Введение к работе
Актуальность -.омы. Создание сложных технологических процесів, связанных с производством, переработкой, хранением или ие-'Льоованием разля"ьнх горючих газов и кидкостой, ведет к необхо-мостк надежного контроля за безопасностью их применения.
Одним из вгтаяейших "видов контроля за безопасность» эксплуа-ции подобных объектов является контроль взрывоопасное ат.мос-ры помещений (сбьемов).в которие возможна уточка из технологи--ского оборудования рпзличных горючих веществ.
Наиболее сложной задачей'является контроль взрывоопасное мосферы в тех помещениях, в которые ВОЙМОКНО нвїканиа не ного, а нескольких горючих веществ.
Существующие в "астоящее время технические решения по коит-лю атмосферы, в которой возмошю образование многокомпонентной рючай среды, не обеспечивают точности определения истиной сум-зной взрывоопасноега. В них, как правило, используются не изби-гелъные приборы газового анализа., порог сигнализации которых зтриен на один из здмпонантов, к которому прибор обладает мини-іьной чувствительнгстыо. Данный подход позволяет обеспечить нашу» сигнализацию опасности, но в токе время резко увеличивает юятнасть ложных срабатываний, что в некоторых случаях является допустимым.
Примером могут служить обьекты контроля, для которых сигнал юности (появление довзрывоопасной концентращги в атмосфере їіх-либо помещений) является командой к отключению сложного дологического процесса.
Особенно важен точный контроль взрывоопасное атмосферы в ательных аппаратах, в которых подавление аварийной ситуации ществляется флегматизацией взрывоопасных сред ограниченным асом инертного газа. Конкретном примером таких аппаратов яется ракетно-косюлеский комплекс "Буран", в ряде отсеков орого возможно совостное появление газообразного водорода и ов различных видов углеводородных горючих.
В связи с эти»),проблемы решении точного конт}юля взрмвоопас-ти многокомлонвн~ннх газовых (паро-гвзовых) сред являются сальной задачей.
Данная работа посвящена разработке термохимического юразивателя для контроля интегральной взрывоопасное??
многокомпонентных горючих газовых смесей
Поскольку, тепло, выделяемое на нижнем концентрационном прэ доле распространения пламени (НКІІРП) для большенства горючих ком понентов (и в частности углеводородов) примерно одинаково,то зна чеше выходных сигналов термохимического элемента для концентра ций на уровне НШРП для различных веществ должно быть также оди паково. А так как нижний концентрационный предел распрострянени пламени для смеси большенства горючих газов подчиняется принцип аддитивности, то можно сделать вывод опринципиаиной возможнист использовать этот метод аиализа для прямого измерения уровн взрывоопасности не только отдельных горючих газов, но и их смесе
Однако в современных термохимических газоанализаторах эт возможность не реализована. Ссе они обладают не адекватной чувст витальностью к различным горючим газам, что приводит к появлеш "веера" статических характеристик газоанализатора, и тем самым увеличению погрешности измерения ьзрывпопамости многокомпонентной газовой среды.
В данной работе сделана попытке! теоретически экспериментально обосновать возможность создания така термохимических чувствительных элементов, KOTopje обладали О едапюй статической характеристикой преобразования для различны по своим физико-химическим свойствам горючих вецеств.
Целью работы является ргзработка методического подхода создания термохимических элементов предназначенных для контрол уровня взрывоопасности многокомпонентных газовых (паро-газовше сред и опробация его на макете термохимического иреобразователя используемого для контроля конкретной среды.
Научная новизна заключается:
-в разработке метода расчета оптимальной структур поверхности каталитического покрытия чувствительного элемента обеспечивающего единство статических характеристик преобразовали для различных конкретных горючих веществ»
-в разработке технологии изготовления термохимически чувствительных элементов с использованием каталитических покрыта на базе гидроалюминатных соединений ряда металлов, создаваемы методом деструкиионно-эпитаксиального превращения!
-в получении экспериментальной взаимосвязи параметров
рактеризукэдих труктуру каталитического покрытия, от нцентрации вводимых в каталитическое покрытие ионов металла,-
-Б'получении экспериментальных зависимостей виходішх сигна-8 преобразователя от концентрации модифицирующих ионов метал-в, вводшлнх в каталитическое покрытие термохимического чувстви-льного элемента для конкретних горючих веществ, подтверждающих раЕОдлиБость расчета оптимальной структуры покрытия.
Практическая цегшість.Прадловешмй метод расчета оптимальной эуктури поверхности каталитического покрытия и разработанная шология изготовления термохимических чувствительных элементов, которой получено 2 івторосах свидетельства,обеспечивают еозмо-)сть создания перспективних газоанализаторов для контроля взры-ліасности многокомпонентных горючих газовых (перо-газовых)сред.
Реализация результатов работа. Результати работы реализованы зде технологической инструкции (гЯ.25000.00031) но изготовле-j термохимических чувствительных элементов, в технических усло-IX (,гЯ.2315.00.00ЛООТУ) и техническом описании (гЯ.2315.00.00. )Т0) по их использованию. Проведены предварительные испытания ютаителышх элементов.Разработанная технология позволяет осу-:твлять их серийное производство. Работы проводились совместно [ ПХ, НПО "Химанвлит" и ТОО "Электрохимприбор".
Апробация рабогы. Основные результаты работы докладывались и уждались на х.х научной конференции- молодо ученых и циалистов, 14-15 ноября 1989г.,Ленинград, НПО ГИІЩ на iv публиканской школе-семинаре "Химическая диагностика и контроль дакающими веществами', 23 ноября - 1 декабря 1991 г., г.Алушта; международной научно-практической конференции "Наукоемкие пологий и конверсия-93",6-1і сентября 1993г., Санкт-Петербург? Российской межотраслевой научно-практической конференции ганизация комгшжсглх мероприятий природоохранной деятельности ггредпрнятиях'", 8-9 декабря 1993 г., Санкт-Петербург.
Публикации. По мгтериалам диссертации опубликовано шесть эт, в числе которых два авторских свидетельства.
Структура и обь^м работы. Диссертационная работа изложена на стр.машинописного текста,иллюстрирована 26 рис.,4 таблицами и; ' гоит из введения,четырех глав, списка литературы из 103 наиме-іний и четырех Приложений.
