2025-09-16
การรั่วไหลของก๊าซธรรมชาติสามารถเกิดขึ้นได้ลึกภายในท่อ ในมุมครัว หรือในช่องว่างระหว่างอุปกรณ์อุตสาหกรรม ก๊าซไวไฟที่ไม่มีสีและไม่มีกลิ่นนี้ เมื่อสะสมแล้วสามารถก่อให้เกิดการระเบิดร้ายแรงหรือพิษร้ายแรงได้เพียงประกายไฟเพียงครั้งเดียวเครื่องตรวจจับก๊าซธรรมชาติได้พัฒนาจากเครื่องมือตรวจจับธรรมดาๆ มาเป็นรากฐานสำคัญของความปลอดภัยในสังคมสมัยใหม่ในบริบทนี้
ในเครือข่ายท่อที่ซับซ้อนและถังเก็บน้ำมันของโรงกลั่นเครื่องตรวจจับก๊าซธรรมชาติสร้างแนวป้องกันอัจฉริยะแนวแรก ด้วยชุดเซ็นเซอร์แบบกระจาย ระบบจะ "ดม" อย่างต่อเนื่องเพื่อหาการเปลี่ยนแปลงของความเข้มข้นของมีเทนที่ต่ำถึงหนึ่งส่วนต่อล้านส่วนในอากาศ และสามารถแจ้งเตือนได้ตั้งแต่สัญญาณแรกสุดของการรั่วไหลเล็กน้อยที่วาล์วหรือรอยร้าวในรอยเชื่อม สถานีรับ LNG ชายฝั่งเคยประสบความสำเร็จในการหลีกเลี่ยงการระเบิดของโซ่ที่อาจเกิดขึ้น ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อพื้นที่ท่าเรือทั้งหมด เนื่องจากเครื่องตรวจจับก๊าซตรวจพบความผิดปกติความเข้มข้น 0.5% LEL ในท่อส่งแรงดันได้ทันท่วงที โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ปิด เช่น ห้องคอมเพรสเซอร์ การออกแบบเครื่องตรวจจับพร้อมระบบระบายอากาศมีความสำคัญมากยิ่งขึ้น - เมื่อความเข้มข้นถึง 20% LEL ระบบจะบังคับเปิดพัดลมที่ป้องกันการระเบิดเพื่อทำให้ก๊าซเจือจางและตัดวาล์วจ่ายก๊าซโดยอัตโนมัติ ซึ่งเป็นช่วงระยะเวลาทองสำหรับการซ่อมแซมฉุกเฉิน
บริเวณใกล้เตาที่ใช้ประกอบอาหารในห้องครัว และใต้เครื่องทำน้ำอุ่นแก๊สที่ติดตั้งบนระเบียงแบบปิด ความเสี่ยงที่ซ่อนอยู่เหล่านี้มักถูกมองข้ามไป เครื่องตรวจจับก๊าซธรรมชาติสามารถฝังอยู่บนเพดานหรือภายในตู้ได้ เซ็นเซอร์เซมิคอนดักเตอร์มีความไวต่อก๊าซมากกว่าการดมกลิ่นของมนุษย์หลายพันเท่า เมื่อผู้สูงอายุลืมปิดเตาและทำให้แก๊สรั่วช้าๆ หรือเมื่อท่อไอเสียของเครื่องทำน้ำอุ่นถูกรังนกบัง เครื่องตรวจจับจะส่งเสียงเตือน 90 เดซิเบล เมื่อความเข้มข้นของแก๊สถึง 5% LEL นอกจากนี้ยังจะส่งการแจ้งเตือนตำแหน่งไปยังโทรศัพท์มือถือที่ถูกผูกไว้ผ่านทางอินเทอร์เน็ต สถิติจากเมืองแห่งหนึ่งทางตอนเหนือของจีนในช่วงฤดูหนาวปี 2023 แสดงให้เห็นว่าอัตราการเกิดอุบัติเหตุจากก๊าซในครัวเรือนที่ติดตั้งเครื่องตรวจจับนั้นต่ำกว่าในครัวเรือนที่ไม่มีเครื่องตรวจจับถึง 76% โดยเฉพาะอย่างยิ่งการหลีกเลี่ยงกรณีขาดอากาศหายใจหลายครั้งระหว่างการนอนหลับตอนกลางคืน
