گازسنج چیست؟
گازسنج ها تجهیزاتی برای تشخیص حضور یا عدم نشت گازهای مختلف در مناطق مختلف و غالبا به عنوان بخشی از یک سیستم ایمنی محسوب می شوند. گاز سنج ها و ردیاب های گاز می توانند هم زمان با ارزیابی میزان غلظت گاز موجود در محیط توسط گازسنج، سنسور تعبیه شده در آن مقدار گاز موجود در فضا را به اطلاع کاربر می رساند. سپس با بالا رفتن میزان گاز بیش از حد استاندارد تعیین شده ، زنگ آلارم خطر را برای اپراتور منطقه ای فعال کنند یا با اتصال به سیستم پیشرفته اطفاء حریق و ایمنی موارد برنامه ریزی شده در قالب سیستم را فراخوانی کنند این موارد می تواند شامل آلارم خروجی کارکنان و اعزام گروه ایمنی و یا سایر موارد باشد دتکتور ها و سیستم های ردیاب گاز در تمامی صنایع بخصوص صنعت نفت و گاز، مراکز فرآوری مواد شیمیایی و سایر موارد مشابه از اهمیت زیادی برخوردار هستند.
گازسنج ها در انواع مختلف تولید و عرضه می شوند که عبارتند از:
گازسنج پرتابل یا ثابت
گازسنج تک گازه یا چند گازه
گازسنج قابل کالیبره یا غیر قابل کالیبره
گازسنج پمپ دار یا بی پمپ
کالیبراسیون گازسنج چیست؟
تجهیزات باید در طول عمر خود کالیبره شوند زیرا که با گذشت زمان و طی استفاده از گازسنج ها، امکان کاهش میزان دقت در تشخیص و اندازه گیری سطح گاز موجود در محیط وجود دارد. عوامل زیادی می توانند باعث شوند که تجهیزات نیاز به کالیبره شدن پیدا کنند. کایبراسیون گازسنج، به منظور اطمینان از اینکه گازسنج شما، سطوح گاز موجود را به خوبی و دقیق شناسایی می کند و تشخیص میدهد، از اهمیت بالایی برخوردار است. برای مثال عمر آن ها، شرایط محیطی مثل رطوبت، دمای شدید، گرد و غبار ، قرار گرفتن بیش از حد در معرض بخارات گازی آلوده شده و عوامل دیگر.
گواهی کالیبراسیون چیست؟
یک گواهی کالیبراسیون شامل نتیجه مقایسه و سایر اطلاعات مربوط به کالیبراسیون می باشد، مانند تجهیزات مورد استفاده، شرایط محیطی، امضا کنندگان، تاریخ کالیبراسیون، شماره گواهی، عدم قطعیت کالیبراسیون و غیره بعد از تست و تنظیمات نهایی برای تجهیزات مورد کالیبراسیون شما صادر می شود. این گواهی به عنوان تاییدیه سالم بودن دستگاه شما و دقیق و درست کار کردن آن با توجه به معیارهای مربوط به اندازه گیری و استاندارد های سازنده است. برنامه زمانی کالیبراسیون شما باید معمول و منظم باشد تا از عملکرد صحیح و دقیق ابزار شما و ایمنی کارگران یا افرادی که برای ایمن ماندن به آنها وابسته هستند اطمینان حاصل شود.
غلظت گازهای موجوددرگازکالیبراسیون دقیقامشخص بوده وجهت کالیبراسیون دستگاههای آنالیزشیمیایی مورداستفاده قرارمیگیرند. گازکالیبراسیون عمدتا جهتPPB ،PPM دقیق مقدارهریک براساس کالیبراسیون آشکارسازیادتکتورهای گازهای مختلف استفاده میشوند.
هوا مخلوطي از گازهاست.
• نيتروژن (N2) % 78.08
• اكسيژن (O2) 20.95%
• آرگون ( Ar) 0.93%
• دي اكسيد كربن (CO2) 0.03%
• ساير گازها براي موازنه كردن
از آنجا كه تجزيه هوا دائمي است معمولاً به عنوا ن يك گاز منفرد مطرح مي شود و خلاصه مي شود به اندازه گيري گازهاي سمي و قابل اشتعال براي كاربرد هاي امن و سالم.
