گاز سنج

یک دستگاه سنجش گاز صنعتی دارای اجزای مختلفی است که عبارتند از حسگر، آشکارساز، فرستنده یا کنترل کننده و سیستمی برای اعلام هشدار که می تواند یک سیستم DCS یا PLC باشد. سیستم‌های تشخیص گاز صنعتی می‌توانند به اندازه یک سیستم تشخیص گاز تک نقطه‌ای برای نظارت بر یک گاز خطرناک باشند، یا می‌توانند شامل صدها آشکارساز گاز باشند که بر تعدادی گازهای قابل احتراق و سمی نظارت می‌کنند، مانند پالایشگاه‌هایی که متان، سولفید هیدروژن  ایجاد می کنند، ممکن است لازم باشد مونوکسید کربن، اکسیژن و بنزن برای سطوح خطرناک در سراسر تاسیسات شناسایی شوند.

گازسنج صنعتی اغلب به عنوان سیستم های ایمنی مورد نیاز به دلیل مواد خطرناک موجود در یک تاسیسات تنظیم می شوند. از آنجایی که آشکارساز گاز صنعتی یک سیستم ایمنی در نظر گرفته می شود، در بسیاری از موارد به عنوان یک سیستم ایمنی مستقل با افزونگی در سیستم کنترل تاسیسات نصب می شود. در آنجا، فرآیندها نظارت می‌شوند و هر آلارم گازسنج می‌تواند به خاموش کردن فرآیندی برای کاهش نشت یا نشت بیشتر نیاز داشته باشد و خطری را که توسط آشکارساز گاز شناسایی شده است، مهار کند.

تشخیص گاز صنعتی از انواع بسیاری از فناوری‌های حسگر استفاده می‌کند، مانند حسگرهای الکتروشیمیایی، حسگرهای قابل احتراق دانه‌های کاتالیزوری، حسگرهای احتراق مادون قرمز و فتویونیزاسیون، یا حسگرهای PID، که همگی ویژگی‌های تشخیص منحصر به فرد خود را دارند که بر اساس گاز هدف برای شناسایی انتخاب می‌شوند.

دستگاه گازسنج

بسیاری از خطرات را نمی توان با حواس انسان تشخیص داد: گازهای سمی، کمبود اکسیژن، گازهای قابل احتراق و بخار. همه این خطرات تهدیدی جدی برای زندگی انسان و ایمنی گیاهان در بسیاری از شاخه های صنعت است. ردیاب‌های گاز قابل حمل به کارگر هشدار می‌دهند و ایمنی شغلی را افزایش می‌دهند.

مانیتور گاز وسیله ای است که برای نظارت بر یک منطقه از نظر وجود گازهای مضر استفاده می شود. آنها می توانند سیستم های مانیتورینگ قابل حمل یا سیستم های نظارت ثابت باشند. دومی به آلارم هایی متصل هستند که در صورت تشخیص گاز مضر به صدا در می آیند. مانیتورهای گاز قابل حمل نیز اغلب به سیستم های هشدار متصل می شوند.

مانیتورهای گاز برای جلوگیری از آسیب گازهای سمی و گازهای قابل احتراق استفاده می شوند. آنها همچنین می توانند برای تشخیص زمانی که یک محیط به طور خطرناکی دچار کمبود اکسیژن می شود استفاده شود. گازی که مانیتور برای شناسایی طراحی شده است، گاز هدف نامیده می شود.

• آیا تمام گازها شناسایی می شوند ؟

هیچ نوع مانیتور گاز و دستگاه گاز سنجی نمی تواند هر نوع گاز مضر را تشخیص دهد. به این ترتیب، انواع مختلفی از سیستم های تشخیص وجود دارد. سیستم ایده آل هم به گاز (یا گازهایی) که باید شناسایی شود و هم به ماهیت محیطی که مانیتور در آن استفاده می شود بستگی دارد. متغیر کلیدی مورد استفاده در سیستم های گاز سنج، نوع سنسوری است که استفاده می شود. نوع سنسور تعیین می کند که سیستم چه گاز(هایی) را می تواند تشخیص دهد و همچنین محیط هایی که می تواند در آن استفاده شود.

