Penganalisis gas adalah perangkat khusus yang berfungsi untuk mengukur komposisi gas secara kualitatif dan kuantitatif secara akurat. Berdasarkan tujuan dan prinsip operasinya, mereka bisa manual dan otomatis. Salah satu jenis instrumen genggam yang paling umum adalah penganalisis absorbansi.

Prinsip operasi penganalisis gas jenis ini didasarkan pada kenyataan bahwa zat-zat penyusunnya diserap dalam urutan tertentu oleh pereaksi khusus. Peralatan stasioner dengan prinsip operasi otomatis melakukan pengukuran secara konstan, yaitu tanpa gangguan. Ini secara akurat menangkap semua parameter fisiko-kimiawi yang dipelajari campuran gas. Perangkat semacam itu memungkinkan untuk mendapatkan hasil pengukuran yang paling akurat saat berinteraksi tidak hanya dengan zat itu sendiri, tetapi juga dengan komponen individualnya.

Peralatan pengukur gas hadir dalam banyak jenis dan nama. Beberapa dari mereka beroperasi berdasarkan metode pengukuran fisik, termasuk penggunaan reaksi kimia tambahan. Perangkat semacam itu disebut volumetrik-monometrik. Mereka memungkinkan deteksi yang sangat akurat dari setiap perubahan volume dan tekanan yang terjadi di media yang diamati. Perangkat segera menangkap semua reaksi di mana masing-masing komponen campuran gas masuk.

Prinsip pengoperasian penganalisis gas juga dapat didasarkan pada metode kimia untuk menganalisis media yang diamati. Instrumen ini dapat melacak proses termokimia, kromatografi, elektrokimia, dan fotokolorimetri tambahan, tergantung pada aplikasi dan karakteristik pengoperasiannya. Prinsip pengoperasian peralatan juga berbeda. Misalnya, instrumen termokimia mengukur tingkat panas dalam proses pembakaran gas.

Paling sering, peralatan tersebut digunakan ketika diperlukan untuk memantau hidrogen oksida di udara jika diduga konsentrasi ledakannya. Sebagai aturan, pekerjaan seperti itu dilakukan dengan gas yang mudah terbakar, dan perangkat jenis termokimia sangat membantu.

Banyak penganalisis gas stasioner hanya bekerja berdasarkan prinsip-prinsip fisik penelitian. Kelompok perangkat ini mencakup penganalisis yang beroperasi menggunakan metode pengukuran magnetik dan optik.

GAS ANALYZERS, perangkat yang mengukur konten (konsentrasi) dari satu atau lebih. komponen dalam campuran gas (lihat juga Analisis gas). Setiap penganalisis gas dirancang untuk mengukur konsentrasi hanya komponen tertentu dengan latar belakang campuran gas tertentu dalam standar. kondisi. Seiring dengan penggunaan penganalisis gas individu, sistem kontrol gas sedang dibuat yang menggabungkan lusinan perangkat tersebut. Dalam kebanyakan kasus, pengoperasian penganalisis gas tidak mungkin dilakukan tanpa sejumlah perangkat tambahan. perangkat yang memastikan terciptanya percobaan dan tekanan yang diperlukan, pemurnian campuran gas dari debu dan tar, dan dalam beberapa kasus dari komponen tertentu dan zat agresif yang mengganggu pengukuran. Penganalisis gas diklasifikasikan menurut prinsip aksi menjadi pneumatik, magnet, elektrokimia, semikonduktor, dll. Berikut ini adalah fisik. dasar-dasar dan aplikasi Naib. analisa gas umum.

Analisis gas konduktometri termal. Tindakan mereka didasarkan pada ketergantungan konduktivitas termal campuran gas pada komposisinya. Untuk sebagian besar kasus yang praktis penting, persamaannya valid:

di mana adalah konduktivitas termal campuran, adalah konduktivitas termal dari i - komponen itu, Ci adalah konsentrasinya, n adalah jumlah komponen.

Termokonduktometri penganalisis gas tidak memiliki selektivitas tinggi dan digunakan jika komponen yang dikontrol berbeda secara signifikan dari yang lain dalam hal konduktivitas termal, misalnya. untuk menentukan konsentrasi H2, He, Ar, CO2 dalam campuran gas yang mengandung N2, O2, dll. Rentang pengukuran dari satuan hingga puluhan persen volume.

Perubahan komposisi campuran gas menyebabkan perubahan konduktivitas termal dan, sebagai akibatnya, t-ry dan listrik. hambatan logam yang dipanaskan oleh arus. atau termistor semikonduktor ditempatkan di dalam ruangan, di mana campuran dilewatkan. Di mana:

di mana a adalah parameter desain ruang, R1 dan R2 adalah resistansi termistor dalam hal melewatkan arus I melaluinya dengan konduktivitas termal dari media gas, masing-masing. dan, - koefisien suhu. listrik resistansi termistor.

Alat analisa gas termokimia. Dalam perangkat ini, efek termal bahan kimia diukur. p-tion, di mana komponen yang ditentukan berpartisipasi. Dalam kebanyakan kasus, oksidasi komponen dengan oksigen atmosfer digunakan; katalis - mangan-tembaga (hopkalite) atau Pt terdispersi halus yang diendapkan pada permukaan pembawa berpori. Perubahan t-ry selama oksidasi diukur dengan menggunakan logam. atau termistor semikonduktor. Dalam beberapa kasus, permukaan termistor platinum digunakan sebagai katalis. Nilai ini terkait dengan jumlah mol M komponen teroksidasi dan efek termal dengan rasio: , di mana faktor-k, dengan memperhitungkan kehilangan panas, tergantung pada desain perangkat.

Kebanyakan termokimia. penganalisis gas digunakan sebagai detektor gas untuk gas dan uap yang mudah terbakar (H2, hidrokarbon, dll.) di udara dengan kandungan 20% lebih rendah. CPV, serta dalam elektrolisis air untuk menentukan pengotor hidrogen dalam oksigen (rentang pengukuran 0,02-2%) dan oksigen dalam hidrogen (0,01-1%).

Alat analisa gas magnetik. Digunakan untuk menentukan O2. Tindakan mereka didasarkan pada ketergantungan magnet. suseptibilitas campuran gas terhadap konsentrasi O2, magnitudo volumetrik. kerentanan terhadap rogo adalah dua kali lipat lebih besar daripada kebanyakan gas lainnya. Penganalisis gas semacam itu memungkinkan untuk secara selektif menentukan O2 dalam campuran gas kompleks. Kisaran konsentrasi yang diukur adalah 10-2 - 100%. Naib. magnetomech yang tersebar luas. dan termomag. analisa gas.

Dalam penganalisis gas magnetomekanis (Gbr. 3), gaya yang bekerja dalam medan magnet yang tidak homogen diukur. medan pada benda yang ditempatkan dalam campuran yang dianalisis (biasanya rotor). Gaya F mendorong benda keluar dari magnet. bidang, ditentukan oleh ekspresi:

di mana dan adalah magnet massal. kerentanan menurut dari campuran dianalisis dan tubuh ditempatkan di gas, V-volume tubuh, H-magn. bidang. Biasanya, ukuran konsentrasi suatu komponen adalah torsi yang ditemukan dari sudut rotasi rotor. pembacaan magnetomekh. analisa gas ditentukan oleh magn. Anda menganalisis campuran gas dan bergantung pada t-ry dan tekanan, karena yang terakhir mempengaruhi besaran curah. kerentanan gas.

Penganalisis gas yang lebih akurat dibuat dengan kompensasi. skema. Di dalamnya, momen rotasi rotor, yang secara fungsional terkait dengan konsentrasi O2 dalam campuran yang dianalisis, diseimbangkan dengan momen yang diketahui, untuk membuat magnetoelektrik mana yang digunakan. atau elektrostatik. sistem. Penganalisis gas putar tidak dapat diandalkan dalam kondisi industri, mereka sulit untuk disejajarkan.

Tindakan penganalisis gas termomagnetik didasarkan pada termomagnet. konveksi campuran gas yang mengandung O2 dalam medan magnet dan suhu yang tidak homogen. Perangkat yang sering digunakan dengan ruang annular, ujungnya adalah logam berongga. cincin. Sebuah tabung kaca berdinding tipis dipasang di sepanjang diameternya, di mana spiral platinum dililit, dipanaskan secara elektrik. saat ini. Spiral terdiri dari dua bagian - R1 dan R2, yang pertama ditempatkan di antara kutub magnet. Jika O2 ada dalam campuran gas, sebagian aliran diarahkan melalui saluran diametral, mendinginkan bagian pertama dari kumparan platina dan mentransfer sebagian panas ke yang kedua. Perubahan resistansi R1 dan R2 menyebabkan perubahan tegangan keluaran U, sebanding dengan kandungan O2 dalam campuran yang dianalisis.

Alat analisa gas pneumatik. Tindakan mereka didasarkan pada ketergantungan kepadatan dan viskositas campuran gas pada komposisinya. Perubahan densitas dan viskositas ditentukan dengan mengukur hydromech. parameter aliran. Pneumatik luas. tiga jenis analisa gas.

Penganalisis gas dengan konverter throttle mengukur hidraulik resistensi choke (kapiler) saat melewatkan gas yang dianalisis melaluinya. Pada aliran gas yang konstan, penurunan tekanan melintasi throttle adalah fungsi dari kepadatan (throttle turbulen), viskositas (throttle laminar), atau kedua parameter pada saat yang sama.

