1. Naudojamas degioms dujų stebėjimui ir aliarmui
Šiuo metu dujomis jautrių medžiagų kūrimas sukėlė dujų jutiklius, turinčius didelį jautrumą, stabilų našumą, paprastą struktūrą, mažą dydį ir mažą kainą, ir pagerino jutiklio selektyvumą ir jautrumą. Esami dujų aliarmai dažniausiai naudoja alavo oksidą ir tauriųjų metalų katalizatoriaus dujų jutiklius, tačiau selektyvumas yra prastas, o aliarmo tikslumas turi įtakos apsinuodijimui katalizatoriumi. Puslaidininkių jautrių dujų jautrumas dujoms yra susijęs su temperatūra. Jautrumas kambario temperatūroje yra žemas. Kylant temperatūrai, jautrumas didėja ir pasiekia smailę tam tikroje temperatūroje. Kadangi šios dujoms jautrios medžiagos turi pasiekti geriausią jautrumą aukštesnėje temperatūroje (paprastai didesnė nei 100 ° C), tai ne tik sunaudoja papildomą šildymo galią, bet ir gali sukelti gaisrus.
Dujų jutiklių kūrimas išsprendė šią problemą. Pavyzdžiui, dujų jutiklis, pagamintas iš geležies oksido pagrindu pagamintų dujų jautrių keramikos, gali sukurti dujų jutiklį, turintį didelį jautrumą, gerą stabilumą ir tam tikrą selektyvumą, nepridedant kilnaus metalo katalizatoriaus. Sumažinkite puslaidininkinių dujų jautrių medžiagų darbinę temperatūrą, labai pagerinkite jų jautrumą kambario temperatūroje, kad jos galėtų dirbti kambario temperatūroje. Šiuo metu, be dažniausiai naudojamos vieno metalo oksido keramikos, buvo sukurtos ir kompozicinio metalo oksido puslaidininkių dujų jautrios keramikos ir mišrių metalų oksido dujų jautrios keramikos.
Įdiekite dujų jutiklį tose vietose, kur gaminami, laikomi, gabenami, gabenami ir naudojami degalų, toksiškų ir kenksmingų dujų dujomis, ir naudojamas laiku aptikti dujų kiekį ir anksti rasti nuotėkio avarijas. Dujų jutiklis yra susijęs su apsaugos sistema, kad apsaugos sistema veiks prieš dujas pasiekus sprogimo ribą, o avarijos praradimas bus kuo mažesnis. Tuo pačiu metu dujų jutiklių miniatiūrizavimas ir sumažėjimas kainos leidžia patekti į namus.
2. Taikymas nustatant dujas ir tvarkant avarijas
2.1 Dujų tipai ir charakteristikos aptikimas
Įvykus dujų nutekėjimo avarijai, avarijos tvarkymas bus sutelktas į mėginių ėmimą ir bandymą, nustatydami įspėjamosias vietas, organizuojant žmonių evakuaciją pavojingose vietose, išgelbėjus užnuodytus asmenis, užkimšus ir nukenksminant ir tt. Pirmasis šalinimo dujų aspektas turėtų būti sumažintas žalą, kurią sukelia nuotėkis, todėl reikia suprasti nutekėjusių dujų žalą. Dujų toksiškumas reiškia medžiagų nutekėjimą, kuris gali sutrikdyti normalias žmonių kūno reakcijas ir taip sumažinti žmonių gebėjimą suformuluoti atsakomybę ir sumažinti avarijų sužalojimus. Nacionalinė priešgaisrinės apsaugos asociacija padalija medžiagų toksiškumą į šias kategorijas:
N \ h = 0 Gaisro atveju, išskyrus bendrąjį degus daiktus, trumpalaikėje ekspozicijoje nėra kitų pavojingų medžiagų;
N \ h = 1 medžiagos, kurios gali sudirginti ir sukelti nedidelius sužalojimus trumpalaikėje ekspozicijoje;
N \ h = 2 didelė koncentracija arba trumpalaikė ekspozicija gali sukelti laikiną negalią ar liekamąjį sužalojimą;
N \ h = 3 trumpalaikis poveikis gali sukelti rimtą laikiną ar likutinį sužalojimą;
N \ h = 4 trumpalaikis poveikis taip pat gali sukelti mirtį ar rimtą sužalojimą.
Pastaba: aukščiau pateiktas toksiškumo koeficientas n \ h vertė naudojamas tik norint parodyti žmogaus pažeidimo laipsnį ir negali būti naudojamas pramoninei higienai ir aplinkos vertinimui.
Kadangi toksiškos dujos gali patekti į žmogaus kūną per žmogaus kvėpavimo takų sistemą ir sukelti sužalojimą, saugos apsauga turi būti greitai baigta, kai reikia susidurti su toksiškų dujų nutekėjimo avarijomis. Tam reikia, kad atsitiktinumų tvarkymo personalas suprastų, kad per trumpiausią laiką po avarijos vietos per trumpiausią laiką supranta, toksiškumą ir kitas dujų savybes.
