در محیط‌های صنعتی، آزمایشگاهی و حتی برخی اماکن عمومی، وجود گازهای خطرناک، قابل اشتعال یا سمی می‌تواند سلامت انسان و تجهیزات را به خطر بیندازد. از این رو، استفاده از دتکتور گاز (Gas Detector) برای پایش و تشخیص به‌موقع نشت یا افزایش غلظت گازها، یک الزام حیاتی به شمار می‌رود. اما نکته‌ای که شاید کمتر به آن توجه شود، انتخاب دتکتور گاز مناسب بر اساس نوع گاز، شرایط محیطی و هدف نظارت است. در این مقاله جامع، ضمن بررسی انواع گازها و روش‌های متداول تشخیص آن‌ها، شما را با اصول انتخاب صحیح دتکتور گاز آشنا می‌کنیم.
۱. چرا انتخاب دتکتور گاز اهمیت دارد؟
دتکتورهای گاز با تکیه بر فناوری‌های مختلف، قادرند حضور گازهای خاصی را در فضا شناسایی کرده و هشدار دهند. انتخاب نادرست این تجهیزات می‌تواند منجر به عدم تشخیص صحیح گاز، بروز خطا در هشدارها، کاهش دقت، یا حتی آسیب به دتکتور شود. بنابراین، انتخاب دتکتور گاز باید با دقت و بر پایه‌ی معیارهای مهندسی انجام شود. این معیارها شامل نوع گاز هدف، سطح غلظت مورد انتظار، محیط عملیاتی، نیاز به قابلیت حمل یا ثبات محل نصب، و حتی شرایط تداخلی می‌شود.
بیشتر بخوانید: انواع دتکتور گاز – راهنمای 0 تا 100 و آشنایی با کاربردها
۲. انتخاب دتکتور گاز بر اساس نوع گاز
در قدم اول، باید بدانید چه نوع گازی در محیط شما وجود دارد یا احتمال نشت آن وجود دارد. گازها به‌طور کلی به سه دسته اصلی تقسیم می‌شوند:
۲-۱. گازهای قابل اشتعال
برای جلوگیری از خطر انفجار، تشخیص به‌موقع گازهای قابل اشتعال مانند متان، پروپان، بوتان و هیدروژن حیاتی است. فناوری‌های مختلفی برای این منظور توسعه یافته‌اند، از جمله:
- روش احتراق کاتالیستی (Catalytic Combustion): رایج‌ترین نوع دتکتور برای اندازه‌گیری گاز در محدوده درصد پایین حد انفجار (LEL).
- سرامیک کاتالیستی پیشرفته: مناسب برای تشخیص گاز در محدوده غلظتی بالاتر، از چند هزار تا ده هزار ppm.
- حسگرهای نیمه‌رسانا (Semiconductor Sensors): مقرون به‌صرفه و مناسب برای شناسایی در محدوده چند ده تا چند هزار ppm.
- مادون قرمز غیرپاشنده (NDIR): دقت بالا، مناسب برای غلظت‌های LEL و درصد حجمی (%vol).
- تداخلسنج (Interferometer): فناوری پیشرفته با توانایی تشخیص دقیق و بدون واکنش شیمیایی، مقاوم در برابر مواد سمی برای دتکتورهای معمولی مثل سیلیکون یا سولفیدها.
دتکتورهای فیزیکی مانند مادون قرمز و تداخلسنج نسبت به مواد مزاحمی که ممکن است سایر دتکتورها را مسموم کنند، مقاوم‌اند. در محیط‌هایی با احتمال حضور مواد مسموم‌کننده، این گزینه‌ها بسیار مناسب‌تر هستند.
۲-۲. گازهای سمی
گازهای سمی مانند CO، H2S، آمونیاک، کلر و … حتی در مقادیر بسیار کم هم می‌توانند خطرناک یا کشنده باشند. بنابراین دتکتورهایی با حساسیت بالا برای تشخیص این گازها ضروری هستند. محدوده تشخیص این دتکتورها معمولاً از چند صد ppm تا حتی چند ppb (یک میلیونیوم) متغیر است.
تکنولوژی‌های مورد استفاده برای این کاربرد:
- نیمه‌رسانا: برای تشخیص غلظت‌های متوسط گاز.
- الکترولیز پتانسیواستاتیک: دقت بالا برای تشخیص گازهای سمی در محدوده چند ده ppb تا ppm.
- PID (Photoionization Detector): مناسب برای ترکیبات آلی فرار (VOCها).
- دتکتور نوار شیمیایی: حساسیت بسیار بالا و تداخل‌پذیری بسیار پایین.
- دتکتور ذرات پیرولیز: طراحی شده برای مواد خاص نیمه‌رسانا مانند TEOS.