واحدهاي اندازه
*Lower Flammable Limit or Lower Explosive Limit (LEL or LFL):
کمترین حجم یا حد پائین هر گاز قابل اشتعال در هوا که درصورت وجود منبع حرارت مناسب مشتعل یا منفجر می شود
*Upper Explosive Limit or Upper Flammable Limit (UEL or UFL):
بیشترین حجم یا یا حد بالای هر گاز قابل اشتعال در هوا که درصورت وجود منبع حرارت مناسب مشتعل یا منفجر می شود
*Time Weighted Average (TWA):
میانگین وزنی –زمانی :متوسط غلظت مجاز ماده شیمیایی در 8 ساعت کار روزانه و 40 ساعت کار در هفته به طوریکه تماس مستمر وروز به روز با این مقدار تقریبا در کلیه کارگران باعت ایجاد عارضه نامطلوب می گردد.مشروط بر اینکه فاصله زمانی بین پایان 8 ساعت کار و شروع مجدد آن کمتر از 16 ساعت نباشد.
*Short Term Exposure Limit (STEL):
میزان تماس کوتاه مدت :غلظتی از ماده شیمیایی که تماس کوتاه مدت با آن باعث ایجاد تحریک ،خواب آلودگی و تغییرات نسجی غیر قابل برگشت (منجر به حادثه و کاهش کارایی )نشود.حداکثر برای 4 نوبت 15 دقیقه ای با حداقل 60 دقیقه فاصله بین هر 2 بار مواجهه در هر حال مقدار مواجهه نباید از TWA بیشتر شود.
تمركز هاي گاز در واحدهاي متنوع بيان شده اند.اين واحد ها با يكديگر مرتبطند اما اين ارتباط هميشه واضح و يا ساده نيست.
ساختار حجم ( نسبت حجم)
ساختار حجم نسبت حجم گازهاست به حجم كلي اشغال شده با همه اجزا يك مخلوط گازي در فشار و درجه حرارت يكسان. نسبت معمولاً بصورت درصد بيان مي شود. اين معمولاً درجاييكه پارامتر حجم اهميت فيزيكي روشني دارد استفاده مي شود.بعنوان نمونه براي مخلوطهاي گازي با قابليت انفجار ، جاييكه درصد حجم اندازه قابل استفاده اي از خطر است
وزن /وزن (W/W) درصد يا نسبت
اصطلاح وزن /وزن دلالت دارد بر نسبت وزن يك جزء اصلي به كل وزن يك مخلوط نسبت معمولاً بصورت درصدي بيان مي شود اين اصطلاح معمولاً استفاده مي شود درشرايط قابل اجرا ي وزن كردن كل مخلوط
عناصر در هر ميليون (ppm )
تعداد عناصر در يك تركيب خاص در يك ميليون عنصر از يك تركيب گاز بيان مي شود در يك مبناي حجم/حجم (vpm) آنها بسيار قابل استفاده هستند، در جاييكه تمركز كمي وجود دارد.
.
اندازه 1 ppm از هر گازي چقدر كوچك است
اگريك اينچ يك ppm از گاز را نشان دهد مانند مقايسه يك اينچ در 7/15 مايل فاصله است.
اگر يك ثانيه نشان دهنده يك ppm از گاز باشد همانند مقايسه يك ثانيه در 57/11 روز است.
ميلي گرمها درهر متر مكعب
وزن وابسته در حجم داده شده اندازه گيري با معنا تري است از ….. . ارتباط مابين vmp( ppm بوسيله جو) mg/m³ و وزن مولكولي MW مي تواند به دو روش نوشته شود كه در مثال پايين نشان داده شده است :
vpm .MW
GMV
جاييكه GMV حجم gram molar است براي يك جسم خالص به شكل بخارتحت شرايط استاندارد 20 درجه سانتي گراد حرارت و 760 mm Hg (1atm) ، GMV 04/24 ليتر است براي محاسبه GMV در شرايط مختلف زير نويس را مطالعه كنيد:
همچنين براي سولفيد هيدروژن با وزن مولكولي34:
50 vpm = 50 . 34 = 70.7 mg/m³
24.04
R گاز عمومي است شامل (= 082054/0 1atmK
فواصل زمانی کالیبراسیون
فواصل زمانی انجام کالیبراسیون بسته به شرایط می تواند متفاوت باشد. اما در بیشتر موارد برای گاز سنج ها با فواصل 6ماهه کالیبراسیون انجام می شود تا عملکرد دقیق و صحیح آن ها تضمین شود. تنها راه کاهش خطرات به دلیل تشخیص های نادرست کالیبراسیون گاز سنج ها در زمان مناسب است.