Sujunkite dujų jutiklių matricą su kompiuterine technologija, kad susidarytumėte intelektualią dujų aptikimo sistemą, kuri gali greitai ir tiksliai nustatyti dujų tipą, taip aptikdami dujų toksiškumą. Intelektualią dujų jutimo sistemą sudaro dujų jutiklių masyvas, signalo apdorojimo sistema ir išvesties sistema. Masyvui formuoti naudojamas daugybė dujų jutiklių, turinčių skirtingas jautrumo charakteristikas, o neuroninio tinklo modelio atpažinimo technologija naudojama dujų atpažinimui ir mišrių dujų koncentracijos stebėjimui. Tuo pačiu metu į kompiuterį įvesta įprastų toksiškų, kenksmingų ir degių dujų rūšis, pobūdis ir toksiškumas, o avarijų tvarkymo planai sudaromi atsižvelgiant į dujų pobūdį ir įvestį į kompiuterį. Kai įvyks nutekėjimo avarija, intelektualiųjų dujų aptikimo sistema veiks pagal šias procedūras:
Įveskite svetainę → „Adsorb“ dujų mėginys → Dujų jutiklis Generuokite signalą → Kompiuterio identifikavimo signalas → Kompiuterio išvesties dujų tipas, pobūdis, toksiškumas ir šalinimo planas.
Dėl didelio dujų jutiklio jautrumo jį galima aptikti, kai dujų koncentracija yra labai maža, nereikia gilintis į avarijos vietą, kad būtų išvengta nereikalingos žalos, kurią sukelia situacijos nežinojimas. Naudojant kompiuterio apdorojimą, aukščiau pateiktą procesą galima greitai baigti. Tokiu būdu gali būti imamasi veiksmingų apsaugos priemonių greitai ir tiksliai, galima įgyvendinti teisingą šalinimo planą, o avarijų nuostolius galima sumažinti iki minimumo. Be to, kadangi sistema saugo informaciją apie įprastų dujų ir šalinimo planų pobūdį, jei žinote dujų tipą nutekėjime, galite tiesiogiai užklausti dujų pobūdį ir šios sistemos šalinimo planą.
2.2 Raskite nuotėkius
Kai įvyksta nutekėjimo avarija, būtina greitai rasti nuotėkio tašką ir imtis tinkamų kišenių priemonių, kad avarija išvengtų tolesnio išsiplėtimo. Kai kuriais atvejais sunkiau rasti nutekėjimą dėl ilgų vamzdynų, daugiau konteinerių ir paslėptų nutekėjimų, ypač kai nuotėkis yra lengvas. Dėl dujų difuzijos, po to, kai dujas nutekėjo iš konteinerio ar vamzdyno, veikiant išoriniam vėjo ir vidiniam koncentracijos gradientui, ji pradeda difuzuoti, tai yra, kuo arčiau nuotėkio taško, tuo didesnė dujų koncentracija. Remiantis šia funkcija, išmaniųjų dujų jutiklių naudojimas gali išspręsti šią problemą. Skirtingai nuo intelektualios jutiklių sistemos, kuri aptinka dujų tipą, šios sistemos dujų jutiklių masyvą sudaro keli dujų jutikliai, turintys sutampantį jautrumą, todėl padidėja jutiklių sistemos jautrumas tam tikroms dujoms, o dujoms naudojamas kompiuteris. Jautraus elemento signalo pokytis gali greitai nustatyti dujų koncentracijos pokytį, o po to gali rasti nuotėkio tašką pagal dujų koncentracijos pokytį.
Šiuo metu dujų jutiklių integracija leidžia miniatiūrizuojant jutiklių sistemas. Pavyzdžiui, japonų ** sukurtas integruotas ultrafinuotų dalelių jutiklis gali aptikti vandenilio, metano ir kitų dujų, sutelktų į 2 mm kvadratinį silicio plokštelę. Tuo pat metu kompiuterinės technologijos kūrimas gali greičiau nustatyti šios sistemos aptikimo greitį. Todėl galima sukurti išmaniųjų jutiklių sistemą, kurią yra maža ir lengva nešiotis. Derinant šią sistemą su tinkama vaizdo atpažinimo technologija, naudojant nuotolinio valdymo technologiją, ji gali automatiškai patekti į paslėptas erdves, nuodingas ir kenksmingas vietas, kurios netinka žmonėms dirbti, ir rasti nuotėkių vietą.
3. Baigiamosios pastabos
Sukurkite naujus dujų jutiklius, ypač kurdami ir tobulindami intelektualias dujų jutimo sistemas, kad jie galėtų atlikti aliarmo, aptikimo, identifikavimo ir intelektualių sprendimų priėmimo vaidmenį vykdant dujų nutekėjimo avarijas, labai pagerindami dujų nutekėjimo avarijų tvarkymo efektyvumą ir efektyvumą. Saugumas vaidina svarbų vaidmenį kontroliuojant avarijų nuostolius.
Nuolat atsiradus naujoms dujoms jautrioms medžiagoms, dujų jutiklių intelektas taip pat buvo greitai plėtojamas. Manoma, kad artimiausiu metu išeis intelektualiosios dujų jutimo sistemos su labiau subrendusiomis technologijomis, o dabartinė dujų nutekėjimo avarijų tvarkymo padėtis bus žymiai pagerinta.
Pašto laikas: 2012 m. Liepos 22 d