در محیط‌هایی با دقت بالای مورد نیاز یا امکان تداخل با گازهای دیگر، بهتر است از روش‌هایی مانند PID یا نوار شیمیایی استفاده شود.
۲-۳. اکسیژن
سطح اکسیژن محیط یکی دیگر از پارامترهای مهم ایمنی است. کاهش شدید اکسیژن (کمتر از 19.5%) یا افزایش آن (بالاتر از 23.5%) می‌تواند خطرناک باشد.
دو فناوری رایج:
- سلول گالوانیکی: رایج‌ترین روش با دقت بالا و طول عمر مناسب.
- الکترولیز پتانسیواستاتیک: جایگزینی مناسب بدون سرب، مطابق با استانداردهای زیست‌محیطی RoHS.
انتخاب دتکتور گاز بدون سرب با توجه به محدودیت‌های قانونی جدید، گزینه‌ای پایدار و آینده‌نگرانه است.
۳. انتخاب نوع دستگاه: قابل حمل یا ثابت؟
یکی از جنبه‌های مهم در انتخاب دتکتور گاز، توجه به محل نصب و نحوه استفاده است:
- دتکتور گاز ثابت: نصب دائمی در مکان‌هایی که ریسک نشت گاز دائمی وجود دارد؛ مناسب برای کارخانه‌ها، موتورخانه‌ها، آزمایشگاه‌ها و…
- دتکتور گاز قابل حمل: سبک و قابل جابجایی، مخصوص استفاده توسط افراد یا تیم‌های عملیاتی برای بررسی دوره‌ای یا کار در فضاهای بسته.
اگر کارگران باید دتکتور را همراه داشته باشند، انتخاب نوع قابل حمل اجتناب‌ناپذیر است.
بیشتر بخوانید: هوش مصنوعی در صنعت نفت و گاز | 7 کاربرد کلیدی
۴. نوع عملکرد: مکشی یا انتشار؟
- دتکتورهای نوع انتشار: گازهای موجود در محیط را به‌صورت طبیعی تشخیص می‌دهند؛ بدون نیاز به پمپ داخلی.
- دتکتورهای مکشی: دارای پمپ داخلی هستند که گاز را از نقاط خاص به درون حسگر می‌کشند. مناسب برای بررسی خطوط، محفظه‌ها و فضاهای محدود.
در محیط‌هایی با تهویه محدود یا نقاط سخت‌دسترس، انتخاب دتکتور گاز مکشی کاربردی‌تر است.
۵. دتکتور تک‌گاز یا چندگاز؟
امروزه دتکتورهایی طراحی شده‌اند که قابلیت اندازه‌گیری همزمان چند نوع گاز را دارند:
- دتکتور تک‌گاز: مخصوص یک گاز مشخص؛ دقت بالا و مناسب برای کاربردهای خاص.
- دتکتور چندگاز: ترکیب رایج شامل گاز قابل اشتعال، اکسیژن، و دو نوع گاز سمی مثل CO و H2S. در کاربردهای عمومی ایمنی بسیار محبوب هستند.
۶. نکات مهم پیش از انتخاب دتکتور گاز
قبل از تصمیم‌گیری نهایی برای انتخاب دتکتور گاز، این عوامل را در نظر بگیرید:
- شرایط دمایی و رطوبتی محیط
- احتمال وجود گازهای مزاحم یا تداخل‌کننده
- نیاز به اتصال به سیستم هشدار مرکزی یا کنترلر
- الزامات قانونی و استانداردهای ایمنی
- هزینه‌های نگهداری، کالیبراسیون و تعویض حسگر
بیشتر بخوانید: انواع دتکتور های شعله – معرفی 4 دتکتور رایج
جمع‌بندی
انتخاب دتکتور گاز فرایندی دقیق و تخصصی است. شما باید نوع گاز، غلظت هدف، شرایط محیط، قابلیت حمل، روش تشخیص و سطح ایمنی مورد نیاز را به‌دقت مشخص کرده و با مشاوره کارشناسان متخصص اقدام به انتخاب و خرید نمایید.
در اسپین الکتریک، با بهره‌گیری از دانش فنی و تجربه در زمینه تجهیزات اندازه‌گیری، آماده‌ایم تا به شما در انتخاب بهترین دتکتور گاز متناسب با نیازتان کمک کنیم. از مشاوره فنی تا تهیه تجهیزات معتبر جهانی، کنار شما هستیم.
آیا برای محیط صنعتی یا آزمایشگاهی خود نیاز به دتکتور گاز دارید؟
با ما تماس بگیرید تا بهترین گزینه را برای حفاظت از جان، تجهیزات و سرمایه‌تان پیشنهاد دهیم.
برای استعلام دقیق قیمت دتکتور شعله و قیمت دتکتور گاز از شرکت اسپین الکتریک، معمولاً باید مستقیماً با واحد فروش شرکت تماس بگیرید،