چهار نوع اصلی حسگرهای تشخیص گاز عبارتند از:

1. سنسورهای گاز الکتروشیمیایی
2. سنسورهای مهره کاتالیزوری
3. سنسورهای گاز مادون قرمز
4. سنسورهای گاز فوتیونیزاسیون (PID)

سنسورهای گالوانیکی و نیمه هادی نیز در برخی موارد استفاده می شوند. سنسورهای الکتروشیمیایی، مهره کاتالیزوری و مادون قرمز متداول ترین حسگرهای مورد استفاده هستند. در حالی که بیشتر سیستم‌های تشخیص گاز فقط برای شناسایی یک نوع گاز استفاده می‌شوند، سیستم‌های تشخیص چند گاز نیز در دسترس هستند. اینها در محیط هایی استفاده می شوند که در آن احتمال وجود چندین نوع گاز مضر وجود دارد. سیستم‌های چند گازی ممکن است از چندین حسگر برای تشخیص هر نوع گاز استفاده کنند، یا ممکن است به سادگی برای شناسایی گازهای متعدد در یک حسگر واحد کالیبره شوند.

الزامات استفاده از گازسنج

استفاده از مانیتورهای گاز و گاز سنج از نظر قانونی در محیط‌های مختلف محل کار که ممکن است دارای شرایط جوی مضر باشد، الزامی است. این الزام قانونی در تمامی حوزه های قضایی که دارای رژیم های ایمنی و بهداشت حرفه ای پیشرفته هستند وجود دارد.

الزامات OSHA برای استفاده از مانیتورهای گاز مضر به وظایف خاص بستگی دارد، و به این ترتیب، انواع استانداردهای مختلف را در سراسر صنعت عمومی، ساخت و ساز و صنایع دریایی پوشش می دهد. این استانداردها همچنین به طور خاص ایجاب می کنند که گاز سنج به طور دقیق کالیبره شود. با این حال، OSHA فقط مشاوره، نه الزامات قانونی، در مورد چگونگی کالیبره کردن صحیح یک مانیتور ارائه می دهد. کالیبراسیون مناسب برای اثربخشی یک دستگاه گازسنج حیاتی است. کالیبراسیون نه تنها اطمینان می دهد که مقدار گاز موجود در محیط به طور دقیق اندازه گیری می شود، بلکه اغلب لازم است اطمینان حاصل شود که حسگر می تواند گاز را به طور کلی تشخیص دهد.

حسگرهای گاز الکتروشیمیایی گازها را با ایجاد یک واکنش الکتریکی کوچک و سپس اندازه گیری آن واکنش را تشخیص می دهند. ببینید آیا با واکنشی که در صورت وجود گاز هدف باید ایجاد شود مطابقت دارد یا خیر. اگر اندازه‌گیری اشتباه باشد، این مقایسه با شکست مواجه می‌شود و حضور گاز شناسایی نمی‌شود.

موقعیت های متعددی وجود دارد که در آن انواع مختلف حسگرها ممکن است برای یک کار شناسایی مفید باشند. با این حال، هر سنسور مزایا و معایب خاص خود را دارد و برای کارفرمایان مهم است که همه آنها را قبل از تصمیم گیری در مورد استفاده از گازسنج ایمنی در نظر بگیرند.

به عنوان مثال، کار در فضای محدود اغلب به استفاده از یک سنسور مهره کاتالیزوری یا یک سنسور مادون قرمز برای تشخیص وجود گازهای قابل احتراق نیاز دارد. سنسورهای مهره کاتالیزوری نسبت به سنسورهای IR قادر به تشخیص طیف وسیع تری از گازها هستند. با این حال، آنها همچنین ممکن است با قرار گرفتن در معرض گازهای خاصی که یک سنسور IR مشکلی برای تحمل آنها ندارد، “مسموم” شوند. بنابراین، هنگام انتخاب یک مانیتور گاز، انتخاب ایده آل بسته به موقعیت متفاوت خواهد بود.

