صنعت میں زہریلے اور نقصان دہ گیس کا پتہ لگانے والے کیسے لگائے جاتے ہیں؟

صنعت میں زہریلے اور نقصان دہ گیس کا پتہ لگانے والے کیسے لگائے جاتے ہیں؟

درحقیقت، حفاظت اور حفظان صحت کے لحاظ سے جن گیسوں کا سامنا کرنا پڑا ان میں سے بہت سی نامیاتی اور غیر نامیاتی گیسوں کا مرکب ہیں۔ مختلف وجوہات کی بنا پر، زہریلی اور نقصان دہ گیسوں کے بارے میں ہماری موجودہ تفہیم آتش گیر گیسوں، ایسی گیسوں پر زیادہ مرکوز ہے جو شدید زہر کا سبب بن سکتی ہیں (ہائیڈروجن سلفائیڈ، ہائیڈروجن سائینائیڈ وغیرہ)، اور کچھ عام زہریلی گیسیں (کاربن مونو آکسائیڈ)، آکسیجن اور دیگر۔ ڈٹیکٹر، اس لیے، یہ مضمون پہلے ایسے ڈیٹیکٹرز کو متعارف کرانے پر توجہ مرکوز کرے گا، اور موجودہ صورتحال کی بنیاد پر مختلف زہریلے اور نقصان دہ (غیر نامیاتی/نامیاتی) گیس ڈٹیکٹرز کے استعمال کے لیے تجاویز پیش کرے گا۔
زہریلے اور نقصان دہ گیس کا پتہ لگانے والوں کی درجہ بندی اور اصل گیس ڈٹیکٹر کے اہم اجزاء گیس سینسرز ہیں۔

گیس سینسر کو اصولی طور پر تین اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔
A) گیس کے سینسر جو جسمانی اور کیمیائی خصوصیات کا استعمال کرتے ہیں: جیسے سیمی کنڈکٹر کی قسم (سطح پر قابو پانے کی قسم، حجم کنٹرول کی قسم، سطح کی ممکنہ قسم)، کیٹلیٹک دہن کی قسم، ٹھوس تھرمل چالکتا کی قسم، وغیرہ۔

ب) گیس کے سینسر جسمانی خصوصیات کا استعمال کرتے ہوئے: جیسے گرمی کی ترسیل، روشنی کی مداخلت، اورکت جذب وغیرہ۔

C) الیکٹرو کیمیکل خصوصیات کا استعمال کرتے ہوئے گیس کے سینسر: جیسے مستقل ممکنہ الیکٹرولیسز، گالوانک بیٹری، ڈایافرام آئن الیکٹروڈ، فکسڈ الیکٹرولائٹ وغیرہ۔

خطرات کے مطابق، ہم زہریلی اور نقصان دہ گیسوں کو دو قسموں میں تقسیم کرتے ہیں: آتش گیر گیسیں اور زہریلی گیسیں۔
ان کی مختلف خصوصیات اور خطرات کی وجہ سے ان کا پتہ لگانے کے طریقے بھی مختلف ہیں۔
آتش گیر گیس پیٹرو کیمیکل اور دیگر صنعتی مواقع میں سامنے آنے والی سب سے خطرناک گیس ہے۔ یہ بنیادی طور پر نامیاتی گیسیں ہیں جیسے الکینز اور کچھ غیر نامیاتی گیسیں جیسے کاربن مونو آکسائیڈ۔ آتش گیر گیس کے دھماکے کو کچھ شرائط کو پورا کرنا ضروری ہے، یعنی: آتش گیر گیس کا ایک خاص ارتکاز، آکسیجن کی ایک خاص مقدار اور ان کے آگ کے منبع کو بھڑکانے کے لیے کافی حرارت، یہ دھماکے کے تین عناصر ہیں (جیسے دھماکا مثلث بائیں شکل میں دکھایا گیا ہے۔ اوپر)، ایک لاپتہ نہیں، یعنی ان میں سے کسی ایک کی بھی کمی آگ اور دھماکے کا سبب نہیں بنے گی۔ جب آتش گیر گیس (بھاپ، دھول) اور آکسیجن کو ملایا جاتا ہے اور ایک خاص ارتکاز تک پہنچ جاتا ہے، تو ایک خاص درجہ حرارت کے ساتھ آگ کے منبع کا سامنا کرتے وقت ایک دھماکہ ہوتا ہے۔ ہم آتش گیر گیس کے ارتکاز کو کہتے ہیں جو اس وقت پھٹ جاتی ہے جب اس کا سامنا کسی آگ کے منبع سے ہوتا ہے جسے دھماکے کی حراستی حد کہا جاتا ہے، جسے دھماکے کی حد کہا جاتا ہے، اور عام طور پر فیصد میں ظاہر کیا جاتا ہے۔ درحقیقت یہ مرکب کسی بھی اختلاط کے تناسب سے نہیں پھٹتا بلکہ اس میں ارتکاز کی حد ہوتی ہے۔
سایہ دار حصہ اوپر دائیں تصویر میں دکھایا گیا ہے۔ جب آتش گیر گیس کا ارتکاز LEL (نچلی دھماکہ خیز حد) (ناکافی آتش گیر گیس کا ارتکاز) اور UEL (اوپری دھماکہ خیز حد) (ناکافی آکسیجن) سے اوپر ہو تو کوئی دھماکہ نہیں ہوگا۔ مختلف آتش گیر گیسوں کے LEL اور UEL مختلف ہیں (آٹھویں شمارے کا تعارف دیکھیں)، جس پر آلہ کیلیبریٹ کرتے وقت توجہ دی جانی چاہیے۔ حفاظت کی خاطر، عام طور پر ہمیں الارم جاری کرنا چاہیے جب آتش گیر گیس کا ارتکاز LEL کا 10 فیصد اور 20 فیصد ہو، یہاں، 10 فیصد LEL کا مطلب ہے۔ انتباہی الارم کے طور پر، اور 20 فیصد LEL خطرے کے الارم کے طور پر۔ یہی وجہ ہے کہ ہم آتش گیر گیس کا پتہ لگانے والے کو LEL ڈیٹیکٹر بھی کہتے ہیں۔

