Hvad er forskellen på en pellistor og en IR-sensor?

Sensorer spiller en central rolle, når det kommer til overvågning af brændbare gasser og dampe. Miljø, responstid og temperaturområde er blot nogle af de ting, du skal overveje, når du beslutter, hvilken teknologi der er bedst.

I denne blog fremhæver vi forskellene mellem pellistor (katalytiske) sensorer og infrarøde (IR) sensorer, hvorfor der er fordele og ulemper ved begge teknologier, og hvordan man ved, hvad der passer bedst til forskellige miljøer.

Pellistor sensor

En pellistorgassensor er en anordning, der bruges til at detektere brændbare gasser eller dampe, der falder inden for det eksplosive område for at advare om stigende gasniveauer. Sensoren er en spole af platintråd med en katalysator indsat inde for at danne en lille aktiv perle, der sænker temperaturen, hvor gas antændes omkring den. Når der er en brændbar gas til stede, øges perleperlens temperatur og modstand i forhold til modstanden af den inerte referenceperle. Forskellen i modstand kan måles, så måling af gas til stede. På grund af katalysatorer og perler, en pellistor sensor er også kendt som en katalytisk eller katalytisk perle sensor.

Pellistor sensorer blev oprindeligt skabt i 1960'erne af den britiske videnskabsmand og opfinder Alan Baker og blev oprindeligt designet som en løsning på den langvarige flammesikkerhedslampe og kanariefugleteknikker. For nylig anvendes enhederne til industrielle og underjordiske applikationer som miner eller tunneller, olieraffinaderier og boreplatforme.

Pellistor sensorer er relativt lavere i omkostningerne på grund af forskelle i niveauet af teknologi i forhold til IR sensorer, men de kan være forpligtet til at blive udskiftet oftere.

Med en lineær effekt svarende til gaskoncentrationen kan korrektionsfaktorer bruges til at beregne pellistorernes omtrentlige respons på andre brændbare gasser, hvilket kan gøre pellistorer til et godt valg, når der er flere brændbare dampe til stede.

Ikke kun dette, men pellistorer i faste detektorer med mV-broudgange som Xgard type 3 er meget velegnede til områder, der er svære at nå, da kalibreringsjusteringer kan finde sted ved det lokale kontrolpanel.

På den anden side kæmper pellistorer i miljøer, hvor der er lav eller lidt ilt, da den forbrændingsproces, som de arbejder med, kræver ilt. Af denne grund, begrænset rum instrumenter, der indeholder katalytisk pellistor type LEL sensorer ofte omfatter en sensor til måling af ilt.

I miljøer, hvor forbindelser indeholder silicium, bly, svovl og fosfater, er sensoren modtagelig for forgiftning (uopretteligt tab af følsomhed) eller hæmning (reversibelt tab af følsomhed), hvilket kan være en fare for mennesker på arbejdspladsen.

Hvis pellistorsensorer udsættes for høje gaskoncentrationer, kan de blive beskadiget. I sådanne situationer er pellistorer ikke 'fejlsikre', hvilket betyder, at der ikke gives nogen meddelelse, når der opdages en instrumentfejl. Enhver fejl kan kun identificeres gennem bumptest før hver brug for at sikre, at ydeevnen ikke forringes.

 

Sensor til IR

Infrarød sensorteknologi er baseret på princippet om, at infrarødt (IR) lys fra en bestemt bølgelængde absorberes af målgassen. Typisk er der to udledere i en sensor, der genererer stråler af IR-lys: en målestråle med en bølgelængde, der absorberes af målgassen, og en referencestråle, som ikke absorberes. Hver stråle er af samme intensitet og afbøjes af et spejl inde i sensoren på en fotomodtager. Den deraf følgende forskel i intensitet mellem reference- og målestrålen i nærværelse af målgassen anvendes til at måle koncentrationen af den gas, der er til stede.

