가스 감지기의 선택

가스 감지기의 선택

가스 감지기의 주요 기능은 누출 또는 임박한 위험이 발생할 경우 현장 직원, 생산 장비의 안전한 작동 및 주변 환경을 보호하기 위해 관련 직원에게 관련 조치를 취하도록 상기시키는 것입니다. 사용할 올바른 감지기를 선택하면 더 나은 성능을 얻을 수 있습니다. 오늘날 산업이 사람과 생산을 보호하는 데 도움이 될 수 있는 다양한 가스 감지 기술이 있습니다. 물론 각 기술에는 장단점이 있습니다. 다음의 가장 인기 있는 기술에서 단일 "최선의 방법"은 없으며 실제 상황에 따라 여러 기술을 결합한 최고의 가스 감지 시스템만 있음을 알 수 있습니다.

가스 감지기는 주로 센서 및 관련 회로로 구성됩니다. 센서는 전체 검출기의 핵심 부품이며 신뢰성을 결정하는 중요한 요소 중 하나입니다. 현재 전기 화학 기술, 촉매 연소 기술, 화학 종이 테이프 기술, 고체 금속 산화물 기술, 적외선 기술, 광이온화 기술 등의 가스 감지 기술이 있습니다.

전기화학 기술 및 촉매 연소 기술

서로 다른 전기화학 가스 센서에는 해당 독성 가스와 반응할 수 있는지 여부를 결정하는 서로 다른 구성 요소가 포함되어 있습니다. 측정 헤드는 반응에 의해 생성된 전류를 측정하고 이를 가스 농도 값(PPM 또는 PPB)으로 변환할 수 있습니다. 촉매 코팅된 볼에 있는 "무화염" 가연성 가스 촉매 센서; 측정 헤드는 저항의 변화를 측정하고 A/D 변환을 통해 변화의 해당 판독값을 표시합니다. 일반적으로 폭발 하한은 전체 규모입니다.

전기화학 및 촉매 연소 측정 헤드의 상대적으로 저렴한 비용으로 인해 "소스 지점"(누설이 발생할 수 있는 곳)에서 측정에 자주 사용됩니다. 따라서 누출에 대한 응답이 빠르고 지속적으로 감지할 수 있습니다. 또한 움직이는 부품이 없기 때문에 기계적 고장이 없습니다.

그러나 이 두 센서에도 단점이 있습니다. 일부 가스 센서는 해당 가스(즉, 반응하도록 설계해야 하는 가스)뿐만 아니라 다른 가스(간섭 가스)에도 반응하므로 필요한 경우 주의해야 합니다. 설계를 피하고 설치 중에 간섭 가스가 존재할 수 있는 곳에서 이 센서를 사용하십시오. 센서는 일반적으로 3개월에 한 번 정기적으로 보정해야 합니다(다른 브랜드, 작업 환경, 작업 상태 등과 같은 요인의 영향에 따라 다름). 센서는 일반적으로 1~3년 사용 후 교체해야 합니다(다른 브랜드, 작업 환경, 작업 조건 등의 요인에 따라 다름) 영향). 또한 일부 센서 브랜드는 정기적으로 보충해야 하는 전해질을 사용합니다.

화학 종이 테이프 기술

화학 종이 테이프 기술은 화학적으로 적신 종이 테이프를 사용하여 유독 가스를 감지합니다. 이 종이 테이프는 리트머스 종이와 매우 유사하며 해당 가스를 만나면 색이 바뀝니다. 종이테이프 기계는 광전지를 통해 종이테이프의 색을 측정하고 이를 가스 농도 값으로 변환합니다.

이 시스템의 장점은 테이프 기계가 변색 반응으로 인한 가스 누출의 물리적 증거를 제공한다는 것입니다(반대로 전기화학, 촉매 연소, 고체 금속 산화물 및 적외선 프로브는 4-20mA 신호만 출력함). 특히, 간섭 가스의 영향을 받기도 하지만 전기화학 및 고체 금속 산화물 유형보다 영향을 덜 받으므로 보다 특이적입니다. 또한 테이프 기계는 전기화학식보다 더 많은 가스를 감지할 수 있습니다.