واضح رہے کہ LEL ڈیٹیکٹر پر دکھائے جانے والے 100 فیصد کا مطلب یہ نہیں ہے کہ آتش گیر گیس کا ارتکاز گیس کے حجم کے 100 فیصد تک پہنچ جاتا ہے، بلکہ LEL کے 100 فیصد تک پہنچ جاتا ہے، جو کہ آتش گیر مادے کی سب سے کم دھماکے کی حد کے برابر ہے۔ گیس اگر یہ میتھین ہے تو، 100 فیصد فیصد LEL=4 فیصد حجم کا ارتکاز (VOL)۔ کام میں، ایل ای ایل کے ذریعے ان گیسوں کی پیمائش کرنے والا ڈٹیکٹر ہمارا عام کیٹلیٹک کمبشن ڈیٹیکٹر ہے۔ اس کا اصول دو طرفہ پل (جسے عام طور پر وہیٹ اسٹون برج کہا جاتا ہے) کا پتہ لگانے والا یونٹ ہے۔ پلاٹینم وائر پلوں میں سے ایک اتپریرک دہن مادوں کے ساتھ لیپت ہے۔ اس سے کوئی فرق نہیں پڑتا ہے کہ کس قسم کی آتش گیر گیس، جب تک کہ اسے الیکٹروڈز کے ذریعے بھڑکایا جا سکتا ہے، پلاٹینم وائر پل کی مزاحمت درجہ حرارت کی تبدیلیوں کی وجہ سے بدل جائے گی۔ آتش گیر گیس کا ارتکاز ایک خاص تناسب میں ہوتا ہے، اور آتش گیر گیس کے ارتکاز کو آلہ کے سرکٹ سسٹم اور مائکرو پروسیسر کے ذریعے شمار کیا جا سکتا ہے۔ حرارتی چالکتا VOL ڈیٹیکٹر جو آتش گیر گیسوں کے حجم کے ارتکاز کی براہ راست پیمائش کرتے ہیں وہ بھی مارکیٹ میں دستیاب ہیں۔ ایک ہی وقت میں، پہلے سے ہی LEL/VOL مشترکہ ڈیٹیکٹر موجود ہیں۔ VOL flammability detector خاص طور پر انوکسک (ناکافی آکسیجن) ماحول میں آتش گیر گیسوں کے حجمی تراکیب (VOL) کی پیمائش کے لیے موزوں ہے۔

زہریلی گیسیں نہ صرف پیداواری خام مال میں موجود ہو سکتی ہیں، جیسے کہ زیادہ تر نامیاتی کیمیائی مادّے (VOC)، بلکہ پیداواری عمل میں مختلف روابط کی ضمنی مصنوعات جیسے امونیا، کاربن مونو آکسائیڈ، ہائیڈروجن سلفائیڈ وغیرہ میں بھی موجود ہو سکتی ہیں۔ کارکنوں کے لیے سب سے بڑا خطرہ ہے۔ اس قسم کے نقصان میں نہ صرف فوری نقصان، جیسے جسمانی تکلیف، بیماری، موت وغیرہ، بلکہ انسانی جسم کے لیے طویل مدتی نقصان، جیسے معذوری، کینسر وغیرہ شامل ہیں۔ ان زہریلی اور نقصان دہ گیسوں کا پتہ لگانا ایک ایسا مسئلہ ہے جس پر ہمارے ترقی پذیر ممالک کو پوری توجہ دینا شروع کر دینی چاہیے۔