เหตุใดการวัดปริมาณออกซิเจนด้วยเครื่องส่งสัญญาณความดันจึงต้องผ่านกระบวนการขจัดคราบไขมันและน้ำมัน?

เมื่อใช้เกจวัดความดันแบบส่งสัญญาณเพื่อวัดออกซิเจน จำเป็นต้องทำการล้างคราบไขมันและน้ำมันออกก่อน เนื่องจากคุณสมบัติของออกซิเจนที่อาจทำปฏิกิริยากับน้ำมันและสารอินทรีย์อื่นๆ ที่เป็นอันตรายภายใต้สภาวะบางอย่าง ซึ่งอาจก่อให้เกิดการระเบิดได้ ด้านล่างนี้คือคำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับเหตุผลในการดำเนินการดังกล่าวและสถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง
1. คุณสมบัติของออกซิเจนและการวิเคราะห์ความเสี่ยง
1.1 คุณสมบัติในการออกซิไดซ์ที่รุนแรงของออกซิเจน: ออกซิเจนเป็นสารออกซิไดซ์ที่รุนแรงซึ่งสามารถทำปฏิกิริยากับน้ำมันบางชนิดและสารอินทรีย์ได้อย่างรวดเร็ว
เมื่อมีน้ำมันเป็นส่วนประกอบ ปฏิกิริยาออกซิเดชันเหล่านี้อาจปล่อยความร้อนออกมาปริมาณมากอย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดอุณหภูมิสูงเฉพาะจุด ซึ่งอาจนำไปสู่ไฟไหม้หรือการระเบิดได้
1.2 ความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นในสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันสูง: เมื่อเครื่องส่งสัญญาณแรงดันแบบคาปาซิแตนซ์ เมื่อใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนความดันสูง กิจกรรมในการออกซิไดซ์ของออกซิเจนจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก ทำให้มีความเสี่ยงต่อการสัมผัสกับน้ำมันเพิ่มขึ้น
1.3 บทบาทของสารปนเปื้อนในรูปอนุภาค: นอกจากน้ำมันแล้ว อนุภาคของแข็งบางชนิด (เช่น สนิมหรือฝุ่น) ยังสามารถทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน ซึ่งยิ่งเพิ่มความเสี่ยงให้สูงขึ้นไปอีก
2. วัตถุประสงค์ของการขจัดคราบไขมันและน้ำมัน
2.1 การป้องกันปฏิกิริยาออกซิเดชัน: โดยการขจัดคราบไขมันและน้ำมัน น้ำมันหรือสารอินทรีย์บนพื้นผิวหรือภายในช่องเซ็นเซอร์จะถูกกำจัดออกไป เพื่อป้องกันการสัมผัสระหว่างออกซิเจนกับน้ำมัน
2.2 การเพิ่มความปลอดภัยในการวัด: อุปกรณ์ที่ผ่านกระบวนการปรับปรุงคุณภาพแล้ว สามารถลดความเสี่ยงจากอุบัติเหตุที่เกิดจากน้ำมันได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือและความปลอดภัยของระบบ
2.3 การรับรองความถูกต้องแม่นยำของการวัด: น้ำมันที่ตกค้างอาจดูดซับอนุภาคหรือทำให้เกิดการอุดตันในช่องภายใน ส่งผลต่อประสิทธิภาพและความแม่นยำในการวัดของเซ็นเซอร์
3. วิธีการเฉพาะสำหรับการขจัดคราบไขมันและน้ำมัน
3.1 การทำความสะอาดด้วยสารเคมี: ใช้สารล้างคราบไขมันชนิดพิเศษ (เช่น ไตรคลอโรเอทิลีน แอลกอฮอล์ เป็นต้น) ในการทำความสะอาดเซ็นเซอร์
3.2 การทำความสะอาดด้วยคลื่นอัลตราโซนิค: ทำความสะอาดส่วนประกอบของเซ็นเซอร์ด้วยคลื่นอัลตราโซนิคเพื่อขจัดคราบน้ำมันที่ฝังแน่น
3.3 การอบแห้งด้วยอุณหภูมิสูง: หลังจากขจัดคราบไขมันและทำความสะอาดแล้ว ให้ใช้เครื่องเป่าลมแห้งเพื่อกำจัดสารทำความสะอาดและความชื้นที่ตกค้างออกไป
3.4 การตรวจสอบและการตรวจตรา: หลังจากกำจัดน้ำมันแล้ว ให้ใช้หลอดไฟอัลตราไวโอเลต แถบทดสอบน้ำมันตกค้าง หรือการทดสอบการสัมผัสออกซิเจน เพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพของการบำบัด
4. เมื่อใดจึงจำเป็นต้องทำการล้างคราบไขมันและน้ำมัน?
ควรให้ความสำคัญเป็นพิเศษกับการขจัดคราบไขมันและน้ำมันในกรณีต่อไปนี้:
4.1 ตัวกลางคือออกซิเจนบริสุทธิ์หรือก๊าซที่มีความเข้มข้นของออกซิเจนสูง: ในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนบริสุทธิ์สูง (โดยทั่วไปมีความบริสุทธิ์ 99%) หรือออกซิเจนที่มีความเข้มข้นสูง ฤทธิ์ในการออกซิไดซ์ของออกซิเจนจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก
4.2 แรงดันระบบสูง: เมื่อความดันออกซิเจนในระบบสูง (เช่น 1 MPa) ปฏิกิริยาของออกซิเจนภายใต้ความดันสูงจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก และจำเป็นต้องกำจัดคราบไขมันอย่างเข้มงวด
4.3 การประยุกต์ใช้ในด้านการแพทย์และอวกาศ: ในอุปกรณ์ทางการแพทย์ (เช่น เครื่องช่วยหายใจ) และสภาพแวดล้อมด้านการบินและอวกาศ ข้อกำหนดด้านความปลอดภัยของออกซิเจนนั้นสูงมาก และการตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีการปนเปื้อนของน้ำมันเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง
4.4 อุณหภูมิแวดล้อมสูง: หากสภาพแวดล้อมในการวัดมีอุณหภูมิสูง (เช่น 60°C) อุณหภูมิที่สูงขึ้นจะเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน
4.5 การมีส่วนประกอบที่มีความไวสูง: เมื่อมีส่วนประกอบในระบบที่ไวต่อการปนเปื้อนหรือปฏิกิริยา เช่น วาล์วที่มีความแม่นยำสูง หรือวัสดุเคลือบผิว
5. สรุป
การบำบัดเพื่อขจัดคราบไขมันและน้ำมันเครื่องส่งสัญญาณน้ำมันการวัดปริมาณออกซิเจนมีความสำคัญอย่างยิ่งเพื่อหลีกเลี่ยงปฏิกิริยาระหว่างน้ำมันกับออกซิเจน ซึ่งจะช่วยเพิ่มความปลอดภัยของระบบ ข้อกำหนดในการบำบัดเฉพาะจะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ความบริสุทธิ์ของออกซิเจน ความดัน อุณหภูมิ และสถานการณ์การใช้งาน ในระบบออกซิเจนที่มีความบริสุทธิ์สูงและความดันสูง รวมถึงในพื้นที่ที่มีความปลอดภัยสูง เช่น การใช้งานทางการแพทย์และอวกาศ จำเป็นต้องมีการกำจัดไขมันและน้ำมันอย่างเข้มงวด ในอากาศทั่วไปหรือการใช้งานแบบปกติ การบำบัดดังกล่าวอาจไม่จำเป็น