• گاز سنج چگونه کار می کند ؟

گازسنج سطح گازهای مختلف موجود در هوا را اندازه گیری می کنند و برای جلوگیری از قرار گرفتن هر کسی در معرض گازهای سمی که می تواند مسموم کننده یا مرگ آور باشد استفاده می شود. ممکن است آنها را به عنوان هشدار دهنده آتش یا آشکارسازهای مونوکسید کربن در خانه خود بشناسید. همانطور که می دانید، این نوع آشکارسازها می توانند قابل حمل یا ثابت باشند. آشکارسازهای گاز قابل حمل توسط آتش نشانان و کارگران صنعتی استفاده می شود در حالی که دستگاه های ثابت به دیوار یا سقف خانه ها، ادارات و مغازه ها ثابت می شوند. هر دو نوع دستگاه به یک شکل کار می کنند. هنگامی که گاز مضر تشخیص داده می شود، زنگ هشدار صداها و یا نورهایی را ایجاد می کند که می تواند توسط همه افراد حاضر در ساختمان یا اطراف آن شنیده و دیده شود. برخی از آشکارسازها حتی قادرند چندین گاز یا سم را به طور همزمان تشخیص دهند.

گاز سنج و عملکرد آن

آشکارسازهای گاز با استفاده از یک سیستم حس گر کار می کنند. هنگامی که یک گاز مضر تشخیص داده می شود و مقدار آن از حداکثر سطح استاندارد فراتر می رود، این باعث ایجاد زنگ هشدار می شود. برای ساختمان‌های بزرگ‌تر، مانند بلوک‌های آپارتمانی یا کارخانه‌ها، آشکارسازهای گاز را می‌توان به یکدیگر متصل کرد تا یک سیستم ایمنی ایجاد کند که با به صدا درآمدن یک زنگ هشدار فعال می‌شود.

طبقه بندی گازسنج

دستگاه گاز سنجی را می توان با توجه به مکانیسم عملکرد (نیمه رساناها، اکسیداسیون، کاتالیزوری، فوتیونیزاسیون، مادون قرمز و …) طبقه بندی کرد. آشکارسازهای گاز به دو شکل اصلی بسته بندی می شوند:

• دستگاه های قابل حمل یا پرتابل
• آشکارسازهای گاز ثابت

گاز سنج قابل حمل برای نظارت بر اتمسفر اطراف پرسنل استفاده می شود و یا به صورت دستی یا روی لباس یا بر روی کمربند استفاده می شود. این آشکارسازهای گاز معمولاً با باتری کار می کنند. آنها هشدارها را از طریق سیگنال های شنیداری و قابل مشاهده، مانند زنگ هشدار و چراغ های چشمک زن، هنگامی که سطوح خطرناک بخارات گاز شناسایی می شوند، منتقل می کنند.

گاز سنج نوع ثابت ممکن است برای تشخیص یک یا چند نوع گاز استفاده شوند. آشکارسازهای نوع ثابت معمولاً در نزدیکی منطقه فرآیند یک کارخانه یا اتاق کنترل، یا منطقه ای که باید محافظت شود، مانند اتاق خواب مسکونی، نصب می شوند. به طور کلی، سنسورهای صنعتی بر روی سازه های فولادی نرم از نوع ثابت نصب می شوند و یک کابل برای نظارت مستمر، آشکارسازها را به سیستم SCADA متصل می کند. برای مواقع اضطراری می‌توان یک اینترلاک خاموش را فعال کرد.

خرید و قیمت گاز سنج

در انتخاب و خرید گازسنج به 8 ویژگی نیاز دارید. امروزه آشکارسازهای گاز به گونه ای طراحی شده اند که تصمیم گیری ایمن را برای شما آسان تر می کنند. ویژگی‌های جدید «هوشمند» نه تنها اطلاعات واضحی در مورد وضعیت و حسگرهای مانیتور گاز ارائه می‌کنند، بلکه به شما می‌گویند که چگونه در هنگام به صدا درآمدن زنگ هشدار واکنش نشان دهید. این کار هرگونه حدس و گمان را در مورد نحوه تفسیر آلارم ها و خوانش های آشکارساز گاز شما از بین می برد.