Penganalisis gas jet mengukur dinamis tekanan jet gas yang mengalir keluar dari nosel. Mereka mengandung dua elemen jet dari tipe "saluran penerima nosel". Untuk mengirimkan dianalisis dan membandingkan. gas adalah ejector 2. Tekanan di outlet elemen dipertahankan oleh regulator 4. Kesetaraan tekanan gas di inlet ke elemen dipastikan dengan menghubungkan. saluran 5 dan pengaturan katup 6. Perbedaan dinamis. tekanan (kepala) yang dirasakan oleh tabung 1b, - f-tion dari rasio dan ukuran konsentrasi komponen yang ditentukan dari campuran gas. Penganalisis gas jet digunakan, misalnya, dalam industri nitrogen untuk mengukur kandungan H2 dalam nitrogen (rentang pengukuran 0-50%), dalam industri klorin - untuk menentukan C12 (0-50 dan 50-100%). Waktu penyelesaian pembacaan penganalisis gas ini tidak melebihi beberapa kali. detik, sehingga mereka juga digunakan dalam detektor gas konsentrasi pra-ledakan gas dan uap zat tertentu (misalnya, dikloroetana, vinil klorida) di udara industri. tempat.

Penganalisis gas pneumoacoustic berisi dua peluit dengan frekuensi dekat (3-5 kHz), melalui salah satunya melewati gas yang dianalisis, melalui yang kedua - komparatif. Frekuensi ketukan getaran suara dalam mixer frekuensi tergantung pada kepadatan gas yang dianalisis. Ketukan (frekuensi hingga 120 Hz) diperkuat dan diubah menjadi pneumatik. osilasi penguat. Untuk mendapatkan sinyal keluaran (tekanan), digunakan konverter frekuensi ke analog.

Pneumatik penganalisis gas tidak memiliki selektivitas yang tinggi. Mereka cocok untuk analisis campuran di mana konsentrasi hanya salah satu komponen berubah, sedangkan rasio antara konsentrasi yang lain tetap konstan. Rentang pengukuran adalah dari satuan hingga puluhan persen. Pneumatik penganalisis gas tidak mengandung listrik elemen dan oleh karena itu dapat digunakan di ruangan dengan kategori bahaya kebakaran dan ledakan apa pun. Elemen sirkuit yang bersentuhan dengan gas terbuat dari kaca dan fluoroplas, yang memungkinkan untuk menganalisis gas yang sangat agresif (mengandung klorin, belerang, dll.).

Alat analisa gas inframerah. Tindakan mereka didasarkan pada pilihan. penyerapan oleh molekul gas dan uap radiasi infra merah dalam kisaran 1-15 mikron. Radiasi ini diserap oleh semua gas yang molekulnya terdiri dari setidaknya dua pengurai. atom. Spesifisitas tinggi spektrum penyerapan molekul Desember. gas menentukan selektivitas tinggi dari penganalisis gas tersebut dan penggunaannya secara luas di laboratorium dan industri. Kisaran konsentrasi yang diukur adalah 10-3 -100%. Dalam penganalisis gas dispersif, radiasi satu panjang gelombang digunakan, diperoleh dengan bantuan monokromator (prisma, kisi difraksi). Dalam penganalisis gas non-dispersif, karena fitur optik. sirkuit perangkat (penggunaan filter cahaya, detektor radiasi khusus, dll.), gunakan non-monokromatik. radiasi. Sebagai contoh pada gambar. 7 menunjukkan Naib. skema umum dari penganalisis gas semacam itu. Radiasi dari sumber secara berurutan melewati filter cahaya dan kuvet kerja, di mana campuran yang dianalisis diumpankan, dan memasuki khusus. penerima. Jika analit hadir dalam campuran yang dianalisis, maka, tergantung pada konsentrasi, ia menyerap sebagian radiasi, dan sinyal yang direkam berubah secara proporsional. Sumber radiasi biasanya berupa spiral yang dipanaskan dengan spektrum radiasi yang luas, lebih jarang - laser IR atau radiasi yang memancarkan LED di wilayah spektrum yang sempit. Jika sumber non-monokromatik digunakan. radiasi, selektivitas penentuan dicapai dengan menggunakan penerima selektif.

Naib. penganalisis gas umum dengan penerima optik-akustik berisi gas. Yang terakhir adalah ruang tertutup dengan jendela yang diisi dengan gas yang isinya harus diukur. Gas ini, yang menyerap bagian tertentu dari fluks radiasi dengan serangkaian karakteristik garis spektral gas ini, memanas, akibatnya tekanan di dalam ruangan meningkat. Melalui bulu. modulator, aliran radiasi terganggu dengan tertentu. frekuensi. Akibatnya, tekanan gas di penerima berdenyut dengan frekuensi yang sama. Amplitudo fluktuasi tekanan adalah ukuran intensitas radiasi yang diserap oleh gas, tergantung pada seberapa banyak radiasi karakteristik diserap oleh gas yang sama dalam sel kerja. dr. komponen campuran tidak menyerap radiasi pada panjang gelombang ini. T. arr., amplitudo pulsasi tekanan dalam penerima radiasi adalah ukuran jumlah komponen yang ditentukan dalam campuran yang dianalisis yang melewati kuvet kerja. Perubahan tekanan biasanya diukur dengan mikrofon kondensor atau mikroanemometer (sensor aliran gas). Mengganti gas pada penerima radiasi opto-akustik. penganalisis gas, Anda dapat secara selektif mengukur konten dekomposer. komponen campuran.

Penganalisis gas inframerah juga menggunakan detektor radiasi non-selektif - bolometer, thermopile, elemen semikonduktor. Kemudian, dalam hal sumber dengan spektrum radiasi yang luas, selektivitas penentuan dipastikan dengan menggunakan interferensi dan filter gas. Untuk meningkatkan akurasi dan stabilitas pengukuran, bagian dari fluks radiasi biasanya dilewatkan melalui komparator. kuvet diisi dengan gas yang tidak menyerap radiasi yang terdeteksi, dan mengukur perbedaan atau rasio sinyal yang diperoleh sebagai hasil dari lewatnya radiasi melalui yang bekerja dan membandingkan. kuvet.

Penganalisis gas inframerah banyak digunakan untuk mengontrol kualitas produk, menganalisis gas buang, dan udara dalam ruangan. Mereka digunakan untuk menentukan, misalnya, CO, CO2, NH3, CH4 dalam teknol. gas pro-va sintetis. amonia, beberapa dari sejumlah pelarut di prom udara. tempat, nitrogen oksida, SO2, CO dan hidrokarbon dalam knalpot kendaraan, dll.

Alat analisa gas ultraviolet. Prinsip operasi mereka didasarkan pada pilihan. penyerapan oleh molekul gas dan uap radiasi dalam kisaran 200-450 nm. Selektivitas penentuan gas monoatomik sangat tinggi. Gas diatomik dan poliatomik memiliki spektrum penyerapan kontinu di wilayah UV, yang mengurangi selektivitas penentuannya. Namun, tidak adanya spektrum serapan UV dari N2, O2, CO2, dan uap air memungkinkan, dalam banyak kasus yang praktis penting, untuk melakukan pengukuran yang cukup selektif dengan adanya komponen-komponen ini. Kisaran konsentrasi yang ditentukan biasanya 10-2-100% (untuk uap Hg, batas bawah kisaran adalah 2,5-10-6%).

Skema penganalisis gas ultraviolet mirip dengan skema yang ditunjukkan pada gambar. 7. Ada juga perangkat dengan dua detektor radiasi tanpa modulator, di mana fluks cahaya tidak terganggu. Sebagai sumber radiasi, mereka biasanya digunakan lampu merkuri tekanan rendah (= 253,7 nm) dan tinggi (spektrum dengan garis besar), lampu pelepasan gas dengan uap logam lain (= 280, 310 dan 360 nm), lampu pijar dengan filamen tungsten, lampu pelepasan hidrogen dan deuterium. Penerima radiasi - fotosel dan pengganda foto. Saat menggunakan sumber radiasi non-selektif, selektivitas pengukuran di sebagian besar perangkat disediakan menggunakan optik. filter (kaca atau interferensi).

Alat analisa gas ultraviolet berlaku hl. arr. untuk otomatis pengendalian kandungan C12, O3, SO2, NO2, H2S, C1O2, dikloroetana, khususnya pada emisi industri. perusahaan, serta untuk mendeteksi uap Hg, lebih jarang Ni (CO) 4, di ind udara. tempat.

Penganalisis gas fluoresen. Dalam penganalisis gas chemiluminescent, intensitas pendaran dirangsang oleh kimia. distrik komponen yang dikontrol dengan reagen dalam fase padat, cair atau gas. Contohnya adalah interaksi. NO dengan O3 digunakan untuk menentukan oksida nitrogen:

N0 + 03 -> N02+ + 02 -> N02 + hv + 02

Campuran yang dianalisis dan reagen melalui choke memasuki reaksi. kamera. Stimulator aliran (pompa) memberikan tekanan yang diperlukan di dalam ruangan. Jika ada komponen yang akan ditentukan dalam campuran, radiasi yang menyertai larutan chemiluminescent diumpankan melalui filter cahaya ke katoda photomultiplier, yang terletak langsung. kedekatan dengan reaksi. kamera. Listrik sinyal dari photomultiplier, yang sebanding dengan konsentrasi komponen yang dikontrol, setelah amplifikasi, diumpankan ke perangkat sekunder. Saat mengukur fluks cahaya lemah yang terjadi pada konsentrasi rendah analit, fotokatoda didinginkan secara elektrik. lemari es mikro untuk mengurangi arus gelap (latar belakang).

Untuk mengukur kandungan NO2, perangkat memiliki konverter, di mana NO2 diubah menjadi NO, setelah itu campuran yang dianalisis dikirim ke reaksi. kamera. Dalam hal ini, sinyal keluaran sebanding dengan kandungan total NO dan NO2. Jika campuran masuk melewati konverter, maka hanya konsentrasi NO yang ditemukan dari sinyal keluaran. Perbedaan antara sinyal-sinyal ini digunakan untuk menilai kandungan NO2 dalam campuran.

