Máy đo khí rò rỉ khí công nghiệp ( Xgard) | Khí CO2, NH3, Oxygen,…

Cảm biến rò rỉ khí Gas là gì? Nguyên nhân nào gây nên rò rỉ khí Gas? Khắc phục rỏ rỉ khí Gas bằng cách nào? Đây là một vấn đề vô cùng nan giả trong công nghiệp sản xuất ngày nay.

Lượng rò rỉ khí này trong công nghiệp tồn tại một mối nguy hiểm tiềm tàng cho những kỹ sư, công nhân của nhà máy. Vậy làm các nào khắc phục vấn đề này, dùng thiết bị gì để cảnh báo khi khí bị rò rỉ?

Đây cũng là nội dung chính mà Trọng muốn chia sẻ đến các bạn. Bài viết này sẽ xuay quanh chủ đề rò rỉ khí trong công nghiệp. Chúng ta cùng tham khảo tiếp nhé!

Rò rỉ chất khí là gì ?

Đã tư lâu con người đã ứng dụng các loại chất khí để phục vụ cho quá trình sản xuất. Có rất nhiều loại chất khí quan trọng không thể thiếu được như NH3, CO2, CO, Oxygen, HCL… Chúng ứng dụng trong ngành công nhiệp dệt may, nhuộm vải, chết xuất xăng dầu, Khai thác mỏ, Xử lý môi trường ô nhiễm… rất rất nhiều những ứng dụng mà khí Gas mang lại cho con người. 

Nhưng trong quá trình lưu trữ và sử dụng các loại chất khí này không thể nào tránh khổi sự tổn thất, thất thoát ra môi trường bên ngoài.

Khi chúng bị rò rỉ ra môi trường bên ngoài để loại mối nguy hiểm tiềm tàng cho những người ở trong phạm vi đó. Nếu như chất khí là những loại chất it độc hạy thì chúng khếch toán trong không khí sẽ không ảnh hưởng gì. Còn nếu như chúng là những loại chất gây độc hoặc gây cháy nổ thì quả là một thảm hoạ.

Chính vì thế ở những nơi lưu trữ và sử dụng các loại khí Gas này đều được giám sát nguyên ngặt bằng các thiết bị cảm biến và những bộ điều khiển đóng mở van an toàn đồng thời cũng kết nối với chuông cnahr báo để mọi người kịp xử lý khi thảm hoạ xẩy ra.

Nguyên nhân gây rò rỉ chất khí ?

Nguyên nhân khí lượng khí rò rỉ trong các nhà máy sẳn xuất công nghiệp bao gồm rất nhiều những yếu tố gây nên khác nhau:

• Vấn đề về lắp đặt, kết nối: Các phụ kiện lắp đtặ hay kết nối ở đây đó là những đường ống dẫn khí, van điều khiển lưu lượng khí, đồng hồ đo khí… Trong quá trình sử dụng một thời gian các thiết bị sẽ bị xuống cấp, chất lượng vật liệu kém giần, các mối ghép giứa van với đường ống xuất hiện khe hở, vết nứt…. Đây là yếu tốt tiền đề gây nên sự cố rò rì khí công nghiệp.

• Bảo trì thiết bị: Cũng giống như các thiết bị khác trong công nghiệp, các thiết bị tiếp xúc, bồn chứ đựng vận chuyển khí Gas sau một thời gian cũng khiến các vật liệu này thay đổi, mài mòn. Tuy nhiên bảo trì sẽ làm giảm đi khả năng và rủi ro này bằng cách thay thế, xử lý đúng cách. Mặt khác nếu như không bảo trì đúng thời hạn thì các thiết bị này xẩy ra sự cố rò rỉ bất kì lúc nào và vô cùng nguy hiểm.

Ngoài ra, còn một số những vấn đề gây ảnh hưởng như thời tiết, yếu tố tác động tự nhiên cũng phần nào gây nên ảnh hưởng dến việc rò rỉ này.

Tại sao rò rỉ khí Gas gây cháy nổ ?

Hậu quả của việc chảy nổ, hoả hoạn trong nhà máy thì các bạn cũng đều có thể hình dung ra rồi. Chúng để lại những thiệt hại tàn khốc về cả con người cũng như tài sản của nhà máy. Điều đáng sợ nhất đó là chúng chỉ xẩy ra trong một thóng chớp nhỏ cũng có thể thổi bay moi thứ trong phạm vi vụ nổ khí Gas.

