Bạn biết gì về việc phát hiện khí gas?

ⅰ. Mục đích sử dụng máy dò khí.

Người ta sử dụng máy dò để bảo vệ sức khỏe và an toàn tính mạng của con người, đồng thời bảo vệ tài sản và tài sản cố định khỏi bị hư hại. Ngoài ra, đó cũng là để tuân thủ các quy định và luật pháp địa phương và quốc gia.

ⅱ. Các nguy hiểm của mỗi loại khí như sau.

1. Nguy cơ cháy nổ: chẳng hạn như metan, butan, propan, v.v.

2. Trúng độc và có hại: chẳng hạn như cacbon monoxit, hyđro sunfua, dioxide sulfur và một số hợp chất hữu cơ dễ bay hơi khác, v.v.

3. Ngạt thở: thiếu oxy, oxy bị tiêu thụ hoặc thay thế bởi các loại khí khác.

ⅲ. Giới thiệu về một số danh từ phổ biến.

1. Khí — Một trạng thái vật chất mà mật độ và độ nhớt cực kỳ thấp (so với chất lỏng hoặc rắn), và có thể giãn nở đáng kể hoặc nén lại khi có sự thay đổi áp suất và nhiệt độ. Nó có thể khuếch tán với các loại khí khác và chiếm đều tất cả không gian trong bất kỳ container nào. Thường được sử dụng thay thế cho "hơi".

2. Khí quyển — Tổng hợp của tất cả các loại khí, hơi, bụi và khói trong một khu vực cụ thể.

3. Không khí xung quanh — Không khí bao quanh điểm lắp đặt của phần tử cảm biến.

4. Khí dễ cháy, Khí có thể cháy — Các loại khí có thể bị đốt cháy và cháy nhanh chóng.

5. Khí độc và Khí nguy hiểm — Một loại khí có thể dẫn đến tử vong, thương tích, tàn tật hoặc bệnh tật cho con người.

6. Khí gây ngạt — Một chất thay thế oxy và ảnh hưởng đến việc hô hấp bình thường.

ⅳ. Nguyên nhân phổ biến gây thất bại của các đầu dò cố định

Người dùng thiếu hiểu biết về hiệu suất của đầu dò, hoặc chọn thiết bị không phù hợp, người dùng không tuân thủ yêu cầu kỹ thuật trong quá trình lắp đặt, và bảo trì không đầy đủ, tất cả những điều này có thể dẫn đến sự cố. Phân tích sau đây tập trung chủ yếu vào các lý do gây ra sự cố trong quá trình sử dụng đầu dò khí dễ cháy của người dùng, đồng thời đề xuất cách sử dụng đúng đầu dò khí dễ cháy để giảm thiểu tối đa sự cố báo động khí.

1. Sử dụng không đúng cách bởi người dùng.

Người sử dụng báo động khí gas cần thận trọng khi lắp đặt các đầu dò khí gần thiết bị điều hòa và sưởi ấm. Nếu trong quá trình sử dụng các thiết bị này, luồng không khí lạnh hoặc nóng thổi trực tiếp vào báo động khí gas dễ cháy, có thể dẫn đến thay đổi điện trở của báo động và gây ra lỗi. Do đó, nên giữ khoảng cách giữa báo động khí gas dễ cháy và thiết bị điều hòa/sưởi ấm để tránh sự cố do vị trí lắp đặt không đúng.

2. Sự bất thường trong quá trình xây dựng.

Sự bất thường trong quá trình xây dựng có thể khiến đầu dò khí gas dễ cháy hoạt động không chính xác trong quá trình sử dụng. Nếu đầu dò khí gas dễ cháy không được lắp đặt gần các thiết bị có khả năng rò rỉ khí gas dễ cháy, hoặc nếu nó được lắp đặt cạnh quạt thông gió, khí gas dễ cháy rò rỉ sẽ không khuếch tán đủ đến đầu dò, ngăn chặn việc phát hiện kịp thời nguy cơ rò rỉ.

Nếu máy dò khí dễ cháy không được nối đất, nó sẽ không thể loại bỏ nhiễu điện từ, điều này sẽ ảnh hưởng đến điện áp và có thể xuất hiện dữ liệu phát hiện lỗi. Do đó, máy dò khí dễ cháy cần phải được nối đất một cách đáng tin cậy trong quá trình xây dựng. Báo động khí dễ cháy và các đầu cuối được lắp đặt ở những nơi dễ bị va chạm hoặc xâm nhập nước, có thể dẫn đến đứt dây điện hoặc chập mạch. Hàn phải sử dụng chất trợ hàn không ăn mòn; nếu không, các mối nối có thể bị ăn mòn hoặc tăng điện trở của dây, ảnh hưởng đến việc phát hiện bình thường. Không nên làm rơi hoặc ném máy dò xuống đất. Cần tiến hành hiệu chỉnh sau khi thi công để đảm bảo rằng báo động khí dễ cháy đang ở trong trạng thái hoạt động bình thường.

