A detecção de gases perigosos pode salvar vidas

Um aumento no número de gases perigosos representa uma grave ameaça para a humanidade em geral e para os trabalhadores em muitas indústrias

Esses gases podem vir de fontes naturais ou artificiais, como indústrias químicas, refino de petróleo, pedra, plástico e processamento de alimentos. Devido ao risco de vazarem para o meio ambiente, procedimentos de segurança são necessários para proteger o meio ambiente e os trabalhadores. Diferentes tipos de detectores de gás são usados ​​para detectar gases diferentes, como poluentes de ocorrência comum, como monóxido de carbono, sulfeto de hidrogênio, cloreto de sulfonila, fosfina e cloreto de nitrosila.

SENSORES CATALÍTICOS

Os sensores Pellistor / Catalytic Bead (CB), que existem há quase um século, podem responder a gases inflamáveis ​​como hidrogênio, oxigênio, sulfeto de hidrogênio, metano, butano, propano e monóxido de carbono. Eles têm dois grânulos: um grânulo ativo revestido com um catalisador, que reduz a temperatura na qual o gás ao seu redor se inflama. Como resultado da combustão, este cordão aquece, causando uma diferença de temperatura entre ele e um cordão de referência. O calor faz com que a resistência mude em função do tipo e concentração do gás.
Como o cordão é uma perna de uma ponte de Wheatstone, essa mudança de resistência produz um sinal de tensão de saída.

Os sensores de combustível catalítico são rápidos e precisos quando usados ​​para detectar um único gás. No entanto, esta tecnologia está sujeita ao envenenamento do sensor devido à exposição a silicones e compostos de chumbo. Além disso, em vários sensores de detecção de gás, esses detectores de sensor podem fornecer leituras falsas para todos os outros gases se forem calibrados para um único gás. A escolha correta do gás combustível para calibração depende da aplicação da indústria e do (s) perigo (s) potencial (is) do gás dessa indústria em particular. Para example, para um distribuidor de propano, o perigo é o propano; nos esgotos, o principal perigo é o metano.

Em um ambiente complexo com vários gases combustíveis, uma série de questões precisam ser consideradas ao escolher um sensor, o mais importante é o Limite Explosivo Inferior (LEL) - a concentração mais baixa (por volume percentual) de um gás no ar que é capaz de produzir um clarão de fogo na presença de uma fonte de ignição.

• Quais são os gases combustíveis?
• Qual gás é o mais prevalente?
• Quais são suas concentrações como uma porcentagem de LEL?
• Que tipo de sensor você precisa - gás único ou gás múltiplo?

Sensores de Espectrômetro de Propriedade Molecular (MPS), uma tecnologia proprietária da NevadaNano (Sparks, NV), pode detectar a presença de gases inflamáveis ​​ou combustíveis, incluindo misturas, e classificá-los como hidrogênio, metano, gás leve, gás médio ou gás pesado. Eles podem detectar rapidamente um amplo espectro de gases combustíveis, incluindo hidrogênio e hidrocarbonetos pesados.
Os sensores MPS, ao contrário dos sensores catalíticos, não podem ser envenenados porque a medição é baseada em propriedades físicas e não em reações químicas. Eles não precisam de calibração e oferecem um recurso de segurança contra falhas e diagnósticos integrados para notificar o usuário se um sensor ficar inutilizável ou comprometido.

O transdutor do Sensor de Gás Inflamável MPS é uma membrana microusinada com um aquecedor Joule embutido e termômetro de resistência. O transdutor do sistema microeletromecânico (MEMS) é montado em uma placa de circuito impresso e embalado dentro de um invólucro resistente aberto ao ar ambiente. A presença de um gás inflamável causa mudanças nas propriedades termodinâmicas da mistura ar / gás que são medidas pelo transdutor.

UMA ABORDAGEM DE SISTEMAS PARA MONITORAMENTO DE SEGURANÇA PESSOAL

Monitoramento de site universal (USM) - Darwin NT, Austrália - projetou e desenvolveu um sistema integrado de dispositivos de monitoramento de segurança pessoal vestíveis, hubs de comunicação e software de relatório e gerenciamento. O monitor de segurança pessoal portátil Hero vem em uma versão padrão, modelo 825, e um ATEX / IECEx versão certificada, modelo 715.
Ele detecta monóxido de carbono (CO), sulfeto de hidrogênio (H₂S), gases explosivos (LEL), e oxigênio (O₂), usando sensores catalíticos. Inclui microcontrollers, sensores de gás, sensor de temperatura, acelerômetro, giroscópio, alto-falante para alarmes sonoros, módulo celular, GNSS e Zigbee. Os sensores de gás usam um módulo conversor analógico-digital (ADC) externo, que converte a saída analógica dos sensores em um formato digital.

Os dados digitais são transferidos para um microcontroller usando um eu²Protocolo de comunicação serial C. O acelerômetro e o giroscópio, junto com o GNSS, são usados ​​para determinar a posição do trabalhador, velocidade sobre o solo, elevação, escorregões, tropeções e quedas. O sistema de alerta e navegação inteligente da Interface de Dados Universal (UDI) é um aplicativo baseado na web desenvolvido para a sala de controle, para monitorar os dados ao vivo provenientes do Monitor de Segurança Pessoal.

O Monitor de Segurança Pessoal exibe todos os dados em uma tela LCD e os envia para a Interface de Dados Universal para monitoramento em tempo real, análise, configuração e comunicação, usando a rede disponível, seja celular, GNSS ou Zigbee. A empresa combinou o hardware e o software de alerta inteligente e navegação de interface de dados universais (UDI) em uma solução de segurança do trabalhador conectada com conectividade de celular 2G / 3G / 4G integrada.

Gatilhos e alarmes podem ser configurados remotamente de uma sala de controle para uma alta ou baixa concentração de detecção de gás, e o nível dos alarmes também pode ser configurado de acordo com os requisitos do local. O operador remoto pode definir diferentes estágios de alarmes, alarmes críticos ou de advertência, e pode configurá-los em resposta a concentrações específicas dos quatro gases detectados. Para example, o usuário pode definir o acionamento / alarme de advertência em resposta a 10 PPM de monóxido de carbono ou inferior ou pode alterar o nível de alarme de advertência para crítico em resposta a 100 PPM de monóxido de carbono ou superior.

Este artigo foi escrito por Umer Farooq, engenheiro de vendas técnicas, Universal Site Monitoring (Darwin NT, Austrália).