Vật tại sao chất khí lại dễ phát nổ như vậy? Thì hầu hết chất khí khi phát tán ra môi trường xung quanh chúng đều có thể chui vô những ngóc ngánh nhỏ hẹp, tất cả mọi chỗ trong phạm vi rò rỉ của chúng.

Chính vì dễ dàng tồn tại trong nhiều ngóc ngách không gian của nahf máy nên chúng rất dễ gặp lửa và cháy. Các nguồn lửa ở dây ví dụ như: Tàn thuốc lá, tia lửa điện từ tủ điện, động cơ điện, các loại khi nóng mang theo điện tích…

Vậy dựa vào đâu để đánh giá độ an toàn của từng loại chất khí? Nồng độ cho phép của chất khí là bao nhiêu? Tiêu chuẩn nào đánh giá được chúng?

Thì tiêu chuẩn LEL và UEL sẽ cho các bạn cái nhìn trực quan nhất về chúng.

Giới hạn nổ LEL và UEL của một số khí

Để giảm thiểu rủi ro khi sử dụng khí thì các bạn cần phải biết được mức độ nguy hiểm của các chất khí là bao nhiêu. Bao nhiêu là mức độ an toàn, bao nhiêu là mức độ nguỷ hiểm? thì phải nhờ vào giới hạn mức LEL và UEL.

Vậy LEL và UEL là gì ?

LEL được viết tắt của các chữ cái đầu tiên trong cụng từ “Lower Explosive Limit “. Cụm từ này có ý nghĩa là mưc giới hạn dưới gây nên cháy nổ, nhưng đối với hầu hết các loại khí dễ cháy, giới hạn này nhỏ hơn 5% theo thể tích.

UEL cũng là tết viết tắt của cụm từ tiếng anh “Upper explossive Limit” đây là giới hạn trên gây nên cháy nổ.

Mỗi một chất khí sẽ được đánh giá nồng độ nguy hiểm bởi hai tiêu chuẩn này. Ví dụ một số nồng độ thường thấy của các chất khí như sau.

Giới hạn LEL và UEL của một số chất khí

• Khí Methane (CH4) ngưỡng cháy nổ 4,4 – 17%
• Khí LPG ngưỡng cháy nổ 2-10%
• Nitrogen dioxide (NO2) ngưỡng cháy nổ 1*1 – 1*1 %
• Hydrogen fluoride (HF) ngưỡng cháy nổ 1,8-3%
• Hydrogen (H2) dao động ngưỡng cháy nổ 4-77% ( LEL: 4% | UEL: 77% )
• Khí Carbon dioxide (CO2) có LEL: 0.5% | UEL: 1.5%
• Khí Carbon monoxide (CO) LEL: 30% | UEL: 200%
• Khí Acetylene ( C2H2 ) LEL: 2,3% | UEL: 100%

Vậy làm thế nào để nhận viết được nồng độ chất khí này trong môi trường công nghiệp? Thiết bị nào giám sát được chúng?

Đó chỉ có thể là cảm biến đo nồng độ khí Gas phát hiện rò rỉ.

Cảm biến rò rỉ khí Gas

Đã từ lâu cảm biến đo rò rỉ khí Gas là một thiết bị không thể nào thiếu được trong các nhà máy sử dụng khí để phục vụ sản xuất.

Cảm biến khí Gas là một thiết bị an toàn cho các nhà máy. Chúng thường được lắp đặt ở nhứng nơi mà khí dễ rò rỉ ra ngoài. Chúng phát hiện được các chất như: khí gas, co2, CL2, F2, H2, PLH3, oxygen, HF, metan ch4, no2, lpg…. Và rất nhiều các chất khí khác.

Khi phát hiện được nồng độ chất khí này tăng cao hoặc hạ thấp thì chúng sẽ ngay lập tức báo tín hiệu cảnh bảo cho mọi người của nhà máy biết. Một chất nào đó đnag vượt quá giưới hạn an toàn cheo phép và có thể gây ra cháy nổ.