Selektivitas tinggi dari penganalisis gas chemiluminescent adalah karena kekhususan p-tion yang dipilih, namun, komponen yang menyertai dalam campuran dapat mengubah sensitivitas perangkat. Penganalisis gas tersebut digunakan untuk menentukan NO, NO2, NH3, O3 di udara dalam kisaran 10-7-1%.

Dalam analisa gas fluoresen, intensitas fluoresensi (panjang gelombang) yang terjadi ketika komponen yang dikontrol terkena radiasi UV (dengan frekuensi v1) diukur. Sebagai contoh pada gambar. 9 menunjukkan diagram penganalisis gas semacam itu untuk menentukan SO2 di udara. Campuran yang dianalisis memasuki ruang detektor, yang dipisahkan dari sumber radiasi UV dan dari fotomultiplier oleh filter cahaya 3 dan 4, yang memancarkan radiasi dengan panjang gelombang masing-masing. Dan. Photomultiplier, terletak pada sudut 90° ke sumber radiasi, mencatat pulsa fluoresensi, yang amplitudonya sebanding dengan konsentrasi komponen yang ditentukan di dalam ruangan. Listrik sinyal dari photomultiplier setelah amplifikasi dan pemrosesan diumpankan ke perangkat sekunder. Penganalisis gas untuk penentuan SO2 dicirikan oleh sensitivitas dan selektivitas yang tinggi. Mereka digunakan secara otomatis stasiun kontrol lingkungan.

Untuk menghilangkan uap air yang mempengaruhi pembacaan alat analisis gas luminescent, yang khusus digunakan. filter (jenis saringan molekuler) di saluran masuk aliran gas ke dalam ruang.

Alat analisa gas fotokolorimetri. Instrumen ini mengukur intensitas warna produk yang dipilih. p-tion antara komponen yang ditentukan dan reagen yang dipilih secara khusus. R-tion dilakukan, sebagai suatu peraturan, dalam larutan (penganalisis gas cair) atau pada pembawa padat dalam bentuk pita, tablet, bubuk (masing-masing, pita, tablet, penganalisis gas bubuk).

diagram sirkuit penganalisis gas cair ditunjukkan pada gambar. 10. Radiasi dari sumber melewati kerja dan membandingkan. kuvet dan memasuki penerima radiasi yang sesuai. solusi indikator mengalir dengan laju konstan melalui kedua kuvet dan penyerap. Menjelang aliran larutan, gelembung-gelembung gas dianalisa melalui absorber. Ditentukan komponen hadir dalam gas, interaksi. dengan reagen di p-re, menyebabkan perubahan optik. kepadatan dalam kuvet kerja, sebanding dengan konsentrasi komponen. Akibatnya, intensitas radiasi melalui salah satu sel berubah, tetapi tidak melalui yang lain. Perbedaan (atau rasio) dari sinyal pekerja dan membandingkan. saluran - ukuran konsentrasi komponen yang ditentukan dalam campuran yang dianalisis.

Pasokan solusi dapat berupa kontinu atau intermiten. Dengan periodik pasokan, gas yang dianalisis dilewatkan untuk waktu tertentu melalui bagian larutan yang sama, yang memungkinkan untuk meningkatkan sensitivitas penentuan. Penganalisis gas tersebut memungkinkan untuk mengukur konsentrasi rata-rata dari komponen yang ditentukan untuk jangka waktu tertentu, misalnya. ketika menetapkan pergeseran rata-rata atau konsentrasi harian rata-rata kotoran beracun di udara.

Dalam penganalisis gas pita, gas yang dianalisis memasuki kamar gas, di mana pita dengan reagen diterapkan secara terus menerus atau pada frekuensi tertentu ditarik. Sebagai hasil dari distrik dengan komponen yang akan ditentukan, titik warna terbentuk pada pita, yang intensitas warnanya sebanding dengan konsentrasi komponen. Perbedaan (atau rasio) fluks cahaya yang dipantulkan dari warna. dan tidak dicat. bagian pita, - ukuran konsentrasi komponen yang dikontrol dalam campuran. Kadang-kadang pita indikator reagen cair digunakan. Dalam hal ini, reagen diterapkan pada pita dari penetes tepat sebelum bersentuhan dengan gas.

Prinsip pengoperasian penganalisis gas tablet dan bubuk sama dengan penganalisis gas pita, tetapi perangkat ini, sebagai suatu peraturan, bersifat siklik. tindakan. Untuk mendapatkan permukaan yang bersih, bagian atas dipotong sebelum setiap siklus pengukuran. warna lapisan tablet atau sebagian bubuk diganti.

Waktu pengoperasian tape dan tablet gas analyzer tanpa mengganti tape atau tablet mencapai 30 hari atau lebih. Sumber radiasi dalam fotokolorimetri. penganalisis gas - biasanya lampu pijar dan LED semikonduktor, fotodetektor - pengganda foto, fotosel, fotodioda, dan fototransistor. Perangkat ini memungkinkan dengan selektivitas tinggi untuk menentukan Desember. gas (uap) in-va dalam kisaran konsentrasi 10-5-1%. Sensitivitas penganalisis gas sangat tinggi. tindakan; kelemahannya adalah keterlambatan nekrotik dalam pembacaan.

Fotokolorimetri penganalisis gas berlaku hl. arr. untuk mengukur konsentrasi kotoran beracun (misalnya, nitrogen oksida, O2, C12, CS2, O3, H2S, NH3, HF, fosgen, sejumlah senyawa organik) di atmosfer industri. zona dan di prom udara. tempat. Dalam pengendalian pencemaran udara, perangkat portabel banyak digunakan secara berkala. tindakan. Cara. jumlah fotokolorimetri penganalisis gas digunakan sebagai detektor gas.

Alat analisa gas elektrokimia. Tindakan mereka didasarkan pada hubungan antara parameter elektrokimia. sistem dan komposisi campuran yang dianalisis memasuki sistem ini.

Dalam penganalisis gas konduktometri, konduktivitas listrik larutan diukur dengan penyerapan selektif dari komponen yang ditentukan olehnya. Biasanya rangkaian perangkat termasuk listrik. Jembatan DC atau AC dengan dua konduktometri sel tempat elektrolit mengalir. Elektrolit memasuki salah satu sel setelah kontak dengan aliran gas yang dianalisis. Sinyal keluaran sebanding dengan perbedaan konduktivitas listrik larutan sebelum dan sesudah kontak dengan campuran terkontrol. Perbedaan ini tergantung pada konsentrasi analit yang terlarut dalam elektrolit. Dengan mengubah laju aliran elektrolit dan campuran yang dianalisis, adalah mungkin untuk mengubah kisaran konsentrasi yang ditentukan pada rentang yang luas. Kerugian dari penganalisis gas ini adalah selektivitas yang rendah dan durasi pembacaan saat mengukur konsentrasi rendah. Konduktometri gas analyzer banyak digunakan untuk menentukan O2, CO, SO2, H2S, NH3, dll.

Tindakan penganalisis gas potensiometri didasarkan pada ketergantungan potensial E elektroda indikator pada aktivitas a ion aktif elektrokimia yang terbentuk selama pembubaran komponen yang akan ditentukan:

di mana E° adalah potensial elektroda standar, R adalah konstanta gas universal, T adalah abs. t-ra, F- bilangan Faraday, n-jumlah elektron yang terlibat dalam elektrokimia. kabupaten. Nilai terukur E sebanding dengan konsentrasi komponen terkontrol yang terlarut dalam elektrolit. Gas analyzer ini digunakan untuk menentukan CO2, H2S, HF, NH3, SO2, dll.

Potensiometri yang tersebar luas. analisa gas dengan elektrolit padat untuk mengukur kandungan O2. Keramik pelat berbasis CaO dan ZrO2 pada suhu tinggi mulai menghantarkan ion oksigen, mis. berperilaku seperti elektrolit. Lapisan tipis platinum berpori (elektroda platinum) diterapkan pada permukaan pelat semacam itu di kedua sisi. Di satu sisi pelat, campuran gas yang dianalisis disuplai, di sisi lain, gas referensi. Beda potensial antara elektroda adalah ukuran kandungan O2. Termostat mendukung elektrokimia t-ru. sel dalam kisaran yang benar. Dengan bantuan penganalisis gas tersebut, O2 ditentukan dalam berbagai konsentrasi (10-4-100% volume). Kehadiran hidrokarbon dalam campuran yang dianalisis menyebabkan distorsi hasil karena oksidasinya pada suhu tinggi.

Tindakan penganalisis gas amperometrik didasarkan pada hubungan antara listrik. arus dan kuantitas komponen tertentu yang bereaksi pada elektroda indikator. Jika komponen yang dikontrol sepenuhnya memasuki elektrokimia p-tion, maka hukum Faraday terpenuhi: I \u003d nFQC, di mana I adalah arus, Q adalah laju aliran gas, C adalah konsentrasi komponen yang ditentukan, F adalah bilangan Faraday, n adalah jumlah elektron yang berpartisipasi di p-tion.

elektrokimia. transformasi komponen ini campuran gas dengan efisiensi arus 100% (yaitu, tidak adanya p-tion elektroda samping) disediakan oleh pilihan elektroda indikator dan potensinya. Nilai konstan yang diperlukan dari perbedaan potensial dipertahankan karena fakta bahwa membandingkan. dan elektroda indikator terbuat dari dua logam yang dipilih secara khusus, misalnya. dari Au dan Zn, Au dan Pb, Ni dan Cd (sel tipe galvanik). Beda potensial juga dapat distabilkan melalui sistem elektronik yang menggunakan alat bantu ketiga. elektroda (sel tipe potensiostatik).

amperometrik penganalisis gas digunakan untuk menentukan gas yang memiliki pengoksidasi.-reduksi. St Anda, misalnya. SO2, NO2, H2S, O2, C12, O3. Dalam penganalisis gas untuk mengukur kandungan SO2 di udara (Gbr. 12), gas yang dianalisis memasuki meteran. elektroda 3 elektrokimia. sel dan melalui saluran gas - ke dalam ruang dengan elektrolit cadangan 9, di mana elektroda referensi 5 ditempatkan. elektroda 2 terletak di ruang terpisah, yang, seperti ruang 9, terhubung ke ruang pengukuran. elektroda elektrolit. saluran. Keuntungan dari amperometrik penganalisis gas - sensitivitas dan selektivitas tinggi.

