გაზის სენსორების გამოყენება გაზის გაჟონვის უბედური შემთხვევების სამკურნალოდ

1. გამოიყენება აალებადი გაზის მონიტორინგისთვის და განგაში

დღეისათვის, გაზის მგრძნობიარე მასალების განვითარებამ გაზის სენსორები მაღალი მგრძნობელობით, სტაბილური შესრულებით, მარტივი სტრუქტურის, მცირე ზომით და დაბალი ფასით გამოავლინა და გააუმჯობესა სენსორის სელექციურობა და მგრძნობელობა. არსებული გაზის სიგნალიზაცია ძირითადად იყენებს კალის ოქსიდს, ასევე ძვირფასი ლითონის კატალიზატორი გაზის სენსორებს, მაგრამ სელექციურობა ცუდია, ხოლო განგაშის სიზუსტეზე გავლენას ახდენს კატალიზატორის მოწამვლის გამო. ნახევარგამტარული გაზის მგრძნობიარე მასალების მგრძნობელობა გაზზე დაკავშირებულია ტემპერატურასთან. მგრძნობელობა დაბალია ოთახის ტემპერატურაზე. ტემპერატურა იზრდება, მგრძნობელობა იზრდება და მიაღწევს მწვერვალს გარკვეულ ტემპერატურაზე. იმის გამო, რომ ამ გაზის მგრძნობიარე მასალებმა უნდა მიაღწიონ საუკეთესო მგრძნობელობას უფრო მაღალ ტემპერატურაზე (ზოგადად 100 ° C- ზე მეტი), ეს არამარტო მოიხმარს დამატებით გათბობის ენერგიას, არამედ შეიძლება გამოიწვიოს ხანძარი.

გაზის სენსორების განვითარებამ გადაჭრა ეს პრობლემა. მაგალითად, რკინის ოქსიდზე დაფუძნებული გაზის მგრძნობიარე კერამიკისგან დამზადებულ გაზის სენსორმა შეიძლება შექმნას გაზის სენსორი მაღალი მგრძნობელობით, კარგი სტაბილურობით და გარკვეული სელექციურობით, კეთილშობილური ლითონის კატალიზატორი. შეამცირეთ ნახევარგამტარული გაზის მგრძნობიარე მასალების სამუშაო ტემპერატურა, მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს მათ მგრძნობელობას ოთახის ტემპერატურაზე, რათა მათ შეძლონ ოთახის ტემპერატურაზე მუშაობა. დღეისათვის, გარდა ხშირად გამოყენებული ერთჯერადი მეტალის ოქსიდის კერამიკის გარდა, შემუშავებულია ზოგიერთი კომპოზიტური ლითონის ოქსიდის ნახევარგამტარული გაზის მგრძნობიარე კერამიკა და შერეული ლითონის ოქსიდის გაზის მგრძნობიარე კერამიკა.

დააინსტალირეთ გაზის სენსორი იმ ადგილებში, სადაც აალებადი, ასაფეთქებელი, ტოქსიკური და მავნე გაზები იწარმოება, ინახება, ტრანსპორტირება და დროულად გამოიყენება გაზის შემცველობა და ადრეული გაჟონვის უბედური შემთხვევები. გაზის სენსორი უკავშირდება დაცვის სისტემას, ისე, რომ დაცვის სისტემა იმოქმედებს, სანამ გაზი მოხდება აფეთქების ლიმიტამდე, ხოლო უბედური შემთხვევის დაკარგვა მინიმუმამდე იქნება დაცული. ამავდროულად, გაზის სენსორების მინიატურულიზაცია და ფასების შემცირება შესაძლებელს ხდის სახლში შესვლას.

2. განაცხადი გაზის გამოვლენაში და უბედური შემთხვევების მოგვარებაში

2.1 გაზის ტიპები და მახასიათებლები

გაზის გაჟონვის შედეგად, უბედური შემთხვევის მოგება ყურადღებას გაამახვილებს შერჩევაზე და ტესტირებაზე, გამაფრთხილებელი ტერიტორიების იდენტიფიცირებაზე, საშიშ ადგილებში ადამიანების ევაკუაციის ორგანიზებაზე, მოწამლული პირების გადარჩენაში, დანერგვისა და დეკონტამინაციით და ა.შ. გაზის ტოქსიკურობა ეხება ნივთიერებების გაჟონვას, რამაც შეიძლება ხელი შეუშალოს ადამიანების სხეულების ნორმალურ რეაქციებს, რითაც ამცირებს ადამიანების შესაძლებლობას, ჩამოყალიბდეს საწინააღმდეგო ღონისძიებები და შეამციროს დაზიანებები ავარიებში. ხანძარსაწინააღმდეგო ეროვნული ასოციაცია ნივთიერებების ტოქსიკურობას ჰყოფს შემდეგ კატეგორიებად:

N \ h = 0 ხანძრის შემთხვევაში, ზოგადი საწვავის გარდა, მოკლევადიანი ექსპოზიციის დროს სხვა საშიში ნივთიერებები არ არსებობს;

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

N \ h = 2 მაღალი კონცენტრაცია ან მოკლევადიანი ზემოქმედება შეიძლება გამოიწვიოს დროებითი ინვალიდობა ან ნარჩენი დაზიანება;

N \ h = 3 მოკლევადიანი ექსპოზიციამ შეიძლება გამოიწვიოს სერიოზული დროებითი ან ნარჩენი დაზიანება;

N \ h = 4 მოკლევადიანი ექსპოზიციამ ასევე შეიძლება გამოიწვიოს სიკვდილი ან სერიოზული დაზიანება.

შენიშვნა: ზემოხსენებული ტოქსიკურობის კოეფიციენტი n \ H მნიშვნელობა გამოიყენება მხოლოდ ადამიანის დაზიანების ხარისხის დასადგენად და არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას სამრეწველო ჰიგიენისა და გარემოსდაცვითი შეფასებისთვის.

მას შემდეგ, რაც ტოქსიკური გაზი შეიძლება ადამიანის სხეულში შევიდეს ადამიანის რესპირატორული სისტემის საშუალებით და გამოიწვიოს დაზიანება, უსაფრთხოების დაცვა სწრაფად უნდა დასრულდეს ტოქსიკური გაზის გაჟონვის შემთხვევებთან ურთიერთობისას. ეს მოითხოვს უბედური შემთხვევის დამუშავების პერსონალს, რომ გაიგონ გაზების ტიპი, ტოქსიკურობა და სხვა მახასიათებლები უბედური შემთხვევის ადგილზე მისვლის შემდეგ უმოკლეს დროში.
გაზის სენსორის მასივი შეუთავსეთ კომპიუტერულ ტექნოლოგიას, რომ შექმნათ ინტელექტუალური გაზის გამოვლენის სისტემა, რომელსაც შეუძლია სწრაფად და ზუსტად დაადგინოს გაზის ტიპი, რითაც გამოავლინოს გაზის ტოქსიკურობა. ინტელექტუალური გაზის სენსორული სისტემა შედგება გაზის სენსორის მასივის, სიგნალის დამუშავების სისტემისგან და გამომავალი სისტემისგან. გაზის სენსორების სიმრავლე სხვადასხვა მგრძნობელობის მახასიათებლებით გამოიყენება მასივის შესაქმნელად, ხოლო ნერვული ქსელის ნიმუშის ამოცნობის ტექნოლოგია გამოიყენება გაზის აღიარებისა და შერეული გაზის კონცენტრაციის მონიტორინგისთვის. ამავდროულად, ჩვეულებრივი ტოქსიკური, მავნე და აალებადი გაზების ტიპი, ბუნება და ტოქსიკურობა შედის კომპიუტერში, ხოლო ავარიების მართვის გეგმები შედგენილია გაზის ბუნების მიხედვით და კომპიუტერში შეყვანის მიხედვით. როდესაც ხდება გაჟონვის შემთხვევა, ინტელექტუალური გაზის გამოვლენის სისტემა იმუშავებს შემდეგი პროცედურების შესაბამისად:
შეიყვანეთ საიტი → Adsorb გაზის ნიმუში → გაზის სენსორი წარმოქმნის სიგნალს → კომპიუტერის საიდენტიფიკაციო სიგნალი → კომპიუტერის გამომავალი გაზის ტიპი, ხასიათი, ტოქსიკურობა და განკარგვის გეგმა.
გაზის სენსორის მაღალი მგრძნობელობის გამო, ის შეიძლება გამოვლინდეს, როდესაც გაზის კონცენტრაცია ძალიან დაბალია, უბედური შემთხვევის ადგილზე სიღრმისეულად წასვლის გარეშე, რათა თავიდან აიცილოთ ზედმეტი ზიანი, რომელიც გამოწვეულია სიტუაციის უგულებელყოფით. კომპიუტერის დამუშავების გამოყენებით, ზემოაღნიშნული პროცესი შეიძლება სწრაფად დასრულდეს. ამ გზით, ეფექტური დამცავი ზომების მიღება შესაძლებელია სწრაფად და ზუსტად, შეიძლება განხორციელდეს სწორი განკარგვის გეგმა, ხოლო უბედური შემთხვევების ზარალი შეიძლება შემცირდეს მინიმუმამდე. გარდა ამისა, იმის გამო, რომ სისტემა ინახავს ინფორმაციას საერთო გაზების ბუნებისა და განკარგვის გეგმების შესახებ, თუ თქვენ იცით გაზის ტიპი გაჟონვაში, თქვენ შეგიძლიათ პირდაპირ ითხოვოთ გაზის ხასიათი და განკარგვის გეგმა ამ სისტემაში.

