Samtidig gør miniaturiseringen og prisreduktionen af gassensorer det muligt at komme ind i boligen.
2. Anvendelse inden for gasdetektion og ulykkeshåndtering
2.1 Detektionsgastyper og karakteristika
Efter en gasudsivningsulykke vil håndteringen af ulykken fokusere på prøveudtagning og testning, identificering af advarselsområder, organisering af evakuering af personer i farlige områder, redning af forgiftede personer, tilstopning og dekontaminering osv. Det første aspekt af bortskaffelse bør være at minimere skader på personale forårsaget af lækagen, hvilket kræver en forståelse af toksiciteten af den lækkede gas.Toksiciteten af gas refererer til lækage af stoffer, der kan forstyrre de normale reaktioner i menneskers kroppe og derved reducere menneskers evne til at formulere modforanstaltninger og reducere skader ved ulykker.National Fire Protection Association opdeler stoffernes toksicitet i følgende kategorier:
N\H=0 I tilfælde af brand er der, bortset fra almindeligt brændbart, ingen andre farlige stoffer ved kortvarig eksponering;
N\H=1 Stoffer, der kan forårsage irritation og forårsage mindre skader ved kortvarig eksponering;
N\H=2 Høj koncentration eller kortvarig eksponering kan forårsage midlertidig invaliditet eller resterende skade;
N\H=3 Kortvarig eksponering kan forårsage alvorlig midlertidig eller resterende skade;
N\H=4 Kortvarig eksponering kan også forårsage død eller alvorlig personskade.
Bemærk: Ovenstående toksicitetskoefficient N\H-værdi bruges kun til at angive graden af menneskelig skade og kan ikke bruges til industriel hygiejne og miljøvurdering.
Da giftig gas kan trænge ind i menneskekroppen gennem det menneskelige åndedrætssystem og forårsage skade, skal sikkerhedsbeskyttelsen udføres hurtigt, når der håndteres ulykker med giftig gaslækage.Dette kræver, at ulykkeshåndteringspersonale forstår gassens type, toksicitet og andre egenskaber på kortest tid efter ankomsten til ulykkesstedet.
Kombiner gassensor-arrayet med computerteknologi for at danne et intelligent gasdetektionssystem, som hurtigt og præcist kan identificere gastypen og derved detektere gassens toksicitet.Det intelligente gassensorsystem er sammensat af et gassensorarray, et signalbehandlingssystem og et outputsystem.En flerhed af gassensorer med forskellige følsomhedskarakteristika bruges til at danne et array, og den neurale netværksmønstergenkendelsesteknologi bruges til gasgenkendelse og koncentrationsovervågning af den blandede gas.Samtidig indlæses typen, arten og toksiciteten af almindelige giftige, skadelige og brandfarlige gasser i computeren, og ulykkeshåndteringsplaner kompileres i henhold til arten af gassen og input til computeren.Når der opstår en lækageulykke, fungerer det intelligente gasdetektionssystem i henhold til følgende procedurer:
Gå ind på stedet → adsorber gasprøve → gassensor generere signal → computeridentifikationssignal → computerudgangsgastype, art, toksicitet og bortskaffelsesplan.
På grund af gassensorens høje følsomhed kan den detekteres, når gaskoncentrationen er meget lav, uden at skulle gå dybt ind på ulykkesstedet, for at undgå unødig skade forårsaget af uvidenhed om situationen.Ved hjælp af computerbehandling kan ovenstående proces gennemføres hurtigt.På denne måde kan effektive beskyttelsesforanstaltninger træffes hurtigt og præcist, den korrekte bortskaffelsesplan kan implementeres, og uheldstab kan reduceres til et minimum.Fordi systemet desuden gemmer information om arten af almindelige gasser og bortskaffelsesplaner, kan du, hvis du kender typen af gas i en lækage, direkte forespørge på gassens art og bortskaffelsesplanen i dette system.
2.2 Find utætheder
Når der sker en lækageulykke, er det nødvendigt hurtigt at finde lækagestedet og træffe passende tilstopningsforanstaltninger for at forhindre, at uheldet udvider sig yderligere.I nogle tilfælde er det sværere at finde utætheder på grund af lange rørledninger, flere beholdere og skjulte utætheder, især når utætheden er let.På grund af gasdiffusionsevnen, efter at gassen lækker fra beholderen eller rørledningen, under påvirkning af ekstern vind og intern koncentrationsgradient, begynder den at diffundere rundt, det vil sige, jo tættere på lækpunktet, jo højere er gaskoncentrationen.Ifølge denne funktion kan brugen af smarte gassensorer løse dette problem.Forskelligt fra det intelligente sensorsystem, der detekterer gastypen, er dette systems gassensor-array sammensat af flere gassensorer med overlappende følsomhed, således at sensorsystemets følsomhed over for en bestemt gas øges, og computeren bruges til at behandle gassen.Signalændringen af det følsomme element kan hurtigt detektere gaskoncentrationsændringen og derefter finde lækpunktet i henhold til gaskoncentrationsændringen.
På nuværende tidspunkt gør integrationen af gassensorer miniaturisering af sensorsystemer mulig.For eksempel kan en integreret ultrafine partikelsensor udviklet af det japanske **-firma detektere brint, metan og andre gasser, koncentreret på en 2 mm firkantet siliciumwafer.Samtidig kan udviklingen af computerteknologi gøre detektionshastigheden af dette system hurtigere.Derfor kan der udvikles et smart sensorsystem, der er lille og nemt at have med.Ved at kombinere dette system med passende billedgenkendelsesteknologi kan fjernbetjeningsteknologi få det til automatisk at trænge ind i skjulte rum, giftige og skadelige steder, der ikke er egnede for folk til at arbejde, og finde placeringen af lækager.
3. Afsluttende bemærkninger
Udvikle nye gassensorer, især udvikling og forbedring af intelligente gassensorsystemer, så de kan spille rollen som alarm, detektering, identifikation og intelligent beslutningstagning i gaslækageulykker, hvilket i høj grad forbedrer effektiviteten og effektiviteten af gaslækageulykker håndtering.Sikkerhed spiller en vigtig rolle i at kontrollere ulykkestab.
Med den kontinuerlige fremkomst af nye gasfølsomme materialer er intelligensen af gassensorer også blevet hurtigt udviklet.Det menes, at der i den nærmeste fremtid vil komme smarte gassensorsystemer med mere modne teknologier ud, og den nuværende situation for håndtering af gaslækageulykker vil blive væsentligt forbedret.
Indlægstid: 22-jul-2021