გაზის სენსორების გამოყენება გაზის გაჟონვის ავარიების მკურნალობაში

1. გამოიყენება აალებადი აირის მონიტორინგისა და განგაშისთვის

ამჟამად, გაზის მგრძნობიარე მასალების განვითარებამ შექმნა გაზის სენსორები მაღალი მგრძნობელობით, სტაბილური შესრულებით, მარტივი სტრუქტურით, მცირე ზომის და დაბალი ფასით და გააუმჯობესა სენსორის სელექციურობა და მგრძნობელობა.არსებული გაზის სიგნალიზაცია ძირითადად იყენებს კალის ოქსიდის პლუს ძვირფასი ლითონის კატალიზატორის გაზის სენსორებს, მაგრამ სელექციურობა დაბალია და განგაშის სიზუსტე გავლენას ახდენს კატალიზატორის მოწამვლის გამო.ნახევარგამტარული აირისადმი მგრძნობიარე მასალების მგრძნობელობა აირის მიმართ დაკავშირებულია ტემპერატურასთან.მგრძნობელობა დაბალია ოთახის ტემპერატურაზე.ტემპერატურის მატებასთან ერთად იზრდება მგრძნობელობა და აღწევს პიკს გარკვეულ ტემპერატურაზე.ვინაიდან ამ გაზისადმი მგრძნობიარე მასალებს სჭირდებათ მიაღწიონ საუკეთესო მგრძნობელობას მაღალ ტემპერატურაზე (ზოგადად 100°C-ზე მეტი), ეს არა მხოლოდ მოიხმარს დამატებით გათბობის ენერგიას, არამედ შეიძლება გამოიწვიოს ხანძარი.

გაზის სენსორების შემუშავებამ ეს პრობლემა გადაჭრა.მაგალითად, რკინის ოქსიდზე დაფუძნებული გაზის მგრძნობიარე კერამიკისაგან დამზადებულ გაზის სენსორს შეუძლია შექმნას გაზის სენსორი მაღალი მგრძნობელობით, კარგი სტაბილურობით და გარკვეული სელექციურობით კეთილშობილი ლითონის კატალიზატორის დამატების გარეშე.შეამცირეთ ნახევარგამტარული გაზის მგრძნობიარე მასალების სამუშაო ტემპერატურა, მნიშვნელოვნად გააუმჯობესეთ მათი მგრძნობელობა ოთახის ტემპერატურაზე, რათა მათ შეძლონ მუშაობა ოთახის ტემპერატურაზე.ამჟამად, ჩვეულებრივ გამოყენებული ერთი ლითონის ოქსიდის კერამიკის გარდა, შემუშავებულია ზოგიერთი კომპოზიტური ლითონის ოქსიდის ნახევარგამტარული გაზზე მგრძნობიარე კერამიკა და შერეული ლითონის ოქსიდის გაზის მგრძნობიარე კერამიკა.

დააინსტალირეთ გაზის სენსორი ისეთ ადგილებში, სადაც აალებადი, ფეთქებადი, ტოქსიკური და მავნე აირები წარმოიქმნება, ინახება, ტრანსპორტირდება და გამოიყენება გაზის შემცველობის დროულად გამოსავლენად და გაჟონვის შემთხვევების ადრეულ პოვნაში.გაზის სენსორი დაკავშირებულია დაცვის სისტემასთან, ასე რომ, დაცვის სისტემა იმოქმედებს მანამ, სანამ გაზი მიაღწევს აფეთქების ზღვარს და ავარიის დანაკარგი იქნება მინიმუმამდე.ამავდროულად, გაზის სენსორების მინიატურიზაცია და ფასის შემცირება შესაძლებელს ხდის სახლში შესვლას.

2. გამოყენება გაზის გამოვლენისა და უბედური შემთხვევის მართვაში

2.1 გაზის ტიპების და მახასიათებლების გამოვლენა

გაზის გაჟონვის შემთხვევის ადგილის შემდეგ, ავარიის მართვა ფოკუსირებული იქნება ნიმუშების აღებაზე და ტესტირებაზე, გამაფრთხილებელი უბნების იდენტიფიცირებაზე, სახიფათო ადგილებში ადამიანების ევაკუაციის ორგანიზებაზე, მოწამლული ადამიანების გადარჩენაზე, ჩაკეტვაზე და დეკონტამინაციაზე და ა.შ. განადგურების პირველი ასპექტი უნდა იყოს მინიმუმამდე დაიყვანოს პერსონალისთვის მიყენებული გაჟონვის შედეგად მიყენებული ზიანი, რაც მოითხოვს გაჟონილი გაზის ტოქსიკურობის გააზრებას.გაზის ტოქსიკურობა გულისხმობს ნივთიერებების გაჟონვას, რამაც შეიძლება ხელი შეუშალოს ადამიანების სხეულის ნორმალურ რეაქციებს, რითაც ამცირებს ადამიანების უნარს შექმნან კონტრზომები და შეამცირონ დაზიანებები უბედური შემთხვევის დროს.ეროვნული ხანძარსაწინააღმდეგო ასოციაცია ყოფს ნივთიერებების ტოქსიკურობას შემდეგ კატეგორიებად:

