يحدث التسمم بكاشف الغاز القابل للاحتراق (كاشف الغاز LEL) عندما يتضرر عنصر الاستشعار الأساسي للمستشعر (عادةً مستشعر الاحتراق الحفاز) بشكل لا رجعة فيه بواسطة مواد معينة، مما يؤدي إلى انخفاض دائم في الحساسية أو حتى فشل كامل.
وهذا مشابه لكيفية تلف الأعصاب الشمية لدى الشخص بسبب المواد الكيميائية القوية، مما يجعله غير قادر على شم أي شيء.
1. المبدأ الأساسي: الاحتراق الحفازنوع مستشعر الغاز، مستشعر الغاز LEL
مستشعر الغاز القابل للاحتراق الأكثر شيوعًا (المستخدم للكشف عن الميثان والبروبان والهيدروجين وما إلى ذلك) هو مستشعر الخرزة الحفزية. تتكون مكوناته الأساسية من "عنصر استشعار" (عادة ما يكون عبارة عن ملف سلك بلاتيني رفيع مطلي بمحفز (مثل البلاديوم أو البلاتين) ومادة حاملة) و"عنصر تعويضي" يعمل كمرجع.
عندما ينتشر الغاز القابل للاحتراق على سطح عنصر الاستشعار، يتسبب المحفز في إخضاع الغاز لعملية احتراق أقل لهب- (الاحتراق الحفاز) عند درجة حرارة أقل بكثير من نقطة الاشتعال العادية. وتتسبب الحرارة الناتجة عن الاحتراق في تغيير مقاومة ملف سلك البلاتين. تقيس الدائرة تغير المقاومة هذا لحساب تركيز الغاز القابل للاحتراق.
2. كيفكاشف الغاز EXيحدث التسمم؟
تهاجم المواد السامة المحفز الموجود في عنصر الاستشعار وتدمره.
التسمم الدائم: تتفاعل مواد معينة (مثل السيلان وكبريتيد الهيدروجين ومركبات الهالوجين) بعنف وبشكل لا رجعة فيه مع المحفز، وتشكل مركبات جديدة غير نشطة تغطي سطح المحفز بشكل دائم أو تغيره. بمجرد تسمم المستشعر، لا يعد بإمكانه تحفيز احتراق الغازات القابلة للاحتراق بشكل فعال، ويمكن أن تنخفض الحساسية بشكل كبير أو حتى تصل إلى الصفر.
السموم الشائعة:-المركبات التي تحتوي على السيليكون (مثل المواد المتطايرة لمنع تسرب السيليكون، ومثبتات الشعر، ومواد التشحيم)، والكبريتيدات (مثل كبريتيد الهيدروجين، الذي تنبعث منه رائحة البيض الفاسد)، والمواد التي تحتوي على الرصاص-المواد المحتوية على الرصاص (مثل عادم البنزين المحتوي على الرصاص)، واسترات الفوسفات.
التثبيط المؤقت: يمكن لبعض المواد (مثل التركيزات العالية من الهيدروكربونات المهلجنة) أن تشغل المواقع النشطة للمحفز بشكل مؤقت، مما يمنع الغاز القابل للاحتراق من ملامستها. إذا كان تركيز المادة المثبطة منخفضًا وكان التعرض قصيرًا، فقد يتعافى أداء المستشعر ببطء بعد الإزالة. ومع ذلك، إذا استمر التعرض لفترة طويلة وكانت التركيزات عالية، فقد يتحول التثبيط إلى تسمم دائم.
المثبطات الشائعة: بعض عوامل التنظيف (مثل ثلاثي كلورو إيثيلين)، وغازات التبريد، ومثبطات اللهب.
3. أعراض "التسمم"
(1). الاستجابة البطيئة: يتفاعل مستشعر EX بشكل أبطأ مع نفس تركيز الغاز.
(2). انخفاض الحساسية: قراءة المستشعر أقل بشكل ملحوظ. على سبيل المثال، في بيئة مملوءة بتركيز قياسي من غاز الاختبار، تكون القراءة أقل بكثير من المتوقع.
(3). لا توجد استجابة: لا يُظهر مستشعر الحد الأدنى للانفجار أي استجابة على الإطلاق، حتى في بيئة بها تركيزات عالية من الغاز القابل للاحتراق.
(4). فشل المعايرة: لا يمكن معايرة مستشعر EX باستخدام إجراءات المعايرة العادية.
4. كيفية الوقايةليلالتسمم الاستشعار؟
(1). فهم البيئة: حدد المواد الكيميائية التي قد يتعرض لها المستشعر وتجنب استخدام مستشعرات الاحتراق الحفاز القياسية في البيئات التي تحتوي على مواد سامة.
(2). استخدم حاجزًا ماديًا: قم بتركيب مرشح مضاد للتسمم-(مثل غشاء PTFE) أمام بعض المستشعرات. يمكن أن يمنع هذا معظم جزيئات السيليكون الكبيرة والمواد الأخرى، لكنه لا يستطيع الحماية بشكل كامل من جميع السموم.
(3). اختر أجهزة استشعار مقاومة للسموم-: بالنسبة للصناعات المتخصصة (مثل معالجة مياه الصرف الصحي والمصانع الكيميائية)، تتوفر أجهزة استشعار مصممة خصيصًا لمقاومة السموم-. تستخدم هذه المستشعرات محفزات خاصة أو تقنيات حماية، مما يؤدي إلى عمر أطول.
(4). الفحص والمعايرة المنتظمة: يعد اختبار ومعايرة المستشعرات بشكل منتظم باستخدام الغازات القياسية وفقًا لتوصيات الشركة المصنعة الطريقة الوحيدة الموثوقة لاكتشاف تدهور أداء المستشعر (بما في ذلك التسمم).
(5). التثبيت الصحيح**: تجنب تركيب أجهزة الاستشعار بالقرب من المصادر المحتملة لإطلاق السموم (مثل فتحات قنوات التهوية، أو المناطق التي يتم فيها استخدام مادة مانعة للتسرب من السيليكون، أو بالقرب من فتحات عادم المركبات في المرائب).