有毒ガス・有害ガス検知器の原理と応用

有毒ガス・有害ガス検知器の原理と応用

有毒ガスおよび有害ガス検知器の原理と応用/有毒ガスおよび有害ガス検知器の原理と応用 ガス検知器の主要コンポーネントはガスセンサーです。ガスセンサーは、原則として 3 つの主要なカテゴリに分類できます。

A) 物理的・化学的性質を利用したガスセンサー：半導体型（表面制御型、体積制御型、表面電位型）、触媒燃焼型、固体熱伝導型など。

B) 物理的性質を利用したガスセンサー：熱伝導型、光干渉型、赤外線吸収型など

C) 電気化学的性質を利用したガスセンサー：定電位電解型、ガルバニ電池型、隔膜イオン電極型、固定電解質型など。

有毒ガスと有害ガスは、危険性に応じて、可燃性ガスと毒性ガスの 2 つのカテゴリに分類されます。これらのガスは特性と危険性が異なるため、検出方法も異なります。

可燃性ガスは、石油化学やその他の工業現場で遭遇する最も危険なガスです。それらは主にアルカンなどの有機ガスと一酸化炭素などの特定の無機ガスです。可燃性ガスの爆発には、特定の条件を満たす必要があります。つまり、特定の濃度の可燃性ガス、特定の量の酸素、およびそれらを発火させるのに十分な熱を持つ火源です。これらは爆発に不可欠な3つの要素です。つまり、条件の1つでも欠けていると、火災や爆発は発生しません。

可燃性ガス（蒸気、粉塵）と酸素が混合し、一定の濃度に達すると、一定の温度の火源に遭遇すると爆発が起こります。火源に遭遇したときに爆発する可燃性ガスの濃度を爆発濃度限界、または略して爆発限界と呼び、一般的に％で表されます。

実際、この混合物はどのような混合比でも爆発しませんが、濃度範囲があります。可燃性ガスの濃度が LEL (爆発下限値) より低い場合 (可燃性ガス濃度が不十分)、および UEL (爆発上限値) より高い場合 (酸素が不十分) は爆発は発生しません。異なる可燃性ガスの LEL と UEL は異なります (第 8 号の紹介を参照)。機器を校正する際には、この点に注意する必要があります。

安全上の理由から、一般的には可燃性ガスの濃度がLELの10%から20%の間になると警報を鳴らす必要があります。ここで、10% LELは警告警報、20% LELは危険警報と呼ばれます。これが、可燃性ガス検知器をLEL検知器とも呼ぶ理由です。LEL検知器に表示される100%は、可燃性ガスの濃度がガス量の100%に達したことを意味するのではなく、可燃性ガスの最低爆発限界に相当するLELの100%に達したことを意味します。メタンの場合は、100%LEL=4%の体積濃度（VOL）です。