1.  گازها را تشخیص دهد

بیایید با اصول اولیه شروع کنیم. اگر به دنبال گاز سنج هستید، به این دلیل است که احتمال خطرات گاز در محیط شما وجود دارد. بنابراین، مانیتوری که انتخاب می‌کنید باید بتواند آن گازها را تشخیص دهد. با پاسخ دادن به این سوالات شروع کنید:

• چه خطرات جوی در سایت شما وجود دارد؟
• چند گاز را در یک زمان باید نظارت کنید؟
• آیا گاز دیگری وجود دارد که بتواند تداخل متقابل ایجاد کند؟

اگرچه هیچ مانیتور گازی وجود ندارد که هر ترکیب احتمالی خطرات گاز را تشخیص دهد، یک گاز سنج چند گازی محل خوبی برای شروع است. به دنبال گزینه‌های حسگر برای نظارت بر گازهایی باشید که احتمالاً در برنامه خود با آنها مواجه می‌شوید یا گازهایی که در صورت وجود می‌توانند بیشترین خطر را داشته باشند.

2.  گازسنج مطابق با استانداردهای PPE باشد.

موسسه ملی ایمنی و بهداشت شغلی (NIOSH) سطوح مختلف تجهیزات حفاظت فردی (PPE) را بر اساس قرار گرفتن در معرض خطر بالقوه در قسمت در میلیون (ppm) توصیه می کند.

برای تعیین دقیق قرار گرفتن در معرض، مانیتورهای گاز شما باید بتوانند سطوح را مطابق با دستورالعمل های NIOSH برای PPE تشخیص دهند . به عنوان مثال، اگر آمونیاک (NH3) می تواند در سایت شما وجود داشته باشد، آشکارسازهای گاز شما باید بتوانند NH3 را در سطوح بالاتر از 300 ppm شناسایی کنند. با این حال، بسیاری از گاز سنج ها فقط می توانند NH3 را از 0 تا 100 ppm اندازه گیری کنند. این یک مسئله را مطرح می کند. بدون دستگاهی که بتواند محدوده‌های بیش از 300 ppm طبق توصیه NIOSH برای گاز سمی خاص را اندازه‌گیری کند، چگونه می‌دانید که PPE شما حفاظت کافی را از شما را ارائه می‌کند؟

برای جلوگیری از این مشکل، آشکارساز گازی را انتخاب کنید که دارای محدوده اندازه گیری باشد که با نیازهای PPE مطابقت داشته باشد. اگر به دنبال یک مانیتور گاز برای تشخیص آمونیاک (NH3)، سولفید هیدروژن (H2S) ، دی اکسید گوگرد (SO2) یا مونوکسید کربن (CO) هستید، این امر بسیار مهم است.

3.  انعطاف پذیری دستگاه گازسنج

اگر از گاز سنج شما برای نظارت شخصی استفاده می شود و نه چیز دیگری، پس این مشکلی نیست. اما اگر در فضاهای محدود کار می کنید، نمونه برداری از راه دور انجام می دهید، یا فقط می خواهید یک مانیتور چند کاره داشته باشید، باید از قبل برنامه ریزی کنید. بسیاری از مانیتورهای چند گازی در هر دو مدل پمپی و غیر پمپی موجود هستند. اما گزینه سومی نیز وجود دارد. برخی از آشکارسازهای گاز با پمپ‌های کشویی سازگار هستند و به شما امکان می‌دهند از یک نمایشگر در موقعیت‌های مختلف استفاده کنید. اگرچه مانیتورهای پمپی و غیر پمپی هر دو می توانند برای نظارت شخصی استفاده شوند، پمپ های کشویی گزینه ای محبوب هستند زیرا وزن مانیتور را کاهش می دهند و عمر باتری را افزایش می دهند.

