ایمنی در معادن، بهویژه در معادن زیرزمینی، همواره یکی از حیاتیترین مسائل در صنایع معدنی بوده است. حضور گازهای خطرناک نظیر متان، مونوکسید کربن و گازهای سمی دیگر میتواند پیامدهای فاجعهباری برای نیروی انسانی، تجهیزات و بهرهوری معدن داشته باشد. بر همین اساس، الزامات استفاده از دتکتور گاز در معادن نقش کلیدی در کنترل ایمنی و سلامت محیط ایفا میکند. در این مقاله از اسپین الکتریک به بررسی نفش دتکتور گاز در معادن میپردازیم. با ما همراه باشید.
پیشزمینه دتکتور گاز در معادن
مطابق با مقررات ایمنی و سلامت کار (۲۰۲۲) در حوزه معادن و صنایع نفت و گاز، کیفیت هوای داخل معدن و کنترل غلظت آلایندهها در آن از اولویت بالایی برخوردار است. برای رعایت این الزامات، بهرهبرداران معادن موظفاند از دتکتورهای گاز در مکانهای استراتژیک معدن استفاده کنند. این دستگاهها باید توانایی عملکرد دقیق در شرایط محیطی گوناگون (دما، فشار، رطوبت، جریان هوا و…) را داشته باشند.
تعریف دتکتور گاز
اصطلاح “دتکتور گاز” به مجموعهای از تجهیزات اطلاق میشود که برای تشخیص و پایش گازها در محیط معدن طراحی شدهاند. این مجموعه میتواند شامل:
- دتکتور گاز
- محفظههای محافظتی
- کابلهای ارتباطی، فیبر نوری یا سیستمهای بیسیم
- واحدهای کنترل و پردازش سیگنال
باشد.
دتکتورها در دو نوع دستی و ثابت (نصبشده بر تجهیزات ثابت یا متحرک) دستهبندی میشوند و باید طبق مقررات بندهای ۱۸۷(۱)(e) و (f) بهطور رسمی به ثبت برسند.
بیشتر بخوانید: راهنمای 0 تا 100 انتخاب دتکتور گاز: چه نوع دتکتوری برای محیط شما مناسب است؟
هدف از ثبت طراحی دتکتور گاز
طراحی دتکتور گاز باید توسط یک مرکز مستقل مورد آزمون قرار گیرد تا مطمئن شویم این تجهیزات قادر به ارائه عملکرد مطلوب در شرایط معدن هستند. بازبینی طراحی توسط فرد متخصصی انجام میشود که در طراحی این تجهیزات دخالتی نداشته و صلاحیت علمی و فنی لازم را دارد.
دستور طراحی و آزمونهای مرتبط
نهاد نظارتی مرتبط، دستور طراحی مشخصی را منتشر کرده است که در آن حداقل الزامات عملکردی برای دتکتور گاز بیان شدهاند. این الزامات شامل:
- مقاومت در برابر شرایط سخت محیطی
- دقت در اندازهگیری گاز
- پاسخدهی سریع به تغییرات غلظت گاز
- تداخلناپذیری با سایر گازها یا تجهیزات الکترونیکی مجاور
این آزمونها بهصورت آزمایشگاهی و در شرایط شبیهسازیشده معدن انجام میشوند و پارامترهایی مانند زمان پاسخ t(50) و t(90) نیز ارزیابی میگردند.
عملکرد و نمایشگرهای دتکتور گاز
دتکتورهای گاز باید مجهز به سیستمهای هشداردهنده، سیگنالهای خروجی، و نمایشگرهای دقیق مقدار گاز باشند. این تجهیزات باید قابلیت انتقال سیگنال به واحدهای کنترلی دور از محل نصب را نیز داشته باشند تا بتوان از آنها در سیستمهای تهویه و مدیریت اضطراری بهره برد.
سیگنالهای خروجی استاندارد
دتکتورهای گاز بسته به نوع طراحی میتوانند سیگنال آنالوگ (مثلاً ۴–۲۰ میلیآمپر یا ۳–۱۵ psi) یا دیجیتال (با پروتکل مشخص) تولید کنند. این سیگنالها باید بهگونهای طراحی شوند که توسط بهرهبردار معدن قابل تفسیر باشند.