3. Bảo trì.

Một máy dò khí dễ cháy, được sử dụng để phát hiện nồng độ của các loại khí dễ cháy, phải có khả năng giao tiếp với môi trường xung quanh để thực hiện việc phát hiện. Do đó, không thể tránh khỏi việc các loại khí gây ô nhiễm và bụi từ môi trường sẽ xâm nhập vào máy dò. Thiệt hại gây ra cho máy dò bởi điều kiện làm việc là một sự thật khách quan, vì môi trường làm việc của máy dò khí dễ cháy thường khá khắc nghiệt. Nhiều máy dò được lắp đặt ngoài trời, và việc bảo trì kém có thể dẫn đến lỗi hoặc không phát hiện trong các báo động khí dễ cháy.

Việc vệ sinh và bảo trì định kỳ máy dò khí dễ cháy là một nhiệm vụ quan trọng để ngăn ngừa sự cố. Cần kiểm tra định kỳ hệ thống nối đất. Nếu hệ thống nối đất không đạt yêu cầu theo tiêu chuẩn, hoặc nếu không có nối đất, nó sẽ khiến máy dò khí dễ cháy bị nhiễu điện từ, dẫn đến hỏng hóc.

V. Nguyên nhân phổ biến gây ra giá trị hiển thị không chính xác

Vấn đề 1: Máy dò khí không thể hiệu chuẩn.

Các nguyên nhân có thể là: cảm biến bị hỏng, bo mạch bị lỗi, khí hiệu chuẩn không đúng, không có điện, hoặc tiếp xúc kém. Do đó, dựa trên nguyên nhân, bạn có thể thực hiện các hành động sau: thay thế cảm biến, thay thế bo mạch, sử dụng khí hiệu chuẩn đúng, bật nguồn, hoặc nối lại dây.

Vấn đề 2: Tín hiệu 4-20mA không chính xác.

Nguyên nhân có thể là: vấn đề về bo mạch, vấn đề về thiết bị, dây bị lỏng hoặc đứt, hoặc kết nối sai. Do đó, theo nguyên nhân, bạn có thể thực hiện các hành động sau: thay thế bo mạch, đọc hướng dẫn sử dụng của thiết bị, nối dây và sửa chữa kết nối.

Vấn đề 3: Không có đầu ra tiếp điểm chuyển mạch rơ-le.

Các nguyên nhân có thể là: bo mạch bị lỗi; rơ le bị hỏng; dây điện lỏng hoặc đứt; dây điện không đúng. Do đó, bạn cũng có thể tìm kiếm các biện pháp khắc phục theo nguyên nhân: thay thế bo mạch nếu bị lỗi, thay thế rơ le nếu bị hỏng, đảm bảo dây điện được kết nối chặt chẽ và sửa chữa bất kỳ dây điện nào không đúng.

VI. Vị trí lắp đặt

Các vị trí trong nhà máy cần được bảo vệ là xung quanh các bình đun hơi gas, máy nén khí, bồn chứa áp suất, bình gas hoặc đường ống. Các vị trí có khả năng rò rỉ bao gồm van, đồng hồ đo áp suất, bulong, khớp chữ T, khớp nạp hoặc xả nước, v.v. Đây là những nơi chúng ta sẽ cân nhắc lắp đặt, và khi xác định vị trí cụ thể của đầu dò khí, các yếu tố sau đây nên được xem xét.

1. Đối với việc phát hiện khí nhẹ hơn không khí (chẳng hạn như metan và amoniac), đầu dò khí cố định nên được lắp đặt ở vị trí cao hơn và sử dụng bộ thu hình nón.

2. Khi phát hiện khí nặng hơn không khí (ví dụ: butan và dioxide lưu huỳnh), đầu dò nên được lắp đặt ở vị trí thấp hơn.

3. Cân nhắc hành vi có thể xảy ra của khí thoát ra dưới luồng không khí tự nhiên và chịu áp suất, và lắp đặt đầu dò trong đường thông gió nếu phù hợp.

4. Khi xác định vị trí của đầu dò, hãy cân nhắc thiệt hại có thể xảy ra do các sự kiện tự nhiên (ví dụ: mưa hoặc lũ lụt). Đối với đầu dò được lắp đặt ngoài trời, sử dụng các biện pháp chống thời tiết.