Selain desain elektrokimia. sel-sel tipe menggelegak (dengan peniupan langsung campuran melalui elektrolit), sel-sel dengan apa yang disebut. elektroda difusi gas, di mana gas dipisahkan dari elektrolit oleh membran polimer permeabel gas berpori. Dari sisi kontak dengan elektrolit, bahan elektroda terdispersi halus (Pt, Pd, Au) diterapkan pada membran. Sistem seperti itu dicirikan oleh sensitivitas dan stabilitas karakteristik yang lebih tinggi.

Inti dari penganalisis gas koulometrik adalah kompensasi. jenis terletak metode coulometric. titrasi, to-ry adalah dalam elektrokimia. memperoleh (menghasilkan) reagen titran yang mampu berinteraksi dengan cepat. dengan komponen yang ditentukan dari campuran gas yang dilarutkan dalam elektrolit. Alat analisa gas ini mencakup rangkaian pembangkitan dan indikasi. elektrokimia. sel berisi acc. dua pasang elektroda - katoda dan anoda, tempat elektrolisis berlangsung dan titran dihasilkan, serta elektroda indikator dan elektroda referensi. Arus elektrolisis secara otomatis dijaga konstan. Setelah semua terkontrol di-in sepenuhnya bereaksi dengan titran elektrogenerasi, oksidasi.-kembalikan. potensi sistem berubah tajam, yang dideteksi oleh lonjakan potensial elektroda indikator. Jumlah listrik yang telah melewati sel sebelum penyelesaian distrik setara dengan konsentrasi komponen yang ditentukan.

Alat analisa gas ionisasi. Tindakan mereka didasarkan pada ketergantungan listrik. konduktivitas ionizer. gas dari komposisinya. Munculnya kotoran dalam gas memiliki efek tambahan. pengaruh pada proses pembentukan ion atau pada mobilitas mereka dan, akibatnya, rekombinasi. Perubahan konduktivitas yang dihasilkan sebanding dengan kandungan pengotor.

Semua ionisasi analisa gas mengandung ionisasi aliran. ruang (seperti pada gambar 13), pemotongan memaksakan perbedaan potensial tertentu pada elektroda. Perangkat ini banyak digunakan untuk mengontrol pengotor mikro di udara, serta sebagai detektor dalam kromatografi gas. Di bawah ini adalah Naib. jenis umum ionizers penganalisis gas yang digunakan tanpa kromatografi sebelumnya. pemisahan sampel.

Penganalisis gas radioisotop, di mana ionisasi gas dilakukan oleh radiasi radioaktif, termasuk perangkat berdasarkan penampang ionisasi, penangkapan elektron, dan ionisasi aerosol. Yang pertama menggunakan perbedaan penampang (probabilitas) ionisasi komponen campuran. Ionisasi biasanya dilakukan dengan radiasi 90Sr, 3H, 63Ni, 147Pm. Gas analyzer ini tidak selektif, mereka digunakan untuk menganalisis campuran H2-N2, N2-CO2, H2 - ethylene, H2-CH4, H2-CH3SiCl3, H2-BC13, dll; rentang pengukuran 0,01-100%; indikasi waktu pembentukan - hingga 0,1 detik.

Tindakan penganalisis gas penangkap elektron didasarkan pada kemampuan molekul sejumlah masuk(O2, H2O, halogen, senyawa organik yang mengandung halogen, hidrokarbon aromatik, alkohol, senyawa karbonil, dll.) bebas menangkap. elektron yang muncul selama ionisasi gas, dan berubah menjadi ion. Yang terakhir memiliki mobilitas yang lebih rendah daripada elektron, menghasilkan ionisasi. arus turun sebanding dengan konsentrasi pulau. Penganalisis gas penangkap elektron digunakan untuk mengontrol pengotor (khususnya, halogen pada konsentrasi 10-3-104%) dalam gas dan udara murni. Saat menentukan pengotor di udara, membran polimer biasanya ditempatkan di saluran masuk ke penganalisis gas, yang menahan O2.

Tindakan penganalisis gas ionisasi aerosol didasarkan pada ketergantungan ionisasi. arus dari konsentrasi partikel aerosol yang terbentuk setelah pemilihan pendahuluan. transfer komponen yang ditentukan dari campuran ke dalam aerosol. Penerjemahan ini biasanya dilakukan oleh kimia. p-tion dengan reagen yang sesuai atau fotokimia. p-tion dalam fase gas, pirolisis yang diselidiki dalam-va, serta kombinasi pirolisis dengan yang terakhir. kimia p-tion dengan reagen. Misalnya, saat menentukan NH3 sebagai reagen, Anda dapat menggunakan sepasang asam klorida; akibatnya, aerosol NH4C1 terbentuk. Ukuran partikel aerosol adalah 10-7-10-4 cm, konsentrasi komponen yang dianalisis adalah 10-5-10-3%. Penganalisis gas ionisasi aerosol digunakan, khususnya, untuk menentukan pengotor jejak NH3, amina, HC1, HF, NO2, uap HNO3, karbonil Ni dan Co, fosgen, dan sejumlah senyawa lainnya. di pesta udara. tempat.

Dalam penganalisis gas ionisasi nyala, org. samb. terionisasi dalam nyala hidrogen. Efisiensi ionisasi sebanding dengan jumlah atom C yang memasuki nyala api per satuan waktu, tetapi juga tergantung pada keberadaan atom unsur lain dalam molekul. Skema perangkat semacam itu ditunjukkan pada gambar. 14. Burner berfungsi sebagai salah satu elektroda ionisasi. kamera. Elektroda kedua ("kolektor") adalah silinder atau cincin berdinding tipis. Alat analisa gas ini digunakan untuk menentukan org. in-in di udara dan technol. gas. Dengan kehadiran bersama sejumlah org. komponen, baik jumlah atau konsentrasi komponen dengan efisiensi ionisasi yang jauh lebih tinggi ditemukan. Dengan bantuan penganalisis gas ionisasi nyala, perubahan kandungan total hidrokarbon di atmosfer dan kotoran beracun di udara dipantau. tempat, kemurnian gas buang kendaraan, kebocoran gas dari pipa dan utilitas bawah tanah. Kisaran konsentrasi yang diukur adalah 10-5-1%. Ada langsung hubungan antara efisiensi ionisasi org. gas dan uap dan tingkat ledakan campurannya dengan udara. Hal ini memungkinkan untuk mengontrol konsentrasi pra-ledakan org. di-dalam di prom. kamar, tambang, terowongan.

Dalam analisa gas ionisasi permukaan, positif terbentuk. ion selama adsorpsi gas pada permukaan logam yang dipanaskan atau oksidanya. Komponen dengan potensi ionisasi yang cukup rendah, sebanding besarnya dengan fungsi kerja elektron dari permukaan yang dipanaskan (emitor), dapat terionisasi. Biasanya komponen campuran yang tidak terkontrol akan terionisasi, tetapi produk p-tion mereka pada permukaan yang aktif secara katalitik. Sebagai emitor, misalnya, spiral Pt, Mo atau W oksida yang dipanaskan saat ini digunakan.Emitter yang dipanaskan secara bersamaan berfungsi sebagai salah satu elektroda ionisasi. kamera. Elektroda kedua ("kolektor") dibuat dalam bentuk silinder luar. Suhu pemanasan emitor diubah dari 350 menjadi 850 °C. Dengan bantuan penganalisis gas tersebut, fenol, asetat, dan asam format ditentukan, serta (dengan selektivitas tinggi) org yang mengandung nitrogen. comp., khususnya anilin, amina, hidrazin. Perangkat telah dibuat untuk mengontrol sejumlah amina (dietilamina, trietilamina, dll.) di udara industri. tempat. Kisaran konsentrasi yang diukur adalah 10-5-10-2%.

Dalam apa yang disebut. penganalisis gas "halogen" pada permukaan platinum, dipanaskan hingga 800-850 ° C, mengionisasi logam alkali (biasanya Na dan K), ditambahkan dalam bentuk garam ke zona pemanasan dan ionisasi. Emisi ion alkali tergantung pada kandungan halogen dan senyawanya di udara sekitar. Perangkat ini memungkinkan Anda untuk menentukan halogen (C1, Br) di udara, prom. tempat, freon dalam kontrol keketatan unit pendingin dan kaleng aerosol rumah tangga dengan batas deteksi kira-kira. 10-4%.

DI DALAM penganalisis gas fotoionisasi molekul komponen yang akan ditentukan terionisasi oleh radiasi UV. Hal ini dimungkinkan jika energi foton tidak lebih rendah dari potensial ionisasi molekul. Lampu yang menghasilkan foton dengan energi 9,5, 10, 10,2, 10,9 dan 11,7 eV digunakan sebagai sumber radiasi. Utama komponen udara (O2, N2, CO, CO2, H2O), serta CH4, memiliki potensi ionisasi dalam kisaran 12-20 eV dan tidak terionisasi oleh foton tersebut. Fotoionisasi penganalisis gas digunakan untuk mengontrol pengotor aromatik. dan hidrokarbon tak jenuh, aldehida, keton, alkohol dan org lain. samb. di udara dengan batas deteksi 10-5 -10-4%. Dengan memilih radiasi dengan energi yang sesuai, dimungkinkan untuk menentukan secara selektif, misalnya, aromatik. koneksi di hadapan alkana dan org yang mengandung oksigen. comp., mercaptans di hadapan. H2S.