Ngoài việc cảnh báo ra thì chúng còn đóng góp vai trò giám sát nồng độ chất khí và xuất tín hiệu analog 4-20mA, 0-10V, xung, Modbus, để kết nối với các hệ thống tự động hoá. Hoặc có thể ghi lại nống độ này bằng Dataloger để theo dõi định kì.

Ưu điểm cảm biến Khí Gas

Ưu điểm chính của cảm biến áp suất khí Gas đó là:

• Phòng nổ trong, trơ với những môi trường dễ cháy nổ
• Thời gian phải hồi tín hiệu nhanh. Thông báo tín hiệu ngay sau khi phát hiện ra khí.
• Chính xác cao: có thể phát hiện được nồng độ tăng giảm liên tục của chất khí.
• Tín hiệu ngõ ra dạng: 4-20mA, 0-10V, Xung PPM, 0…100% LEL, …

Ứng dụng cảm biến Khí Gas

Với nhiều tính năng và ưu điểm như vậy thì cảm biến rò rỉ khí X-Gard được ứng dụng rất nhiều trong các lĩnh vực khác nhau và giảm sát được ccas lượng khí khác nhau trong nhà máy.

Đo nồng độ khí CO2 ra 4-20mA

CO2 hay Carbon Dioxide là một hợp chất khí không màu, không mùi, không vị. Chúng đóng vai trò quan trong trong các nhà máy Polyme, sản xuất nhựa xốp tổng hợp, sản xuất các loại hoạt nano… Hầu như chúng có mặt ở khắp nơi.

Cảm biến đo nống độ CO2 X-Gard sẽ phát hiện được nồng độ chất khí CO2 tồn tại trong môi trường là bao nhiêu và xuất tín hiệu 4-20mA về các hệ thống tự động hoá PLC để giám sát.

Giám sát rò rỉ khí NH3

NH3 hay còn gọi là Amoniac đây là một chất khí độc và có mùi khai. Chất này thường được dùng trong nhà máy phần bón, dùng làm thuốc tẩy, xử lý môi trường khí thải, hay trong nhà máy chế biến gỗ.

Việc giám sát khí NH3 này vồ cùng quan trọng và cần thiết cho các nhà máy sẳn xuất. Cảm biến Giám sát rò rỉ khí NH3 sẽ là một thiết bị an toàn giúp cảnh bảo mọi người khi nồng độ khi NH3 này vượt quá ngưỡng cho phép.

Đo lượng khí Metan (CH4) ra analog

Khí CH4 hay còn gọi là Metan đây là chất khí không có màu, có mùi hơi ngọt hoặc không mùi. Khí metan này thường dễ dàng bắt gặp trong các nhà máy công nghiệp khai thác dầu mỏ, than đá….

Đặc điểm của khí metan là tương đối dễ cháy nổ giống nhứ khí Gas mà chúng ta sài hàng ngày. Để giảm thiểu rủi ro thì hầu hết các nhà máy đều sử dụng thiết bị cảm biến để cảnh bảo mỗi khi lượng khí này rò rỉ ra môi trường.

Rò rỉ khí Oxygen

Oxygen hay là khí O2 chúng ta thường hít thở hàng ngày đó. O2 là một loại khs đóng vai trò quan trọng đối với con người. Chúng không những là nguồi sống cho các loại động thực vật trên thế giới này mà chúng còn phục vụ rất nhiều các lĩnh vực sản xuất khác nhau trong công nghiệp.

Sử dụng chất khí này cũng cần phải tương đối lưu ý. Nếu như ở môi trường áp xuất thường thì chúng cũng có thể nôi dương được nhiều ngon lửa. CÒn đặt biệt khí nén chúng lại hì chúng cục kì dễ cháy nổ. Việc giám sát khí Oxy cũng rất cần thiết không những đảm bảo an toàn cho doanh nghiệp mà còn hạn chế được hao tổn khí không đáng có.

Đo lượng rò rỉ khí LPG

LPG – Khí dầu mỏ hóa lỏng hoặc khí dầu mỏ lỏng (khí LP) – chủ yếu là khí hydrocarbon dễ cháy propan và butan được sử dụng làm nhiên liệu cho lò sưởi gas, bếp và phương tiện. Khí dầu mỏ hóa lỏng cũng được gọi là khí đóng chai.