2.2 იპოვნეთ გაჟონვა

როდესაც გაჟონვის შემთხვევა ხდება, აუცილებელია სწრაფად იპოვოთ გაჟონვის წერტილი და მიიღოთ შესაბამისი ზომები, რათა თავიდან აიცილოთ უბედური შემთხვევა. ზოგიერთ შემთხვევაში, უფრო რთულია გაჟონვის პოვნა გრძელი მილსადენების, მეტი კონტეინერების და ფარული გაჟონვის გამო, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც გაჟონვა არის მსუბუქი. გაზის დიფუზიურობის გამო, მას შემდეგ, რაც გაზის გაჟონვა ხდება კონტეინერიდან ან მილსადენიდან, გარე ქარის მოქმედებისა და შინაგანი კონცენტრაციის გრადიენტის მოქმედების ქვეშ, იგი იწყებს დიფუზიას გარშემო, ანუ უფრო ახლოს გაჟონვის წერტილთან, მით უფრო მაღალია გაზის კონცენტრაცია. ამ მახასიათებლის თანახმად, ჭკვიანური გაზის სენსორების გამოყენებას შეუძლია ამ პრობლემის მოგვარება. ინტელექტუალური სენსორული სისტემისგან განსხვავებით, რომელიც ამოიცნობს გაზის ტიპს, ამ სისტემის გაზის სენსორის მასივი შედგება გაზის რამდენიმე სენსორისგან, რომელთაც აქვთ გადახურვის მგრძნობელობა, ისე, რომ სენსორული სისტემის მგრძნობელობა გარკვეულ გაზზე გაძლიერებულია, ხოლო კომპიუტერი გამოიყენება გაზის დასამუშავებლად. მგრძნობიარე ელემენტის სიგნალის შეცვლამ შეიძლება სწრაფად გამოავლინოს გაზის კონცენტრაციის ცვლილება, შემდეგ კი გაჟონვის წერტილი იპოვნოს გაზის კონცენტრაციის ცვლილების შესაბამისად.

ამჟამად, გაზის სენსორების ინტეგრაცია სენსორული სისტემების მინიატურალიზაციას შესაძლებელს ხდის. მაგალითად, იაპონური ** კომპანიის მიერ შემუშავებული ულტრაფინული ნაწილაკების ინტეგრირებული სენსორი, რომელსაც შეუძლია გამოავლინოს წყალბადი, მეთანი და სხვა გაზები, რომლებიც კონცენტრირებულია 2 მმ კვადრატულ სილიკონის ძაფზე. ამავდროულად, კომპიუტერული ტექნოლოგიის განვითარებამ შეიძლება ამ სისტემის გამოვლენის სიჩქარე უფრო სწრაფად გახადოს. აქედან გამომდინარე, შეიძლება განვითარდეს ჭკვიანი სენსორული სისტემა, რომელიც მცირე და მარტივი ტარდება. ამ სისტემის შესაბამისი გამოსახულების ამოცნობის ტექნოლოგიის შერწყმა, დისტანციური მართვის ტექნოლოგიის გამოყენებით, შეუძლია ის ავტომატურად შეიტანოს ფარული სივრცეები, შხამიანი და მავნე ადგილები, რომლებიც არ არის შესაფერისი ადამიანებისთვის სამუშაოდ და იპოვონ გაჟონვის ადგილმდებარეობა.

3. დასკვნითი შენიშვნები

შეიმუშავეთ ახალი გაზის სენსორები, განსაკუთრებით ინტელექტუალური გაზის სენსორული სისტემების შემუშავება და გაუმჯობესება, რათა მათ შეეძლოთ განგაშის, გამოვლენის, იდენტიფიკაციისა და ინტელექტუალური გადაწყვეტილების მიღების როლი შეასრულონ გაზის გაჟონვის შემთხვევებში, რაც მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს გაზის გაჟონვის შემთხვევების ეფექტურობას და ეფექტურობას. უსაფრთხოება მნიშვნელოვან როლს ასრულებს უბედური შემთხვევების დაკარგვის კონტროლში.

გაზის მგრძნობიარე მასალების უწყვეტი გაჩენებით, ასევე სწრაფად განვითარდა გაზის სენსორების დაზვერვა. ითვლება, რომ უახლოეს მომავალში გამოვა ჭკვიანური გაზის სენსორული სისტემები, რომლებსაც უფრო სექსუალური ტექნოლოგიები აქვთ, და გაზის გაჟონვის შემთხვევების დამუშავების ამჟამინდელი მდგომარეობა მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდება.