Приборы газового контроля

Для того чтобы вовремя предотвратить аварийную ситуацию в зоне повышенной взрывоопасности, нужно располагать информацией об уровне концентрации химических веществ (ОХВ) и взрывопожароопасных веществ (ВПОВ) в воздухе. Это дает возможность защитить людей и предотвратить взрыв опасной смеси, которая образуется в результате утечки газа. Именно с этой целью и разрабатывались приборы газового контроля (к ним относятся газоанализаторы кислорода, течеискатели горючих газов и другие).

Некоторые химические вещества при соединении с воздухом в определенных пропорциях образуют взрывоопасную смесь. Для того чтобы избежать возможного взрыва газа или отравления химическими веществами, необходимо постоянно контролировать уровень концентрации ВПОВ и ОХВ. Кроме того, важна информация и о химическом составе этих веществ. 

При проведении работ в шахтах, цистернах, колодцах и других замкнутых помещениях с недостаточным уровнем вентиляции необходимо контролировать концентрацию не только опасных газов, но и кислорода, так как его нехватка может привести к несчастному случаю или гибели людей. Современные системы газового контроля дают возможность определить качественный и количественный состав газовой смеси, а также уровень концентрации заданного вещества в воздухе. 

Классификация систем газового контроля

Все приборы, предназначенные для газового контроля, можно разделить по некоторым особенностям:

- по принципу работы (термохимические, оптические, фотометрические и другие);

- по методике анализа газовой смеси и расчета концентрации (дистанционные и локальные);

- по периоду работы (постоянного и периодического действия);

- по методике установки (стационарные, подвижные или портативные).

 

Газоанализатор – это прибор, который предназначен для определения качественного и количественного состава газовой смеси. Газосигнализатор отличается от газоанализатора тем, то он работает в автоматическом режиме и используется для непрерывного и периодического контроля состояния воздуха. Кроме того, он подает сигнал в случае обнаружения недостатка кислорода или избытка ВПОВ и ОХВ.

Приборы оптического действия используются для контроля концентрации опасных газов. Они отличаются повышенной точностью и надежностью, но имеют более высокую стоимость в сравнении с иными видами сенсоров. Такие приборы работают по принципу избирательного поглощения лучистой энергии. Газы поглощают энергию в различной степени в инфракрасной, ультрафиолетовой и видимой области спектра.

Что же касается принципа действия термохимических приборов, то они измеряют тепловой эффект химической реакции выбранного химического вещества. В процессе протекания реакции окисление вещества под действием катализатора проходит на активно нагретой нити и на твердом катализаторе. Реакция происходит только в момент прохождения через катализатор анализируемой газовой смеси.

Кроме вышеперечисленных, для контроля за концентрацией газа используются приборы, принцип работы которых основан на электрохимическом, люминесцентном, полярографическом и кулонометрическом методе индикации. Дистанционные системы работают, основываясь на принципах активной и пассивной локации. При контроле в активной локации основным источником излучения выступает лазер. Появление в воздухе ОХВ вызывает изменение излучения после завершения взаимодействия его с анализируемыми веществами. Метод пассивной локации предусматривает регистрацию собственного излучения химических веществ в сравнении с собственным излучением среды. 

Локальные системы предусматривают определение концентрации газов непосредственно в местах их расположения. Чаще всего такие системы используют для мониторинга химически опасных объектов (ХОО) и взрывопожароопасных объектов (ВПОО). 

Стационарные приборы устанавливают с целью осуществления мониторинга ВПОО и ХОО, контроля за выбросами опасных веществ в окружающую среду. Портативные газоанализаторы чаще всего используют в зонах высокой взрывоопасности. В зависимости от целей мониторинга приборы могут иметь как периодический, так и постоянный принцип действия.

Требования к приборам для газового контроля

Оборудование, которое используется для контроля за концентрацией газов и ОХВ в воздухе, должно иметь такой диапазон измерений, чтобы охватить все возможные значения. Некоторые параметры систем газового контроля регламентируются ГОСТом Р 51801-2001, который предусматривает повышенную стойкость приборов к воздействию агрессивных веществ. В ГОСТе также указаны условия, в которых должны храниться и эксплуатироваться такие приборы.