انواع گاز کالیبراسیون و تنظیمات آن
برای کالیبراسیون گاز سنج ها نیاز به گاز های مخصوص کالیبراسیون است. با توجه به اینکه چه نوع آشکار سازی نیازمند کالیبراسیون باشد، نوع گاز نیز تعیین خواهد شد.
برای ابزار های دقیق آزمایشگاهی برای کاربرد های خاص از گاز های خلوص بالا استفاده می کنند و در مواردی برای کالیبراسیون از مخلوط گازی استفاده می شود.
یکی از مهمترین پارامتر ها در کالیبراسیون نوع گازی است که برای آن مورد استفاده قرار می گیرد و پارامتر مهم دیگر فرد متخصص و آموزش دیده ای است که این کار را انجام خواهد داد.
1 مواد مرجع گواهینامه دار (CRM) Certified Reference Material :
ماده ای که خواص آن توسط یک روش فنی معتبر تایید شده و منتسب به یک گواهینامهیا سایر مدارکی است که توسط یک مرجع صدور گواهینامه صادر شده است.
2مواد مرجع RM) Reference Material) :
موادی است که یکیا چند مقدار ویژگی آن به طور مناسب انتخاب شده است تا برای کالیبراسیون یا استانداردسازی یک دستگاه، ارزیابی یک روش اندازه گیری یا دادن مقادیر اختصاصی به مواد مورد استفاده قرار گیرد.
گاهی گاز های کالیبراسیون به صورت سفارشی طبق خواست مشتری تهیه می شود و دقیقاً با ترکیب درصدی که خواسته شده است.
تنظیمات پیش فرض جهت آلارم دستگاه های گازسنج طبق جدول ذیل می باشد
| STEL |
TWA |
HIGH |
LOW |
GAS |
| N/A |
N/A |
23.5% vol |
19.5% vol |
O2 |
| 200 ppm |
35 ppm1 |
70 ppm2 |
35 ppm1,2 |
CO |
| 15 ppm |
10 ppm |
20 ppm |
10 ppm |
H2S |
| 5.0 ppm |
2.0 ppm |
4.0 ppm |
2.0 ppm |
SO2 |
| 5.0 ppm |
3.0 ppm |
6.0 ppm3 |
3.0 ppm |
NO2 |
| 1.0 ppm |
0.5 ppm |
1.0 ppm |
0.5 ppm |
Cl2 |
| 0.3 ppm |
0.5 ppm |
0.2 ppm |
0.1 ppm |
ClO2 |
| 0.3 ppm |
0.5% vol |
1.0% vol |
0.5% vol |
CO2 |
| 1.0 ppm |
0.3 ppm |
0.6 ppm |
0.3 ppm |
PH3 |
| 35 ppm |
25 ppm |
50 ppm |
25 ppm |
NH3 |
| 4.0 ppm |
4.0 ppm |
10 ppm |
5.0 ppm |
HCN |
| 4.0 ppm |
25 ppm |
50 ppm |
25 ppm |
NO |
| 2.5 ppm |
2.5 ppm |
50 ppm |
2.5 ppm |
HCl |
| N/A |
N/A |
100 ppm |
50 ppm |
H2 |
| N/A |
N/A |
1.5% vol |
1.0% vol |
CH4 |
| N/A |
N/A |
20% LEL |
10% LEL |
LEL |
| N/A |
N/A |
200 ppm |
100 ppm |
PID |
| |
|
|
|
|
NOTE: 1. For CO, OSHA PEL is 50 ppm, Industrial Scientific uses the standard set in 1989 (35 ppm). All alarm set points are fieldadjustable
over the full range of the sensor, exceptions: LEL/CH4 – 0 to 60% and 0 to 3.0% by vol CH4. Provided standards exist, all
alarm settings are based on the following: Low alarms are based on OSHA PEL and/or NIOSH values. High alarms are based on 2
times OSHA PEL values.
MSHA CO limits are 50 ppm for a low alarm and 100 ppm for a high alarm.
MSHA NO2 limits are 5 ppm for a high alarm.