Analisis gas semikonduktor. Tindakan mereka didasarkan pada perubahan resistensi semikonduktor (film atau kristal tunggal) ketika terkena komponen campuran yang dianalisis. Pengoperasian penganalisis gas semikonduktor oksida didasarkan pada perubahan konduktivitas. lapisan (campuran oksida logam) selama chemisorption pada permukaan molekul gas reaktif (Gbr. 15). Penganalisis gas tersebut digunakan untuk menentukan gas yang mudah terbakar (khususnya, H2, CH4, propana), serta O2, CO2, dll. Selektivitas analisis dicapai dengan memvariasikan komposisi sensor. layer dan t-ry-nya (menggunakan pemanas built-in). Kisaran konsentrasi terukur dari gas yang mudah terbakar adalah 0,01-1% berdasarkan volume.

Dalam penganalisis gas semikonduktor dengan penginderaan kristal. elemen mengukur konduktivitas kristal tunggal atau struktur semikonduktor yang lebih kompleks dengan sambungan p-n ketika keadaan muatan permukaan berubah, mis. konsentrasi atau distribusi muatan di atasnya. Misalnya untuk menentukan H2 digunakan sensitif. elemen berupa sistem lapisan logam - dielektrik - semikonduktor (transistor saluran), dan bagian atas. metalik lapisan diperoleh dari Pd atau paduannya. Perubahan keadaan muatan permukaan dicapai dengan mengubah beda potensial kontak antara semikonduktor dan Pd pada pelarutan dalam H2 terakhir yang ada dalam campuran yang dianalisis. Kisaran konsentrasi terukur H2 dalam gas inert adalah 10-5-10-3%.

Untuk produksi serial penganalisis gas semikonduktor, modern. teknologi mikroelektronika, yang memungkinkan Anda membuat pengukuran. transduser termasuk sensit. elemen, sistem kontrol suhu dan penguat listrik. sinyal sebagai mikromodul terpisah.

Kami mengusulkan untuk mempertimbangkan prinsip-prinsip dasar operasi yang mendasari penganalisis gas industri yang dirancang untuk memastikan keselamatan di industri seperti industri, energi, kompleks minyak dan gas, Pertanian, kompleks pertahanan, transportasi, dll. Satu kelas instrumen harus mampu mendeteksi kemungkinan kebocoran gas dan uap yang mudah meledak sebelum batas ledakan yang lebih rendah tercapai. (NKPR). Perangkat kelas lain menyediakan deteksi kemungkinan kebocoran gas beracun dan uap cairan sebelum mencapai tingkat MPC (batas konsentrasi yang diizinkan). Dalam kasus pertama dan kedua, penganalisis gas harus memberikan sinyal yang digunakan untuk menghilangkan proses yang menyebabkan kebocoran.

Tabel di bawah ini membahas prinsip-prinsip operasi, kelebihan dan kekurangan berbagai jenis analisa gas industri.

Prinsip operasi, kelebihan dan kekurangan berbagai jenis sensor untuk penganalisis gas

1. ANALIZER GAS OPTIK

Mayoritas penganalisis gas yang diproduksi oleh Meteospetspribor didasarkan pada sensor optik (penyerapan IR). Dalam hal berbagai macam parameter, mereka secara signifikan lebih unggul dari katalitik termal, elektrokimia dan sensor gas semikonduktor yang digunakan dalam industri.

Sensor optik memiliki stabilitas nol yang tinggi, sensitivitas, selektivitas, kecepatan, tidak diracuni oleh peningkatan konsentrasi gas terkontrol dan terkait, dan dapat beroperasi di lingkungan bebas oksigen.

Desain optik dasar

Banyak gas memiliki pita serapan karakteristik di wilayah spektrum inframerah.

Oleh karena itu, dengan besarnya penyerapan radiasi yang telah melewati sampel gas, dimungkinkan untuk mengukur konsentrasi gas.

Dalam penganalisis gas optik, untuk meningkatkan stabilitas nol, serta untuk mengkompensasi kemungkinan pengaruh kelembaban, debu, dan faktor lain yang dapat menyerap cahaya, skema optik dua sinar kompensasi otomatis digunakan, di mana intensitas dua balok yang melewati jalur optik yang sama diukur, dan panjang gelombang dari satu (pengukuran) balok berada di wilayah penyerapan, dan yang lainnya (referensi) - di wilayah transparansi gas yang ditentukan.

Elemen nyata (emitor dan fotodetektor) yang digunakan dalam penganalisis gas mengubah parameternya dengan perubahan suhu, serta selama proses penuaan. Untuk mengkompensasi perubahan ini secara otomatis, dua balok lagi dimasukkan ke dalam skema optik yang tidak melewati campuran gas yang dianalisis.

Stabilitas nol dan rentang yang tinggi, daya tahan

Alasan utama untuk beralih ke penganalisis gas optik adalah posisi nol yang stabil dan sensitivitas yang stabil terhadap gas yang dipantau, artinya tidak perlu kalibrasi harian.
Penggunaan produk semikonduktor mikroelektronika sebagai elemen sensitif memastikan pengoperasian penganalisis gas optik selama lebih dari sepuluh tahun. Semua ini memberi perangkat kami rasio kualitas/harga yang tinggi.

Karakter pengukuran non-kontak dan non-destruktif

Keuntungan dari penganalisis gas optik dibandingkan dengan elektrokimia, katalitik termal, sensor semikonduktor adalah tidak adanya kontak antara atmosfer gas dan elemen sensitif: hanya seberkas cahaya yang melewati sampel gas, dan emitor serta fotodetektor dilindungi oleh jendela transparan. terbuat dari kaca tahan bahan kimia. Oleh karena itu, zat dan senyawa yang agresif secara kimia (misalnya, klorin, belerang, fosfor, fluor, amonia, nitrogen oksida, timbal tetraetil, dll.) aman untuk penganalisis gas optik, yang menonaktifkan penganalisis gas berdasarkan reaksi kimia. Mereka tidak takut konsentrasi berlebih hingga konsentrasi 100% dari gas yang ditentukan, dan waktu pemulihan setelah kelebihan hanya ditentukan oleh waktu pembaruan isi kamar gas.

Selektivitas

Fitur unik dari penganalisis gas optik adalah selektivitas. Di dalamnya, tidak seperti jenis lain - katalitik termal, elektrokimia, perangkat semikonduktor - reaksi terhadap zat lain tidak termasuk, karena spektrum penyerapan berbagai gas tidak cocok.
Secara khusus, konsentrasi metana di atmosfer yang mengandung hidrokarbon lain diukur.
Insinyur CJSC "Meteospetspribor" telah mengembangkan metode yang dilindungi oleh paten Eropa, yang memungkinkan untuk mencapai rekor selektivitas pengukuran konsentrasi metana dalam kaitannya dengan propana: S=1000.

Performa tinggi

Keuntungan dari penganalisis gas optik juga termasuk kecepatannya. Jika untuk sensor berdasarkan interaksi kimia dengan gas yang ditentukan, waktu pengukuran ditentukan oleh laju reaksi kimia dan beberapa detik, maka untuk penganalisis gas optik, kecepatannya mencapai sepersekian detik.

Berfungsi di lingkungan bebas oksigen

Kemampuan unik penganalisis gas optik untuk melakukan pengukuran di lingkungan bebas oksigen, misalnya, di ruang yang dipenuhi nitrogen di antara dinding tangki penyimpanan bensin, tidak dapat diabaikan.

Rentang pengukuran yang luas

Dengan mengubah panjang kamar gas, dimungkinkan untuk membuat perangkat untuk mengukur dalam berbagai konsentrasi dan dengan sensitivitas yang berbeda. Panjang jalur 4-5 meter (untuk tujuan ini, kuvet optik multi-pass digunakan) memungkinkan untuk mengukur konsentrasi metana pada tingkat latar belakang alami - 10-4 fraksi volume, dan untuk mengukur dalam kisaran (0-100)% fraksi volume dengan akurasi ±1%, cukup jalur dalam 1 cm.

Perhatikan bahwa penganalisis gas katalitik termal hanya mampu mengukur dalam kisaran sempit konsentrasi pra-ledakan. Konsentrasi hidrokarbon yang tinggi melumpuhkan mereka.

Kami menawarkan rangkaian penganalisis gas yang beroperasi sebagai instrumen pengukuran presisi tinggi di seluruh rentang konsentrasi hidrokarbon terestrial - dari 1 ppm hingga 100% berdasarkan volume.

Mereka dapat berfungsi:
sebagai pendeteksi kebocoran yang sangat sensitif,
sebagai instrumen pengendalian lingkungan (1 ….100 ppm)t
sebagai perangkat untuk mengukur konsentrasi pra-ledakan hidrokarbon dalam sistem rekayasa keselamatan (100 ppm -5ob.d.,%),
sebagai perangkat untuk kontrol teknis di industri penyulingan gas, minyak dan minyak

Di samping itu, sensor optik memiliki selektivitas yang unik.

Dengan memilih berbagai kombinasi sensor yang berfungsi sebagai bagian dari model penganalisis gas ini, dimungkinkan untuk memenuhi persyaratan teknis tertentu.