Sử dụng cảm biến báo rò rỉ khí LPG thông thường trong các khu vực nồi hơi; nhà máy sản xuất cồn; phòng thí nghiệm…

Cách sử dụng cảm biến khí Gas – Xgard

Xgard là một thiết bị chuyên dùng để phát hiển rò rỉ trong nhà máy. Cảm biến Xgard được xản xuất tại Pháp với thương hiệu Crowcon. Đây là một thương hiệu chuyên sản xuất và chế toạ các thiết bị đo khí.

Thông số kỹ thuật

• Nguồn cấp 8….30v trong đó thường sử dụng nguồn 12v hoặc nguồn 24v
• Vật liệu vỏ bảo vệ nhôm hoặc inox 316S theo chuẩn phòng nổ hoặc thông thường
• Mức chống bụi – ẩm IP65
• Kết nối cơ khí: 1 x M20, 1/ “NPT or 3/ NPT* on right-side
• Cảm biến rò rỉ khí có dải vận hành: 0- 100%* LEL
• Humidity 0-90% RH
• Nhiệt độ hoạt động: -20…50 oC hoặc option: -20…150 oC; -40…80 oC
• Output: 4-20ma 2 dây, 3 dây hoặc 10….15mV dạng 3 dây

3 bước lắp đặt cảm biến

Để sử dụng được cảm biến phát hiện rò rỉ này cũng không phải là điều đơn giản. Để tận dụng hết tính năng của chúng thì ccas kỹ thuật viên phải xách định được những yếu tố sau.

1. Xem xét đánh giá hệ thống

Đầu tiên phải xem xét đánh giá được quy mô hệ thống của nhà máy. Một thiết bị đo lường khí Gas chúng tuông đối mắc tiền so với những dòng cảm biến khác.

Bởi vì không nhưng chúng cảnh báo cho người dùng biết lượng khí đang vượt ngưỡng cho pháp mà chúng còn giám sát liên tục và ghi lại dữ liệu bằng Dataloger. Trước khi mua các bạn cần phải xcash định rõ mình cần điều khiển như thế nào và cảnh bảo như thế nào?

2. Lựa chọn opstion phòng nổ

Khi đã xác định xong mục đích cần điều khiển hoặc cảnh báo thì bước tiếp theo cần phải chú ý đến đó là tiêu chuẩn phòng chống chảy nổ.

Đây là yêu tố tương đối quan trọng đối với các chất khí khác nhau tuỳ theo vào độ bắt lửa thì chúng ta nên sử dụng loại cần chống nổ Atex hay dùng loại thương.

3. Gắn cảm biến vào vị trí rò rỉ

Bước cuối là gắn cảm biến. Để gắn được cảm biến thfi ta cần phải khảo sát qua hệ thống của nhà máy. Tại những điểm dễ gây nên cháy nổ như đầu van, khớp nối van, những Co nối, đầu xả khí… Những điểm này rất dễ gây nên rò rỉ khí Gas.

Khi đã xác định lắp dặt tại các vị trí khác nhau trong nhà máy rồi. Thì ta cũng phải tính đến việc đi dây sao cho hợp lý nhất. Nếu như gắn nhiều cảm biến tại nhiều vị trí khác nhau thì ta lên ưu tiên dùng tín hiệu Modbus để kết nối chúng lại được dễ dàng hơn.

Tín hiệu Moabus là gì ?

Mua cảm biến rò rỉ khí Gas ở đâu ?

Và sau tất cả đó là khi bắt tay vào làm thì chắc chắc các bạn phải có thiết bị trước đã. Mà thiết bị này ở đâu thì bên mình cấp chứ còn ở đâu ra nữa hihi. Công ty TNHH Kỹ Thuật Tự Động Hoá Hưng Phát chuyên cung cấp thiết bị giám sát đo lường năng lượng, nhiên liêu đến từ Châu Âu. Nếu như bạn nào còn băn khăn hoặc thắc mắc điều gì thì hãy liên hệ với mình ở phần thông tin liên hệ mình để ở cuối mỗi bài viết.

Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết của Trọng. Chúc các bạn thành công!

Bài Viết Tham Khảo: Cảm biến đo chênh áp

Liên Hệ

Kỹ sư cơ điện tử – Mr. Trọng

Zalo/mobie: 0975 116 329

Mail: trongle@huphaco.vn