เครือข่ายท่อส่งก๊าซใต้ดินในเมืองทอดยาวหลายร้อยกิโลเมตรเครื่องตรวจจับก๊าซธรรมชาติมีความสำคัญอย่างยิ่งที่นี่ พวกเขาได้รับการตรวจสอบโดยระบบตรวจจับระยะไกลด้วยเลเซอร์มีเทนที่ติดตั้งในยานพาหนะ ในขณะที่ยานพาหนะเดินทางด้วยความเร็ว 40 กิโลเมตรต่อชั่วโมงไปตามถนน เมื่อยานพาหนะแล่นผ่านถนน ลำแสงเลเซอร์ที่ปล่อยออกมาจากหลังคาสามารถทะลุพื้นผิวยางมะตอยและระบุกลุ่มก๊าซมีเทนได้อย่างแม่นยำด้วยความเข้มข้น 0.1 ppm รอบท่อส่งก๊าซที่อยู่ใต้ดิน 3 เมตร เทคโนโลยีขั้นสูงเพิ่มเติมใช้หัววัด Internet of Things ที่ขับเคลื่อนด้วยพลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งฝังเหมือนเมล็ดแดนดิไลออนในบ่อวาล์วและส่วนตัดขวาง และส่งข้อมูลแบบเรียลไทม์เกี่ยวกับความผันผวนของความดันและความเข้มข้นของก๊าซ ในระบบนี้จะมีการออกคำเตือน 12 ชั่วโมงก่อนที่ระบบท่อส่งระงับจะเกิดจากฝนตกหนักผ่านระบบนี้ ซึ่งป้องกันอุบัติเหตุพื้นดินถล่มทั้งบล็อกได้อย่างมีประสิทธิภาพ
เครื่องตรวจจับก๊าซธรรมชาติมีบทบาทเป็น "ผู้พิทักษ์กลุ่ม" ในที่สาธารณะ การออกแบบที่ป้องกันการระเบิดสามารถทนต่อควันน้ำมันที่มีอุณหภูมิสูงในห้องครัว และโครงร่างแบบหลายโพรบสามารถครอบคลุมพื้นที่สามมิติตั้งแต่เพดานจนถึงพื้น ในระหว่างการสอบสวนอุบัติเหตุที่ร้านบาร์บีคิวแห่งหนึ่งในเกาหลีใต้ พบว่าร้านค้าที่ไม่มีเครื่องตรวจจับมีความเข้มข้นของการระเบิดหลังจากท่อแก๊สหลุด 3 นาที ในขณะที่ร้านค้าที่ติดตั้งอุปกรณ์ตัด联动 จะปิดวาล์วโดยอัตโนมัติภายใน 15 วินาที เพื่อควบคุมการรั่วไหลภายในเกณฑ์ความปลอดภัย แพลตฟอร์มการตรวจสอบส่วนกลางของซูเปอร์มาร์เก็ตขนาดใหญ่สามารถรับข้อมูลแบบเรียลไทม์จากเทอร์มินัลการตรวจจับหลายร้อยเครื่องได้พร้อมกัน ช่วยให้บรรลุการจัดการความเสี่ยงด้วยภาพ
| พื้นที่ใช้งาน | ฟังก์ชั่นหลัก | ผลกระทบที่สำคัญ |
|---|---|---|
| ความปลอดภัยทางอุตสาหกรรม | การตรวจจับการรั่วไหลของระดับ ppm อย่างต่อเนื่อง | ป้องกันปฏิกิริยาลูกโซ่ร้ายแรง |
| การคุ้มครองที่อยู่อาศัย | เซ็นเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ความไวสูง | ลดอุบัติเหตุในบ้านได้ถึงร้อยละ 76 |
| โครงสร้างพื้นฐานของเมือง | เลเซอร์มีเทนสแกนท่อใต้ดิน | การเตือนภัยล่วงหน้าป้องกันการล่มสลายของเมือง |
| พื้นที่สาธารณะ | การตรวจสอบโพรบหลายตัวป้องกันการระเบิด | ปิดอัตโนมัติ 15 วินาทีจำกัดการระเบิด |
| ระบบบูรณาการ | การส่งข้อมูลแบบเรียลไทม์ของ IoT | เปิดใช้งานการแสดงภาพความเสี่ยงแบบรวมศูนย์ |