2. ANALIZER GAS TERMOKATALITIK

Pentingnya menggunakan optik dijelaskan oleh spesifikasi prinsip operasi, misalnya, sensor katalitik termal, yang lebih rendah daripada optik dalam hal keamanan.
Kerugian utama dari elemen konverter termal adalah hilangnya sensitivitas secara bertahap karena perubahan struktural pada permukaan yang aktif secara katalitik selama operasi jangka panjangnya dalam kondisi atmosfer yang sulit, yang, misalnya, terjadi pada objek nyata.
Seperti yang telah ditunjukkan oleh pengalaman operasi, hilangnya sensitivitas sepenuhnya terjadi selama periode mulai dari beberapa bulan hingga beberapa tahun. Kelemahan ini mendasar dan disebabkan oleh sifat kimiawi dari proses interaksi antara permukaan elemen penginderaan aktif katalitik dan gas yang dianalisis.
Interaksi kimia seperti itu pada tingkat atom-molekul mengarah pada perubahan bertahap dalam struktur permukaan elemen penginderaan, diperburuk dalam kondisi nyata dengan adanya uap air bawah tanah yang asam dan basa, serta dosis mikro gas yang beracun untuk katalis. - beberapa gas yang mengandung belerang, uap senyawa silikon teknogenik, dll. .
Dalam kondisi normal, ini mengarah pada perubahan bertahap dalam pembacaan perangkat.
Dalam keadaan darurat, penggunaan penganalisis gas katalitik termal dapat menyebabkan bencana.
Jika terjadi kebakaran, perangkat akan diracuni oleh produk pembakaran dan mungkin tidak berfungsi untuk emisi nyata. Selain itu, di ruang tertutup struktur bawah tanah selama pembakaran, terjadi penurunan tajam dalam konsentrasi oksigen.

3. ANALIZER GAS ELEKTROKIMIA

Sensor katalitik termal dalam sistem keamanan (karena kekhususannya) semakin jarang digunakan. Sebagai aturan, ini adalah kontrol gas eksplosif, di mana sensor optik memiliki keunggulan yang tidak dapat disangkal. Sayangnya, metode optik tidak dapat digunakan secara efektif dalam kisaran 1-100 ppm. Ini adalah area MPC untuk gas beracun. Metode optik juga dapat bekerja secara efektif di sini, tetapi ini membutuhkan konstruksi perangkat yang sangat besar dan berat. Misalnya, untuk gas seperti H2S, level MPC adalah 100 ppm. Untuk membangun penganalisis gas optik untuk rentang konsentrasi seperti itu, perlu memiliki sel optik yang lebih besar dari 10 m, yang tidak dapat diterima. Dalam hal ini, sensor elektrokimia digunakan untuk mengatasi masalah keamanan jika terjadi kebocoran gas seperti H2S, CO, NH3, NO, NO2, H2, O2, Cl2, SO2, dll. dalam rentang MPC (1-200 ppm) . Terlepas dari kekurangannya, mereka lebih cocok dalam hal rasio harga / kualitas.

4. ANALIZER GAS SEMIKONDUKTOR

Sensor semikonduktor, karena kekurangannya, tidak dapat digunakan untuk membuat alat ukur, namun dapat digunakan dengan sukses untuk membuat semua jenis detektor kebocoran untuk gas seperti metana, propana, butana, asetilen, karbon monoksida, amonia, hidrogen sulfida, hidrogen, bensin, halogen, freon, alkohol dan pelarut industri lainnya.

Kesimpulan.

Dengan demikian, kesimpulan berikut dapat diambil:

1. Detektor gas industri optik (baik portabel dan stasioner) paling cocok untuk memberikan deteksi kebocoran gas yang mudah meledak dan mudah terbakar yang andal.

2. Untuk deteksi yang andal terhadap kemungkinan kebocoran gas beracun di tingkat MPC wilayah kerja penganalisis gas elektrokimia paling cocok.

3. Untuk membuat pendeteksi kebocoran yang efektif untuk gas yang mudah terbakar dan beracun, perangkat yang berbasis sensor semikonduktor paling cocok.

Penganalisis gas katalitik termal telah kehabisan sumber dayanya dan sudah usang pada tingkat perkembangan industri saat ini.

Analisis lingkungan gas adalah tindakan wajib dalam pekerjaan industri kimia, serta di banyak perusahaan industri. Studi tersebut adalah prosedur untuk mengukur komponen tertentu dalam campuran gas.
Misalnya, di perusahaan pertambangan, pengetahuan tentang karakteristik udara di tambang adalah masalah keamanan, dan oleh karena itu, para pencinta lingkungan menentukan konsentrasi unsur-unsur berbahaya.
Tidak terlalu sering, analisis semacam itu digunakan untuk keperluan rumah tangga, tetapi jika tugas seperti itu muncul, maka penganalisis gas juga dapat digunakan.
Ini adalah alat pengukur yang memungkinkan Anda menentukan komposisi campuran gas.

Tugas utama penganalisis gas:
pengendalian suasana area kerja (keselamatan);
pengendalian emisi industri (ekologi);
pengendalian proses teknologi (teknologi);
pengendalian pencemaran udara di kawasan pemukiman (ekologi);
pengendalian gas buang kendaraan (ekologi dan teknologi);
kontrol udara yang dihembuskan oleh seseorang (alkohol);
Secara terpisah, Anda dapat memanggil kontrol gas dalam air dan cairan lainnya.

Klasifikasi gas analyzer:
berdasarkan fungsionalitas (indikator, pendeteksi kebocoran, perangkat pensinyalan, penganalisis gas);
dengan desain (stasioner, portabel, portabel);
dengan jumlah komponen yang diukur (komponen tunggal dan banyak komponen);
dengan jumlah saluran pengukuran (saluran tunggal dan multisaluran);
sesuai dengan tujuan yang dimaksudkan (untuk memastikan keselamatan kerja, untuk mengontrol proses teknologi, untuk mengontrol emisi industri, untuk mengontrol gas buang kendaraan, untuk mengontrol pengendalian lingkungan.

- dirancang untuk memecahkan sejumlah masalah di bidang pemantauan lingkungan dan pengendalian pencemaran udara dan udara atmosfer di wilayah kerja, serta untuk beberapa tujuan lain, diperlukan untuk melakukan pengukuran di berbagai titik perusahaan, yang tidak selalu dilengkapi dengan stopkontak.

Dalam kasus ini, perangkat portabel menjadi sangat diperlukan.penganalisis gas (gas analyzer portabel)!

Tidak seperti penganalisis gas stasioner, perangkat tersebut kompak, mobile dan mudah digunakan, serta waktu persiapan yang singkat dan berbagai kondisi pengoperasian.

Lingkup alat analisa gas portabel:
Di kapal dan ruangan tertutup (terowongan, sumur, cerobong asap, saluran pipa, dll.);
Di pabrik untuk ekstraksi dan pemrosesan berbagai produk minyak bumi;
Pada pemukim air, tinja dan filtrasi stasiun pompa;
di industri otomotif;
Di laboratorium kimia dan lainnya proses produksi terkait dengan pelepasan berbagai polutan;
Selain tujuan di atas, penganalisis gas portabel digunakan untuk kalibrasi dan verifikasi penganalisis gas stasioner.

Keuntungan penganalisis gas portabel:
Biaya rendah;
Mobilitas;
Kemudahan pengoperasian;
Berbagai macam gas dan polutan yang ditentukan;
Sensitivitas sensor yang tinggi, yang memungkinkan Anda untuk menentukan bahkan fraksi terkecil dari zat berbahaya;
Kemungkinan untuk menghubungkan sensor elektrokimia, termokatalitik atau optik;
Besar barisan;
Pertunjukan unit mikroprosesor;
Penentuan instan keberadaan uap eksplosif;
Dapat bertindak sebagai perangkat kalibrasi untuk penganalisis gas stasioner;
Ukuran kompak dan ringan;
Mereka mengukur komposisi kualitatif dan kuantitatif dari campuran udara atau gas;
Memungkinkan untuk secara bersamaan mengontrol konten hingga beberapa gas di udara area kerja;
Kemampuan untuk mengonfigurasi dan memprogram ambang perangkat;
Ketersediaan antarmuka (IR, Wi-Fi, Bluetooth, Ethernet, dll.) untuk menghubungkan ke komputer atau printer;
Adanya memori untuk mencatat hasil, waktu dan tanggal pengukuran.

- dirancang untuk instalasi stasioner di wilayah kerja pabrik dan gabungan industri, laboratorium kimia, kilang minyak dan perusahaan penghasil gas dan industri lainnya.

Ini adalah perangkat yang efisien dan presisi tinggi yang memiliki tingkat perlindungan yang sesuai, sangat andal, dan dapat dipasang kembali dengan sistem otomatisasi untuk menghilangkan gas beracun, beracun, dan mudah terbakar dari berbagai tempat!

Alat analisa gas stasioner digunakan dalam kasus di mana perlu untuk membuat pengukuran periodik yang konstan dan cukup sering dari konsentrasi polutan dan oksigen di kawasan industri untuk mempertahankan tingkat yang diperlukan dan untuk mengatur kontrol teknologi atas proses produksi.

Lingkup alat analisa gas stasioner:
rumah ketel;
Pabrik pendingin;
Tempat GRP (titik distribusi gas);
wilayah kerja perusahaan industri;
Laboratorium;
Instalasi diesel dan turbin;
Sistem saluran pembuangan;
Kiln, dll.

Keuntungan utama dari penganalisis gas stasioner:
Keandalan;
harga yang dapat diterima;
Akurasi pengukuran tinggi;
Kemampuan untuk mengontrol beberapa gas sekaligus;
umur panjang;
Kemungkinan untuk melengkapi tempat dengan sistem otomatis ventilasi pembuangan;
Remote control komposisi campuran udara;
Tingkat perlindungan perangkat yang tinggi.

Meskipun banyak variasi desain perangkat, ada satu set komponen dasar yang ada di setiap model. Pertama-tama, ini adalah rumah yang berisi semua elemen kerja penganalisis gas.
Faktanya adalah bahwa perangkat semacam itu memerlukan perlindungan tingkat tinggi, sehingga persyaratan serius harus dibuat untuk kulit terluarnya.
Hampir setiap perangkat membutuhkan catu daya - karenanya, baterai juga dapat dianggap sebagai bagian tak terpisahkan dari perangkat.
Selanjutnya, ada baiknya beralih ke komponen yang lebih bertanggung jawab. Ini adalah transduser utama, yaitu sensor penganalisis gas atau elemen penginderaan yang menyediakan data langsung untuk pengukuran.
Saya harus mengatakan bahwa ada beberapa jenis sensor tersebut, termasuk katalitik termal, inframerah dan elektrokimia, optik. Tugas elemen ini adalah mengubah komponen komposisi gas yang diinginkan menjadi sinyal listrik.