종이 테이프 기계의 단점은 유독 가스만 감지할 수 있고 수소와 같은 가연성 가스는 감지할 수 없다는 것입니다. 종이 테이프 기계는 비싸기 때문에 일반적으로 중앙에 배치되고 샘플링 파이프를 통해 각 측정 지점에 연결됩니다. 각 측정 지점의 가스 샘플이 차례로 펌핑됩니다. 결과적으로 가스 누출과 감지 사이에는 상당한 시간 지연이 있으며 순차적 펌핑으로 인해 감지 장비가 일부 가스 누출을 무시할 수 있습니다. 또한 반응성 가스(예: HF, Cl2, HCl, NH3)는 샘플링 튜브에 쉽게 흡착되며 감지 기기는 가스 누출을 "볼" 수 없습니다. 기계적 고장은 테이프 기계(고정된 상자 드라이브, 더러운 광학 장치, 불량 펌프, 막힘 필터, 불규칙한 흐름)에서도 문제가 되므로 정기적인 예방 유지 관리가 필요합니다. 광학 시스템의 주기적인 보정도 필요합니다. 제조업체는 6개월마다 종이 테이프를 교체할 것을 권장합니다. 이것은 간단한 과정이지만 와시 테이프는 구매하고 폐기하는 데 비용이 많이 듭니다.

고체 금속 산화물 기술

고체 금속 산화물 센서는 금속 산화물(일반적으로 주석 산화물)로 만들어지며 저항을 변경하여 가스의 존재에 반응합니다. 측정 헤드는 저항의 변화를 측정하고 이를 농도로 변환합니다.

고체 금속 산화물 센서의 장점은 수명이 길다는 것입니다. 일반적으로 10년입니다. 전기화학 및 종이 테이프 기계로는 감지할 수 없는 가스를 포함하여 매우 광범위한 가스를 감지할 수 있습니다. 상대적으로 저렴하기 때문에 "원천" 감지에 자주 사용되며 누출에 신속하게 대응하며 지속적으로 감지할 수 있습니다. 기계적 고장을 일으킬 수 있는 움직이는 부품이 없습니다.

고체 금속 산화물 센서는 다양한 가스를 감지할 수 있고 감도가 높지만 선택성이 좋지 않아 "오탐지" 가능성이 다른 기술보다 훨씬 높습니다. 또한 일정 시간 동안 감지되는 가스에 노출되지 않으면 고체 금속 산화물 센서가 산화되어 "휴면" 상태가 되어 실제 가스 누출에 반응하지 않습니다. 또한 고체 금속 산화물 센서는 비선형 출력을 제공하므로 선형 출력 전기화학 센서보다 교정이 훨씬 어렵고 시간이 오래 걸립니다.

적외선 기술

푸리에 변환 적외선(FTIR) 기기는 분광광도계 기술을 사용하여 가스를 감지합니다. 적외선이 샘플 가스를 통과하여 흡수됨에 따라 기기는 흡수 스펙트럼을 분석하여 구성을 결정합니다.

의심할 여지 없이 FTIR은 감도가 좋고 오경보가 매우 낮은 일반 응용 분야에서 단연코 가장 정확한 가스 기술입니다. 예비 부품이 소모되지 않아 사후 유지 보수 비용이 다른 기술에 비해 훨씬 저렴합니다. 그러나 높은 가격으로 인해 FTIR은 일반적으로 중앙에 배치되고 샘플링 파이프를 통해 다양한 측정 지점에 연결됩니다. 각 측정 지점의 가스 샘플이 차례로 펌핑됩니다. 따라서 가스 누출과 감지 사이에는 상당한 시간 지연이 있습니다.

또한 종이 테이프 기계와 같이 반응성 가스(HF, Cl2, HCl, NH3 등)는 샘플링 튜브에 쉽게 흡착되며 감지 기기는 가스 누출을 "볼" 수 없습니다. 기계적 고장은 또한 FTIR 장비의 문제입니다. 마모되거나 끼인 회전 셔터, 손상된 펌프.