N\H=0 ხანძრის დროს, გარდა ზოგადი აალებადი ნივთიერებებისა, მოკლევადიანი ექსპოზიციის დროს სხვა საშიში ნივთიერებები არ არის;

N\H=1 ნივთიერებები, რომლებმაც შეიძლება გამოიწვიოს გაღიზიანება და მცირე დაზიანებები მოკლევადიანი ექსპოზიციის დროს;

N\H=2 მაღალმა კონცენტრაციამ ან ხანმოკლე ექსპოზიციამ შეიძლება გამოიწვიოს დროებითი ინვალიდობა ან ნარჩენი დაზიანება;

N\H=3 ხანმოკლე ექსპოზიციამ შეიძლება გამოიწვიოს სერიოზული დროებითი ან ნარჩენი დაზიანება;

N\H=4 ხანმოკლე ექსპოზიციამ ასევე შეიძლება გამოიწვიოს სიკვდილი ან სერიოზული დაზიანება.

შენიშვნა: ზემოაღნიშნული ტოქსიკურობის კოეფიციენტის N\H მნიშვნელობა გამოიყენება მხოლოდ ადამიანის დაზიანების ხარისხის აღსანიშნავად და არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას სამრეწველო ჰიგიენისა და გარემოს შეფასებისთვის.

ვინაიდან ტოქსიკური აირი ადამიანის სხეულში შეიძლება შევიდეს ადამიანის სასუნთქი სისტემის მეშვეობით და გამოიწვიოს დაზიანება, უსაფრთხოების დაცვა სწრაფად უნდა დასრულდეს ტოქსიკური გაზის გაჟონვის შემთხვევებთან დაკავშირებით.ეს მოითხოვს ავარიის მოგვარების პერსონალს, რათა გაიგოს გაზის ტიპი, ტოქსიკურობა და სხვა მახასიათებლები ავარიის ადგილზე მისვლიდან უმოკლეს დროში.
გააერთიანეთ გაზის სენსორების მასივი კომპიუტერულ ტექნოლოგიასთან, რათა შეიქმნას გაზის ამოცნობის ინტელექტუალური სისტემა, რომელსაც შეუძლია სწრაფად და ზუსტად განსაზღვროს გაზის ტიპი და ამით გამოავლინოს გაზის ტოქსიკურობა.ინტელექტუალური გაზის სენსორული სისტემა შედგება გაზის სენსორების მასივისგან, სიგნალის დამუშავების სისტემისგან და გამომავალი სისტემისგან.სხვადასხვა მგრძნობელობის მახასიათებლების მქონე გაზის სენსორების სიმრავლე გამოიყენება მასივის შესაქმნელად, ხოლო ნერვული ქსელის ნიმუშის ამოცნობის ტექნოლოგია გამოიყენება გაზის ამოცნობისა და შერეული აირის კონცენტრაციის მონიტორინგისთვის.ამავდროულად, საერთო ტოქსიკური, მავნე და აალებადი აირების ტიპი, ბუნება და ტოქსიკურობა შეყვანილია კომპიუტერში და ავარიის მოგვარების გეგმები შედგენილია გაზის ბუნებისა და კომპიუტერში შეყვანის მიხედვით.გაჟონვის ავარიის შემთხვევაში, გაზის ამოცნობის ინტელექტუალური სისტემა იმუშავებს შემდეგი პროცედურების მიხედვით:
შეიყვანეთ საიტი→ადსორბირებული აირის ნიმუში→გაზის სენსორის გენერირება სიგნალი→კომპიუტერის საიდენტიფიკაციო სიგნალი→კომპიუტერის გამომავალი გაზის ტიპი, ბუნება, ტოქსიკურობა და განკარგვის გეგმა.
გაზის სენსორის მაღალი მგრძნობელობის გამო, ის შეიძლება გამოვლინდეს, როდესაც აირის კონცენტრაცია ძალიან დაბალია, ავარიის ადგილზე ღრმად შეღწევის გარეშე, რათა თავიდან იქნას აცილებული სიტუაციის უცოდინარობით გამოწვეული ზედმეტი ზიანი.კომპიუტერული დამუშავების გამოყენებით ზემოაღნიშნული პროცესი შეიძლება სწრაფად დასრულდეს.ამ გზით, ეფექტური დამცავი ზომების მიღება შეიძლება სწრაფად და ზუსტად, განხორციელდება განადგურების სწორი გეგმა და ავარიის დანაკარგები შეიძლება შემცირდეს მინიმუმამდე.გარდა ამისა, იმის გამო, რომ სისტემა ინახავს ინფორმაციას საერთო გაზების ბუნებისა და განადგურების გეგმების შესახებ, თუ იცით გაჟონვისას გაზის ტიპი, შეგიძლიათ პირდაპირ გამოიკითხოთ გაზის ბუნება და ამ სისტემაში განკარგვის გეგმა.