مانیتورهای گاز پمپ شده به شما این امکان را می دهند که هوا را از یک جو ناشناخته و بالقوه سمی یا قابل احتراق به مانیتور خود بکشید تا بتوانید تعیین کنید که آیا منطقه امن است یا خیر. پمپ ها به معنای واقعی کلمه شما را از آسیب دور می کنند. هنگامی که نمونه هوا را با استفاده از یک مانیتور گاز پمپ شده ارزیابی کردید و تأیید کردید که از هرگونه گاز سمی یا قابل احتراق پاک است، می توانید وارد منطقه آزمایش شده و هر کاری را که باید انجام شود انجام دهید. با این حال، یک پمپ محدوده تشخیص مانیتور گاز را افزایش نمی دهد یا آن را موثرتر نمی کند. مانیتورهای گاز فقط می توانند گازهایی را که از روی سنسورها عبور می کنند تشخیص دهند. وجود پمپ بر روی مانیتور گاز، میزان  گازی را که حسگرها اسکن می کنند افزایش نمی دهد. در عوض، پمپ به شما اجازه می دهد تا جو را در فاصله ای از مانیتور آزمایش کنید.

4.  هشدارهای وضعیت و یادآوری تعمیر و نگهداری دستگاه گازسنج

آشکارسازهای چند گازی جدیدتر پیام‌های وضعیت روی صفحه را ارائه می‌کنند که می‌توانید قبل از روشن کردن آن را مشاهده کنید تا بررسی کنید که آیا برای استفاده آماده است یا خیر. اگر مانیتورها را با همتایان خود به اشتراک می گذارید و نیاز دارید بدانید که آیا شارژ است و چه حسگرهایی نصب شده اند، مفید است. علاوه بر این، یادآورهای تعمیر و نگهداری از پیش برنامه ریزی شده، مانند BUMP DUE یا CALIBRATION DUE به طور خودکار روی صفحه ظاهر می شوند تا نیازی به حدس زدن اینکه آیا مانیتور شما آماده استفاده است یا خیر نباشد.

به این پیام‌های روی صفحه به‌عنوان چراغ چک موتور برای مانیتور گاز خود فکر کنید این پیام‌ها دیدن وضعیت مانیتور را در یک نگاه آسان می‌کنند.

5. پیام های هشدار دهنده و هشدارهای تمام صفحه

هنگامی که یک گاز سنج به زنگ هشدار می رسد، باید فوراً بدانید که چگونه عمل کنید. زمانی که مانیتورها می توانند عملکرد صحیح را اعلام کنند و رفتار ایمن را تقویت کنند، انجام سریع ایمن ترین انتخاب آسان تر است. پیام‌های اقدام هشدار سفارشی، مانند EVACUATE یا WEAR SCBA با نقاط تنظیم هشدار مطابقت دارند و انجام اقدامات مناسب را در مواقع اضطراری آسان می‌کنند.

آلارم‌های تمام صفحه با استفاده از کل ناحیه نمایشگر برای اطلاعات مربوط به سنسور مورد نظر، به خوبی با پیام‌های مربوط به هشدار جفت می‌شوند. این باعث می‌شود که تمرکز روی گازی که باعث زنگ هشدار می‌شود، بدون حواس‌پرتی خوانش‌های غیر بحرانی، آسان شود. اطلاعات بیشتر حسگر نیاز به تفسیر بیشتری دارد و می‌تواند منجر به زمان‌های واکنش طولانی‌تر زمانی شود که هر ثانیه مهم باشد.

6. اتصال همتا به همتا

اتصال همتا به همتا به مانیتورهای گاز مجاور متصل می شود تا به طور خودکار تشخیص گاز، آلارم های هشدار، آلارم سقوط انسان و موارد دیگر را به اشتراک بگذارد. به جای حدس زدن وقتی که یک مانیتور گاز زنگ می‌زند، چه کاری باید انجام دهید، اتصال همتا به همتا در آشکارسازهای گاز تضمین می‌کند که اطلاعات مورد نیاز برای عمل سریع را دریافت می‌کنید.