سیگنال آنالوگ
این نوع سیگنالها معمولاً برای ورودی در سیستمهای هشدار یا قطعکنندهها و کنترلرهای قابل برنامهریزی (PLC) بهکار میروند و باید قابلیت اندازهگیری ساده توسط تجهیزات تست الکتریکی را داشته باشند.
سیگنال دیجیتال
در دتکتورهای مدرنتر، ممکن است خروجی دیجیتال مورد استفاده قرار گیرد. در این حالت، بهرهبردار باید پروتکل ارتباطی را بداند یا از مبدلهای پروتکل برای رمزگشایی استفاده کند.
الزامات استفاده از دتکتور گاز در معادن
برای استفاده مؤثر از دتکتور گاز در محیط معدن، مجموعهای از الزامات باید رعایت شود:
۱. نصب در نقاط حساس
دتکتورها باید در نقاطی نصب شوند که احتمال تجمع گازهای خطرناک در آنها بالاست؛ مانند نزدیک تجهیزات استخراج، مناطق تهویه ضعیف و تقاطعهای زیرزمینی.
۲. انتخاب دتکتور مناسب
با توجه به نوع گازهای موجود، باید دتکتورهایی انتخاب شود که حساسیت لازم نسبت به آن گازها را دارند. مثلاً در معادن زغالسنگ، تشخیص متان و مونوکسید کربن اهمیت ویژه دارد.
۳. تست و کالیبراسیون منظم
دتکتورهای گاز باید بهصورت دورهای کالیبره شوند تا دقت آنها در تشخیص کاهش نیابد. همچنین، آزمونهای دورهای عملکرد دستگاه برای شناسایی خرابیها الزامی است.
۴. آموزش کاربران
اپراتورها و کارگران معدن باید آموزش کافی درباره نحوه استفاده، خواندن نمایشگر، پاسخ به هشدارها و اقدامات ایمنی در مواقع اضطراری را داشته باشند.
۵. پشتیبانی و نگهداری فنی
دتکتورها باید توسط تیم فنی دارای صلاحیت بهطور منظم بررسی، تعمیر و تعویض شوند تا عملکرد ایمن و مؤثر آنها تضمین شود.
آزمون و ثبت طراحی
برای اینکه یک دتکتور گاز اجازه استفاده در معدن را داشته باشد، باید آزمونهای عملکردی استاندارد را پشت سر بگذارد. در این آزمونها عملکرد کلی، دقت، قابلیت اعتماد و کارایی در شرایط محیطی مختلف بررسی میشود. تجهیزات جانبی مانند نمایشگر، فرستنده، رلههای هشدار، و کابلها نیز باید در این آزمون لحاظ شوند.
بیشتر بخوانید: سیستم اطفا حریق آبی چیست؟ – بررسی 0 تا 100
جمعبندی
الزامات استفاده از دتکتور گاز در معادن، فراتر از یک الزام قانونی است؛ این اقدام، بخشی حیاتی از استراتژی ایمنی و پیشگیری از حوادث در معادن زیرزمینی و روباز به شمار میآید. طراحی، آزمون، نصب و نگهداری اصولی این تجهیزات، میتواند جان دهها کارگر را نجات دهد و از خسارات مالی و زیستمحیطی شدید جلوگیری کند. ازاینرو، بهرهبرداران معادن باید با نگاهی دقیق و تخصصی، به انتخاب، پیادهسازی و پایش مستمر دتکتورهای گاز اقدام کنند.
درنهایت، رعایت تمامی الزامات استفاده از دتکتور گاز در معادن نهتنها بهعنوان یک تعهد قانونی، بلکه بهعنوان مسئولیتی انسانی و حرفهای باید مورد توجه قرار گیرد.
برای استعلام دقیق قیمت دتکتور شعله و قیمت دتکتور گاز از شرکت اسپین الکتریک، معمولاً باید مستقیماً با واحد فروش شرکت تماس بگیرید.