2.2 იპოვნეთ გაჟონვა

როდესაც ხდება გაჟონვის ავარია, საჭიროა სწრაფად მოძებნოთ გაჟონვის წერტილი და მიიღოთ შესაბამისი ჩაკეტვის ზომები, რათა თავიდან აიცილოთ ავარიის შემდგომი გაფართოება.ზოგიერთ შემთხვევაში, გაჟონვის პოვნა უფრო რთულია გრძელი მილსადენების, მეტი კონტეინერის და ფარული გაჟონვის გამო, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც გაჟონვა მსუბუქია.გაზის დიფუზურობის გამო, კონტეინერიდან ან მილსადენიდან გაზის გაჟონვის შემდეგ, გარე ქარისა და შიდა კონცენტრაციის გრადიენტის გავლენის ქვეშ, იგი იწყებს ირგვლივ დიფუზირებას, ანუ რაც უფრო ახლოს არის გაჟონვის წერტილთან, მით უფრო მაღალია გაზის კონცენტრაცია.ამ მახასიათებლის მიხედვით, ჭკვიანი გაზის სენსორების გამოყენებას შეუძლია ამ პრობლემის გადაჭრა.ინტელექტუალური სენსორული სისტემისგან განსხვავებით, რომელიც ამოიცნობს გაზის ტიპს, ამ სისტემის გაზის სენსორების მასივი შედგება რამდენიმე გაზის სენსორისგან, გადახურვის მგრძნობელობით, ასე რომ, სენსორული სისტემის მგრძნობელობა გარკვეული აირის მიმართ გაუმჯობესებულია და კომპიუტერი გამოიყენება დაამუშავეთ გაზი.მგრძნობიარე ელემენტის სიგნალის ცვლილებას შეუძლია სწრაფად აღმოაჩინოს გაზის კონცენტრაციის ცვლილება და შემდეგ იპოვოთ გაჟონვის წერტილი გაზის კონცენტრაციის ცვლილების მიხედვით.

ამჟამად, გაზის სენსორების ინტეგრაცია შესაძლებელს ხდის სენსორული სისტემების მინიატურიზაციას.მაგალითად, იაპონური ** კომპანიის მიერ შემუშავებულ ინტეგრირებულ ულტრაწვრილი ნაწილაკების სენსორს შეუძლია წყალბადის, მეთანის და სხვა გაზების აღმოჩენა, კონცენტრირებული 2 მმ კვადრატულ სილიკონის ვაფლზე.ამავდროულად, კომპიუტერული ტექნოლოგიების განვითარებას შეუძლია ამ სისტემის ამოცნობის სიჩქარე უფრო სწრაფი გახადოს.აქედან გამომდინარე, შეიძლება შეიქმნას ჭკვიანი სენსორული სისტემა, რომელიც არის პატარა და ადვილად სატარებელი.ამ სისტემის შერწყმა გამოსახულების ამოცნობის შესაბამის ტექნოლოგიასთან, დისტანციური მართვის ტექნოლოგიის გამოყენებით შეიძლება ავტომატურად შევიდეს ფარულ სივრცეებში, შხამიან და მავნე ადგილებზე, რომლებიც არ არის შესაფერისი ადამიანებისთვის სამუშაოდ და იპოვნოს გაჟონვის ადგილი.

3. დასკვნითი შენიშვნები

შექმენით ახალი გაზის სენსორები, განსაკუთრებით გაზის ინტელექტუალური სენსორული სისტემების შემუშავება და გაუმჯობესება, რათა მათ შეასრულონ განგაშის, გამოვლენის, იდენტიფიკაციისა და ინტელექტუალური გადაწყვეტილების მიღების როლი გაზის გაჟონვის დროს, რაც მნიშვნელოვნად გააუმჯობესებს გაზის გაჟონვის შემთხვევის ეფექტურობას და ეფექტურობას. დამუშავება.უსაფრთხოება მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ავარიის დანაკარგების კონტროლში.

გაზისადმი მგრძნობიარე ახალი მასალების უწყვეტი გაჩენით, გაზის სენსორების ინტელექტი ასევე სწრაფად განვითარდა.მიჩნეულია, რომ უახლოეს მომავალში გამოვა ჭკვიანური გაზის სენსორული სისტემები უფრო მომწიფებული ტექნოლოგიებით და მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდება გაზის გაჟონვის შემთხვევის მართვის არსებული მდგომარეობა.