خواه خطر گاز، سقوط انسان، یا وضعیت هراس باعث زنگ هشدار دستگاه شود، همه همتایان گروه متصل فوراً هشداری را در مانیتور خود دریافت می‌کنند که نشان می‌دهد چه کسی و چرا در خطر است. کارگران حتی می‌توانند اطلاعات را از مانیتورهای منطقه اطراف دریافت کنند تا بدانند که آیا خطرات گاز به محل کارشان نزدیک می‌شود یا خیر.

این ویژگی برای کاربردهای فضای محدود حیاتی است. NIOSH گزارش می دهد که بیش از 60 درصد از مرگ و میر در فضاهای محدود، امدادگران احتمالی هستند که در تلاش برای نجات یکی از اعضای تیم جان خود را از دست می دهند، زیرا فرد داخل نمی تواند در مورد خطرات داخل ارتباط برقرار کند. اتصال گاز سنج از طریق اتصال همتا به همتا به همه اطلاعات مورد نیاز برای تصمیم گیری های نجات دهنده را می دهد.

7.  پشتیبانی از مانیتورینگ زنده دستگاه گازسنج

نظارت زنده یک جهش بزرگ در تشخیص گاز است زیرا به مدیران ایمنی اجازه می‌دهد ببینند که کارگران چه زمانی با خطرات مواجه می‌شوند، خطر چیست، کجا قرار دارند و آیا کارگر به کمک نیاز دارد یا خیر. نظارت زنده با دادن اطلاعاتی که به مدیران ایمنی برای واکنش سریع در مواقع اضطراری نیاز دارند، نتایج ایمنی را بهبود می بخشد.

نظارت زنده معمولاً به یک نمایشگر، اتصال مستقیم یا Wi-Fi برای انتقال اطلاعات نیاز دارد. برخی از دستگاه های گازسنجی به گونه‌ای ساخته شده‌اند که می‌توانید در طول زمان در صورت تغییر نیازتان، این قابلیت را اضافه کنید.

8.  تعمیر و نگهداری آسان

زمانی که زمان محدود است و تعمیرات حیاتی لازم است، تعویق تعمیر و نگهداری معمول گاز سنج غیرعادی نیست. برنامه‌های خدمات مبتنی بر اشتراک به شما این امکان را می‌دهند که آشکارسازهای گاز را اجاره کنید و آنها را با ایستگاه‌های اتصال جفت کنید تا تعمیرات معمولی را خودکار کرده و تعمیرات را حذف کنید.

هنگامی که یک ایستگاه داک کاهش عملکرد یک مانیتور را احساس می کند، به طور خودکار یک دستگاه جایگزین را برای از بین بردن خرابی مانیتور گاز، دردسر ادعای گارانتی و هزینه قطعات جایگزین یا مانیتورهای یدکی سفارش می دهد. هنگامی که دستگاه گاز سنجی جایگزین را دریافت کردید، مانیتور قدیمی را پس می فرستید. با برنامه ای مانند این، می دانید که آشکارسازهای گاز شما همیشه به اندازه شما سخت کار می کنند.

گرچه آشکارسازهای گاز عموماً یک فناوری قابل اعتماد هستند، برخی از مدل‌ها که می‌توانند تا پنج سال دوام بیاورند، عملکرد مناسب آنها به طور کلی به نگهداری کاربر، بازرسی باتری و کالیبراسیون بستگی دارد. کالیبراسیون یک روش ایمنی است که برای اطمینان از اینکه گاز سنج سطح صحیح گاز را اندازه گیری می کنند اجرا می شود. علاوه بر این، طول عمر دستگاه سنجش گاز نیز اغلب به میزان بخارات گازی که در معرض آن قرار دارند بستگی دارد. سنسورهای آلوده ممکن است سطوح گاز خطرناک را ثبت نکنند، به همین دلیل است که کالیبراسیون مکرر ضروری است.