Apa itu sensor hidrogen sulfida?
Sensor Sensor hidrogen sulfida (H
2 S) adalah sensor gas yang dapat dibangun ke beberapa spesifikasi desain yang berbeda untuk mendeteksi tingkat hidrogen sulfida yang diciptakan selama proses industri dan biologis.Sensor semacam itu sangat penting di berbagai industri karena fakta bahwa hidrogen sulfida adalah gas yang sangat beracun.Menghirup 500 hingga 1000 bagian per juta (ppm) volume hampir selalu menghasilkan ketidaksadaran dan kematian langsung.Beberapa unit sensor hidrogen sulfida adalah komponen darurat sekali pakai, sedangkan desain sensor H 2 lainnya dibuat untuk berulang kali mendeteksi gas dan bertahan selama bertahun-tahun. Banyak industri memiliki kebutuhan untuk sensor hidrogen sulfida, tetapi di antara merekaYang paling umum adalah industri petrokimia di mana ia merupakan produk sampingan alami dari minyak mentah dan produksi gas alam, dan pabrik pengolahan limbah kota.Area terkait yang menghasilkan hidrogen sulfida termasuk pertanian ikan atau akuakultur, penyimpanan kotoran untuk pupuk, dan daerah di mana gas vulkanik atau mata air panas ada.Kilang dan tanaman oven kokas yang mengubah batu bara menjadi Coke melalui proses pemanasan di lingkungan yang bebas dari oksigen juga merupakan lokasi di mana sistem deteksi sensor hidrogen sulfida sangat penting.Pabrik kertas, pabrik baja, dan penyamakan juga menghasilkan gas, dan, karena ini merupakan produk sampingan alami dari kerusakan bahan organik oleh bakteri, itu juga merupakan bahaya potensial dalam beberapa jenis pabrik pengolahan makanan.
kemampuan untuk secara alamiMendeteksi kadar hidrogen sulfida yang berbahaya namun sangat rendah di udara bisa sulit karena beberapa alasan.Salah satu alasannya adalah bahwa itu adalah gas yang tidak berwarna dan transparan yang lebih berat dari udara, sehingga cenderung mengendap pada tingkat rendah di bangunan di mana ia awalnya tidak diketahui.Meskipun memiliki bau telur busuk dalam konsentrasi rendah, bau berubah menjadi yang manis pada tingkat yang lebih tinggi, yang dapat membingungkan indera.Oleh karena itu, ada beberapa metode yang berbeda untuk mendeteksi gas dalam sampel biologis versus konsentrasi udara atau air.
Desain khas untuk sensor portabel penggunaan terus menerus didasarkan pada sel bahan bakar sistem mikroelektromekanis (MEMS) yang dapat beroperasi di antara rentang-22 deg;hingga 122 deg;Fahrenheit (-30 deg; hingga 50 deg; Celcius) dan memanfaatkan prinsip resistensi listrik.Sensor MEMS dibangun di atas bahan logam oksida semikonduktor (MOS) dari mikroskopis timah oksida atau film logam emas yang merespons perubahan resistensi listrik saat gas hidrogen sulfida melewati mereka.Sensor seperti itu memiliki waktu respons yang cepat dan dapat akurat hingga 25 bagian per miliar (PPB), tetapi, lebih sering daripada tidak, mereka dirancang untuk hanya mendeteksi tingkat gas yang lebih tinggi.Mereka murah, bagaimanapun, dan biasanya digunakan dalam kondisi iklim yang kasar, seperti dalam pencarian dan pengeboran minyak dan gas.
Sensor hidrogen sulfida yang dirancang untuk mendeteksi gas dalam air dan lumpur juga didasarkan pada prinsip potensiometri, atauPerubahan gaya elektromotif di dalam air.Detektor air dapat mengukur kadar gas kurang dari 0,3 ppb dan sering dibangun ke dalam meter pH standar yang digunakan dalam industri pengolahan limbah.Mereka membutuhkan kalibrasi yang sering menjadi akurat, namun, yang biasanya dijadwalkan sebulan sekali.Masalah sensor drift yang sering terjadi dengan unit yang diperlukan untuk mengukur tingkat halus seperti itu, yang merupakan indikasi bahwa pembacaan output yang ditampilkan diimbangi dari nilai yang diukur aktual.Dalam sensor hidrogen sulfida yang digunakan dalam lingkungan cair, berbagai penyimpangan plusmn; 0,5 milivolt (MV) adalah standar, tetapi penyimpangan sering dapat mencapai hingga 2 mV dalam waktu bulan dalam pembacaan.
Jenis hidrogen sulfida lainnyaDesain sensor dibangun ke dalam unit portabel yang dibawa oleh personel layanan darurat yang mampu mendeteksi gas berbahaya lainnya seperti karbon monoksida.Jenis unit serupa yang ditempatkan di fasilitas adalah korosi dan explOSIVE Resistant, yang merupakan dua sifat gas hidrogen sulfida.Mereka mampu beroperasi selama dua hingga lima tahun dengan konsumsi daya yang sangat rendah dan tidak ada degradasi dalam kemampuan deteksi berkelanjutan setelah terpapar gas.
Tingkat sensitivitas dan waktu respons kurang dari satu menit telah ditingkatkan dalam beberapa tahun terakhir untuk TheSensor hidrogen sulfida dengan menggabungkan bahan yang direkayasa pada skala nanometer.Ini mendukung peraturan baru di AS pada 2010. Konferensi Amerika Konferensi Industri Pemerintah (ACGIH) telah mengurangi tingkat paparan yang dapat diterima untuk gas untuk rata-rata tertimbang delapan jam dari 10 ppm menjadi 1 ppm dan tingkat paparan jangka pendek dari15 ppm turun menjadi 5 ppm.