Setelah itu, alat pengukur dan penunjuk mulai beroperasi, yang memproses sinyal ini dan menunjukkan indikatornya dalam bentuk indikasi atau tampilan di layar.
Prinsip pengoperasian sensor termokimia (termokatalitik) didasarkan pada ketergantungan langsung panas yang diperoleh selama pembakaran gas yang terdeteksi pada konsentrasi gas ini.
Pada sensor elektrokimia, komponen yang diuji berinteraksi dengan lapisan sensitif langsung pada elektroda atau dalam lapisan larutan elektrolit konduktif di dekatnya.

Sel elektrokimia (ECC) biasanya memiliki dua atau tiga elektroda untuk melakukan reaksi elektrokimia.

Sensor elektrokimia menawarkan keuntungan berikut jika dibandingkan dengan peralatan analitik konvensional:
- kecil ukuran;
- selektivitas tinggi;
- kenyamanan penggunaan;
- kesederhanaan desain;
- keandalan yang tinggi;
- sumber daya kerja yang signifikan;
- biaya yang relatif rendah.

Ada sensor elektrokimia berikut:
koulometri, potensiometri, amperometri (voltametri), konduktometri.

Sensor optik merekam perubahan kerapatan optik dari campuran gas yang dipelajari pada panjang gelombang tertentu.
Ada sensor optik berikut: spektrofotometri, luminescent.

Verifikasi penganalisis gas
Semua penganalisis gas, sesuai dengan hukum, diverifikasi atau dikalibrasi secara berkala. Verifikasi dilakukan setahun sekali, frekuensi kalibrasi ditentukan oleh pemilik gas analyzer.

Selama verifikasi, operasi berikut dilakukan:
Inspeksi eksternal
Penentuan resistansi isolasi listrik, uji kebocoran sistem gas
Penentuan karakteristik metrologi.
Penentuan kesalahan dasar tereduksi dari penganalisis gas.
Memeriksa pensinyalan rentang pengukuran dengan sinyal keluaran terpadu

Sayangnya, tidak mungkin membuat satu penganalisis gas universal yang dapat menyelesaikan semua masalah analisis gas, karena tidak ada metode yang dikenal yang memungkinkan pengukuran dilakukan dengan akurasi yang sama dalam rentang konsentrasi seluas mungkin.
Kontrol gas yang berbeda, dalam rentang konsentrasi yang berbeda, dilakukan dengan metode dan metode yang berbeda. Oleh karena itu, produsen merancang dan memproduksi perangkat untuk memecahkan masalah pengukuran tertentu.

Ringkasnya, harus dikatakan bahwa penganalisis gas adalah perangkat yang sangat diperlukan yang digunakan baik dalam produksi maupun di rumah dan memungkinkan Anda untuk menentukan komposisi kualitatif dan kuantitatif polutan di area kerja atau ruangan lain di mana ada bahaya kebocoran zat dan gas berbahaya.

Terimakasih telah membaca artikel ini.
Kami juga memberi tahu Anda bahwa di toko online kami, Anda dapat membeli penganalisis gas jenis apa pun dengan harga murah, dan spesialis perusahaan kami akan menjawab semua pertanyaan Anda dan membantu Anda memilih perangkat yang memenuhi kebutuhan Anda baik dari segi teknis maupun karakteristik harga.

Analisis campuran gas untuk menentukan komposisi kualitatif dan kuantitatifnya disebut analisis gas .

Instrumen yang digunakan untuk analisis gas disebut gas analyzer. Mereka manual dan otomatis. Di antara yang pertama, metode penyerapan kimia yang paling umum, di mana komponen campuran gas secara berurutan diserap oleh berbagai reagen.

Penganalisis gas otomatis mengukur karakteristik fisik atau fisika-kimia dari campuran gas atau komponen individualnya.

Saat ini, penganalisis gas otomatis adalah yang paling umum. Menurut prinsip tindakan, mereka dapat dibagi menjadi tiga kelompok utama.

1. metode fisik analisis, termasuk reaksi kimia tambahan. Dengan bantuan penganalisis gas tersebut, perubahan volume atau tekanan campuran gas ditentukan sebagai hasil dari reaksi kimia dari masing-masing komponennya.
2. Perangkat yang operasinya didasarkan pada metode analisis fisik, termasuk proses fisik dan kimia tambahan(termokimia, elektrokimia, fotokolorimetri, dll.). Metode termokimia didasarkan pada pengukuran efek termal dari reaksi oksidasi katalitik (pembakaran) gas. Metode elektrokimia memungkinkan untuk menentukan konsentrasi gas dalam campuran dengan nilai konduktivitas listrik elektrolit yang telah menyerap gas ini. Metode fotokolorimetri didasarkan pada perubahan warna zat tertentu ketika mereka bereaksi dengan komponen yang dianalisis dari campuran gas.
3. Perangkat, tindakannya berdasarkan metode analisis fisik murni(termokonduktometri, termomagnetik, optik, dll.). Termokonduktometri didasarkan pada pengukuran konduktivitas termal gas. Penganalisis gas termomagnetik terutama digunakan untuk menentukan konsentrasi oksigen, yang memiliki kerentanan magnetik tinggi. Penganalisis gas optik didasarkan pada pengukuran kerapatan optik, spektrum penyerapan atau spektrum emisi dari campuran gas.

Masing-masing metode yang disebutkan memiliki pro dan kontra, deskripsi yang akan memakan banyak waktu dan ruang, dan berada di luar cakupan artikel ini. Produsen penganalisis gas saat ini menggunakan hampir semua metode analisis gas di atas, tetapi penganalisis gas elektrokimia adalah yang paling banyak digunakan, karena merupakan yang termurah, paling serbaguna dan sederhana. Kekurangan metode ini: selektivitas rendah dan akurasi pengukuran; masa pakai yang singkat dari elemen sensitif yang terpapar kotoran agresif.

Semua instrumen analisis gas juga dapat diklasifikasikan:

Dengan fungsionalitas (indikator, detektor kebocoran, perangkat pensinyalan, penganalisis gas);

Berdasarkan desain (stasioner, portabel, portabel);

Berdasarkan jumlah komponen yang diukur (komponen tunggal dan multi komponen);

Dengan jumlah saluran pengukuran (saluran tunggal dan multisaluran);

Dengan tujuan (untuk memastikan keselamatan kerja, untuk mengontrol proses teknologi, untuk mengontrol emisi industri, untuk mengontrol gas buang kendaraan, untuk pengendalian lingkungan).

Klasifikasi berdasarkan fungsi.

1. Indikator adalah perangkat yang memberikan penilaian kualitatif campuran gas dengan adanya komponen yang dikendalikan (sesuai dengan prinsip "banyak - sedikit"). Sebagai aturan, informasi ditampilkan melalui penggaris beberapa indikator titik. Semua indikator menyala - ada banyak komponen, satu menyala - tidak cukup. Ini juga termasuk detektor kebocoran. Dengan bantuan detektor kebocoran yang dilengkapi dengan probe atau sampler, dimungkinkan untuk melokalisasi kebocoran dari pipa, misalnya, gas pendingin.
2. Alarm juga memberikan perkiraan yang sangat kasar tentang konsentrasi komponen yang dikendalikan, tetapi mereka memiliki satu atau lebih ambang batas alarm. Ketika konsentrasi mencapai nilai ambang batas, elemen alarm dipicu (indikator optik, perangkat suara, kontak relai diaktifkan).
3. Puncak evolusi instrumen analisis gas (tidak termasuk kromatografi yang kami pertimbangkan) secara langsung analisa gas. Perangkat ini tidak hanya mengukur konsentrasi komponen yang diukur dengan indikasi pembacaan (berdasarkan volume atau massa), tetapi juga dapat dilengkapi dengan fungsi tambahan apa pun: perangkat ambang, sinyal keluaran analog atau digital, printer, dan sebagainya.

Klasifikasi berdasarkan desain.

Seperti kebanyakan perangkat kontrol dan pengukur, perangkat analisis gas dapat memiliki indikator berat dan ukuran serta mode pengoperasian yang berbeda. Properti ini menentukan pembagian perangkat sesuai dengan desainnya. Alat analisis gas berat dan besar, yang dirancang, sebagai suatu peraturan, untuk operasi berkelanjutan jangka panjang, tidak bergerak. Produk yang lebih kecil yang dapat dengan mudah dipindahkan dari satu objek ke objek lain dan cukup mudah dioperasikan adalah produk portabel. Sangat kecil dan ringan - portabel.

Klasifikasi berdasarkan jumlah komponen yang diukur.

Gas analyzer dapat dirancang untuk menganalisis beberapa komponen sekaligus. Selain itu, analisis dapat dilakukan secara bersamaan untuk semua komponen, dan secara bergantian, tergantung pada fitur desain perangkat.

Klasifikasi berdasarkan jumlah saluran pengukuran.

Instrumen analisis gas dapat berupa saluran tunggal (satu sensor atau satu titik pengambilan sampel) atau multi saluran. Sebagai aturan, jumlah saluran pengukuran per instrumen berkisar dari 1 hingga 16. Perlu dicatat bahwa sistem analitik gas modular modern memungkinkan peningkatan jumlah saluran pengukuran hampir tak terbatas. Komponen yang diukur untuk saluran yang berbeda dapat sama atau berbeda, dalam satu set arbitrer. Untuk penganalisis gas dengan sensor tipe aliran (termokonduktometri, termomagnetik, penyerapan optik), masalah kontrol multipoint diselesaikan dengan bantuan perangkat tambahan khusus - distributor gas, yang menyediakan pasokan sampel alternatif ke sensor dari beberapa titik pengambilan sampel.