5. Nếu đầu dò được lắp đặt trong khí hậu nóng và dưới ánh nắng trực tiếp, hãy sử dụng mái che cho đầu dò.

6. Khi xem xét điều kiện quy trình, cần lưu ý rằng các khí như butan và amoniac thường nặng hơn không khí. Tuy nhiên, nếu thoát ra từ một dây chuyền sản xuất nóng hoặc chịu áp suất, các khí này có thể bay lên thay vì rơi xuống.

7. Đầu dò nên được đặt cách xa một chút khỏi các bộ phận áp suất cao để tránh hình thành aerosol. Ngược lại, khí rò rỉ có khả năng đi qua đầu dò với tốc độ cao mà không bị phát hiện.

8. Sự dễ dàng trong việc kiểm tra chức năng và bảo trì cần được xem xét.

9. Đầu dò nên được lắp đặt thẳng đứng, với phần tử cảm biến hướng xuống dưới. Điều này hiệu quả trong việc ngăn bụi hoặc độ ẩm tích tụ trước đầu dò và cho phép khí đi vào đầu dò một cách trơn tru.

10. Khi lắp đặt thiết bị hồng ngoại mở, hãy đảm bảo rằng tia hồng ngoại không bị che khuất hoặc cản trở trong thời gian dài. Việc cản trở ngắn hạn bởi xe cộ, nhân viên tại hiện trường, chim chóc, v.v., là chấp nhận được.

11. Đảm bảo rằng thiết bị mở mạch được gắn trên một cấu trúc ổn định không dễ bị rung động.

VII. Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống dây bus và hệ thống dây nhánh

Hệ thống dây bus còn được gọi là RS485, trong khi hệ thống dây nhánh còn được gọi là mô hình 4-20mA. Hai phương pháp đấu dây này mỗi loại đều có các bộ chủ báo động tương ứng.

Nói chung, hầu hết các máy dò khí sử dụng hệ thống dây bus đều dùng cáp屏蔽 4 lõi, bao gồm 2 dây điện và 2 dây tín hiệu, với khoảng cách truyền tương đối dài khoảng 1-2Km. Ngược lại, máy dò khí sử dụng hệ thống dây nhánh dùng cáp 3 lõi, bao gồm 2 dây điện và 1 dây tín hiệu, trong đó dây điện âm được chia sẻ với dây tín hiệu. Các máy dò này có khoảng cách truyền ngắn hơn, thường trong phạm vi 1Km hoặc ít hơn.

Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống dây bus và hệ thống dây nhánh:

Ưu điểm của hệ thống dây bus:

Các tín hiệu đồng nhất đảm bảo xác suất thấp xảy ra sự cố. Hệ thống dây dẫn bus loại bỏ mọi bất tiện liên quan đến việc truyền dữ liệu, vì nó mang dữ liệu ở định dạng nhất quán trên đường truyền dữ liệu, từ đó tăng cường độ tin cậy của dữ liệu. Ngoài ra, nó có dây dẫn đơn giản và giảm khối lượng công việc. Ưu điểm chính của hệ thống bus nằm ở yêu cầu dây dẫn tối thiểu, tính đơn giản và hiệu quả về chi phí. Với cấu hình bốn bus bao gồm hai đường tín hiệu và hai đường điện, việc lắp đặt dây dẫn trở nên đơn giản và thuận tiện.

Nhược điểm của hệ thống dây dẫn Bus:

Trễ tín hiệu có thể xảy ra. Việc truyền dữ liệu là tuần tự, điều này trở nên đặc biệt rõ ràng khi có nhiều đầu dò. Cũng có thể phát sinh vấn đề về nguồn điện. Tất cả các đầu dò được cấp điện tập trung thông qua máy chủ. Khi số lượng đầu dò tăng lên, khả năng cung cấp điện của máy chủ có thể trở nên không đủ, đòi hỏi phải có giải pháp cung cấp điện cục bộ.

Ưu điểm của hệ thống dây nhánh:

Đồng bộ hóa dữ liệu tốt và không có giới hạn về nguồn điện. So với hệ thống dây bus, trong hệ thống dây nhánh, mỗi máy dò khí giao tiếp riêng biệt với bộ điều khiển, cho phép truyền tải kịp thời tình hình hiện trường đến đơn vị điều khiển. Điều này giúp các giám sát viên đưa ra quyết định nhanh chóng và hiệu quả, trong khi thiết bị kiểm soát ngoại vi có thể phản ứng kịp thời và hiệu quả để ngăn ngừa các vụ tai nạn nguy hiểm.

Nhược điểm của hệ thống dây nhánh:

Dây dẫn phức tạp và nhiễu tín hiệu là những vấn đề đáng lo ngại. Lượng dây dẫn lớn dẫn đến tăng khối lượng công việc, lắp đặt phức tạp và chi phí vật liệu cao.