Klasifikasi berdasarkan tujuan.

Sayangnya, tidak mungkin untuk membuat satu penganalisis gas universal, yang dengannya semua masalah analisis gas dapat diselesaikan. Betapa tidak mungkin, misalnya, membuat satu penggaris untuk mengukur pecahan milimeter dan puluhan kilometer. Tetapi penganalisis gas berkali-kali lebih kompleks alat pengukur daripada seorang penguasa. Kontrol gas yang berbeda, dalam rentang konsentrasi yang berbeda, dilakukan dengan cara yang berbeda, dengan cara: berbagai metode dan metode pengukuran. Oleh karena itu, produsen merancang dan memproduksi perangkat untuk memecahkan masalah pengukuran tertentu. Tugas utamanya adalah: pengendalian atmosfer area kerja (keselamatan), pengendalian emisi industri (ekologi), pengendalian proses teknologi (teknologi), pengendalian pencemaran atmosfer di daerah pemukiman (ekologi), pengendalian gas buang kendaraan (ekologi dan teknologi), kontrol udara yang dihembuskan oleh seseorang ( alkohol) ... Secara terpisah, Anda dapat memanggil kontrol gas dalam air dan cairan lainnya. Di masing-masing area ini, kelompok perangkat khusus yang lebih sempit dapat dibedakan. Atau Anda dapat memperbesarnya untuk membuat kelompok instrumen analisis gas yang lebih besar.

Aplikasi untuk penganalisis gas

Di sebagian besar industri di berbagai proses teknologi gas sering digunakan yang memerlukan pemantauan konstan terhadap tidak adanya kebocoran untuk memastikan keselamatan produksi dan mengurangi risiko bagi personel. Untuk ini, sistem deteksi gas dipasang untuk terus memantau tingkat lingkungan kerja.

Sistem ini, yang terdiri dari detektor gas (penganalisis gas), pengontrol, perangkat peringatan, dan aktuator, menjalankan fungsi peringatan dini terhadap perkembangan situasi berbahaya. Dengan demikian, sistem deteksi gas memungkinkan untuk melokalisasi perkembangan situasi berbahaya pada tahap awal, serta meningkatkan periode waktu untuk mengambil tindakan perlindungan yang tepat dan tindakan untuk menghilangkan situasi darurat.

Sistem deteksi gas

Agar sistem kontrol gas memiliki efisiensi maksimum dalam desainnya, perlu mempertimbangkan spesifikasi proses teknologi tertentu dalam industri tertentu. Lagi pula, tidak ada solusi universal untuk membangun sistem deteksi gas untuk industri yang berbeda - setiap kasus unik dan memerlukan pendekatan individual dalam hal arsitektur untuk membangun sistem keamanan, memilih jumlah titik kontrol gas dan daftar gas yang terdeteksi.

Industri minyak dan gas mencakup berbagai kegiatan produksi: mulai dari eksplorasi darat dan lepas pantai, produksi minyak dan gas, hingga transportasi, penyimpanan, dan penyulingannya. Kegiatan ini ditandai dengan adanya sejumlah besar gas hidrokarbon yang mudah terbakar, yang merupakan bahaya serius. Gas yang mudah terbakar sering disertai dengan gas beracun seperti hidrogen sulfida.

• rig pengeboran eksplorasi;
• platform operasional;
• fasilitas penyimpanan minyak dan gas bumi;
• kilang minyak.

Gas terkontrol:

• Mudah terbakar: gas hidrokarbon.
• Beracun: hidrogen sulfida, karbon monoksida.

Industri kimia mungkin merupakan pengguna terbesar dari berbagai peralatan pendeteksi gas. Mereka sering menggunakan berbagai macam gas yang mudah terbakar dan beracun dalam proses mereka atau menjadikannya sebagai produk sampingan dari proses manufaktur mereka.

Objek khas yang memerlukan kontrol kandungan gas:

penyimpanan bahan baku dan produk jadi;
kawasan industri;
laboratorium;
stasiun pompa;
stasiun kompresor;
area bongkar/muat untuk bahan mentah dan produk jadi.
Gas terkontrol:

Mudah terbakar: hidrokarbon konvensional.
Beracun: hidrogen sulfida, hidrogen fluorida, amonia, kekurangan oksigen dan gas lainnya.
Pembangkit listrik termal. Bahan bakar utama yang digunakan pada pembangkit listrik biasanya gas alam, batubara dan produk minyak. Ketika bahan bakar dibakar karena pembakaran bahan bakar yang tidak sempurna, adanya kebocoran pada fitting dan sambungan pipa gas atau tungku boiler, produk pembakaran dan bahan bakar yang tidak terbakar dapat dilepaskan ke udara di area kerja.

Objek khas yang memerlukan kontrol kandungan gas:

ruang di dekat tungku dan saluran pipa di ruang ketel;
ruang di dalam dan di sekitar rumah turbin;
di bunker dan konveyor sabuk untuk batubara (di pembangkit listrik tenaga batubara).
Gas terkontrol:

Bahan bakar: gas alam, metana, hidrogen, uap hidrokarbon.
Toksik: karbon monoksida, sulfur dan nitrogen oksida SOx, NOx dan kekurangan oksigen.
Ruang mesin dan ketel tersedia dalam berbagai bentuk dan ukuran yang memungkinkan. Pada bangunan yang lebih kecil terdapat ruang ketel sederhana, sedangkan pada bangunan besar sering ditemukan ruang mesin dan ketel dari beberapa ruang ketel.

Objek khas yang memerlukan kontrol kandungan gas:

kebocoran gas yang mudah terbakar dari pipa penerima gas;
kebocoran dari rumah boiler dan pipa gas di sekitarnya;
karbon monoksida di ruang ketel dalam kondisi teknis yang buruk.
Gas terkontrol:

Bahan bakar: metana.
Beracun: karbon monoksida.
Stasiun pembersih air limbah. Saluran pembuangan menghasilkan metana dan hidrogen sulfida yang melimpah. Bau telur busuk yang melekat pada hidrogen sulfida sering terasa bahkan di pintu masuk pabrik pengolahan, karena indra penciuman seseorang memungkinkan Anda untuk menangkap keberadaan hidrogen sulfida di udara pada konsentrasi kurang dari 0,1 bagian hidrogen sulfida per juta bagian udara (0,1 ppm).

Objek khas yang memerlukan kontrol kandungan gas:

autoklaf;
tangki sedimentasi pabrik;
scrubber H2S;
stasiun pompa.

Gas terkontrol:

Mudah terbakar: metana, uap pelarut.
Beracun: hidrogen sulfida, karbon dioksida, klorin, sulfur dioksida, ozon.
Terowongan mobil dan tempat parkir tertutup memerlukan pemantauan gas buang beracun. Terowongan dan tempat parkir modern menggunakan pemantauan serupa untuk mengontrol sistem ventilasi yang memberikan ventilasi pada struktur ini. Terowongan bawah tanah juga dapat mengontrol keberadaan gas alam yang dapat dilepaskan ke dalam terowongan dari massa batuan tempat terowongan diletakkan.

Objek khas yang memerlukan kontrol kandungan gas:

terowongan jalan;
tempat parkir bawah tanah dan tertutup;
mendekati terowongan;
kontrol ventilasi.
Gas terkontrol:

Bahan bakar: metana (gas alam), gas minyak cair, gas alam cair, uap bensin.

Beracun: karbon monoksida, nitrogen dioksida.

Zat yang sangat beracun dan gas yang mudah terbakar digunakan dalam produksi bahan semikonduktor. Fosfor beracun, arsenik, boron dan galium biasanya digunakan sebagai dopan. Hidrogen yang mudah terbakar digunakan baik sebagai reaktan maupun sebagai gas pembawa untuk medium pereduksi. Gas pengawetan dan klarifikasi mengandung NF3 dan campuran perfluorinasi lainnya.

Objek khas yang memerlukan kontrol kandungan gas:

reaktor wafer semikonduktor;
instalasi untuk mengeringkan wafer semikonduktor;
lemari gas;
pabrik deposisi uap kimia.
Gas terkontrol:

Bahan bakar: hidrogen, isopropanol, metana, propana.
Toksik: HCl, AsH3, BCl3, PH3, CO, HF, O3, H2Cl2Si, TEOS, C4F6, C5F8, GeH4, NH3, NO2 dan kekurangan oksigen.
Menyala sendiri: silikon hidrogen.
Institusi medis menggunakan zat yang mudah terbakar dan beracun terutama di laboratorium penelitian mereka. Selain itu, banyak fasilitas medis memiliki jaringan listrik lokal dan stasiun pembangkit darurat dengan cadangan bahan bakar.

Objek khas yang memerlukan kontrol kandungan gas:

laboratorium;
unit pendingin;
ruang mesin dan ketel.
Gas terkontrol:

Mudah terbakar: metana, hidrogen, uap bahan bakar diesel.
Toksik: karbon monoksida, klorin, amonia, etilen oksida dan kekurangan oksigen.
Penggunaan zat berbahaya dalam proses produksi, khususnya gas yang mudah terbakar, beracun, dan mengandung oksigen, memerlukan pemantauan situasi yang konstan. Lagi pula, tidak dapat dihindari selama pelanggaran teknologi produksi, kecelakaan dan insiden industri, kebocoran gas dapat terjadi, yang menimbulkan potensi bahaya bagi perusahaan industri, lingkungan, personel, dan orang-orang yang tinggal di sekitarnya. Penggunaan sistem deteksi gas dapat secara signifikan mengurangi risiko dan meningkatkan keselamatan produksi.