I mange tilfælde kan infrarød (IR) sensorteknologi have en række fordele i forhold til pellistorer eller være mere pålidelig på områder, hvor pellistorbaseret sensorydelse kan forringes - herunder lavt iltindhold og inerte miljøer. Bare strålen af infrarød interagerer med de omkringliggende gasmolekyler, hvilket giver sensoren fordelen ved ikke at stå over for truslen om forgiftning eller hæmning.

IR-teknologi giver fejlsikker test. Det betyder, at hvis den infrarøde stråle skulle svigte, ville brugeren blive underrettet om denne fejl.

Gas-Pro TK bruger en dobbelt IR-sensor - den bedste teknologi til de specialiserede miljøer, hvor standardgasdetektorer bare ikke fungerer, uanset om det er tankrensning eller gasfrigørelse.

Et eksempel på en af vores IR-baserede detektorer er Crowcon Gas-Pro IR, der er ideel til olie- og gasindustrien, da den kan detektere metan, pentan eller propan i potentielt eksplosive miljøer med lavt iltindhold, hvor pellistor-sensorer kan have det svært. Vi bruger også en %LEL- og %Volume-sensor med to områder i vores Gas-Pro TK, som er egnet til at måle og skifte mellem begge målinger, så den altid arbejder sikkert med den korrekte parameter.

Men IR sensorer er ikke alle perfekte, da de kun har en lineær udgang til at målrette gas; en IR-sensors reaktion på andre brandfarlige dampe, vil målgassen være ikke-lineær.

Ligesom pellistorer er modtagelige for forgiftning, IR sensorer er modtagelige for alvorlige mekaniske og termiske stød og også stærkt påvirket af bruttotryk ændringer. Derudover kan infrarøde sensorer ikke bruges til at detektere brintgas, derfor foreslår vi at bruge pellistorer eller elektromekaniske sensorer i denne situation.

Det primære mål for sikkerheden er at vælge den bedste detektionsteknologi for at minimere farer på arbejdspladsen. Vi håber, at vi ved klart at identificere forskellene mellem disse to sensorer kan øge bevidstheden om, hvordan forskellige industrielle og farlige miljøer kan forblive sikre.

For yderligere vejledning om pellistor- og IR-sensorer kan du downloade vores whitepaper, som indeholder illustrationer og diagrammer, der hjælper med at bestemme den bedste teknologi til din applikation.

Ændringer af grænseværdier for eksponering på arbejdspladsen (WELs)

Hvad er eksponeringsgrænser for arbejdspladsen?

Grænseværdier for eksponering på arbejdspladsen (WELs) giver et lovbestemt maksimumsniveau for skadelige stoffer for at kontrollere arbejdsvilkårene.

Direktiv og nationale standarder

EU-direktiv 2017/164 fastsætter nye "vejledende grænseværdier for erhvervsmæssig eksponering" (IOELV' er) for en række giftige stoffer. Den britiske Health &safety Executive (HSE) har besluttet at ændre de britiske lovgrænser for at afspejle de nye IOELV'er. HSE's beslutning er truffet for at overholde direktivets artikel 2 og 7, der pålægger medlemsstaterne at fastsætte de nye grænseværdier for erhvervsmæssig eksponering inden for nationale standarder senest den 21. august 2018.

Tærskler for alarmalarmer til gasdetektor

De eksponeringsgrænser, der er defineret i dette direktiv 2017/164, er baseret på risikoen for personlig eksponering:en arbejdstagers eksponering for giftige stoffer over tid. Grænserne (konfigureret til gasdetektorer som 'TWA alarmniveauer') udtrykkes over to tidsperioder:

  • STEL (grænse for kortvarig eksponering): en grænse på 15 minutter
  • LTEL (grænse for langtidseksponering): en grænse på 8 timer

Bærbare (personlige) skærme er beregnet til at blive båret af brugeren tæt på deres åndedrætszone, så instrumentet kan måle deres eksponering for gas. TWA-alarmerne (tidsvægtede) instrumenter vil derfor advare brugeren, når deres eksponering overstiger de grænser, der er fastsat i de nationale standarder.

Bærbare skærme kan også konfigureres med 'øjeblikkelige' alarmer, der aktiveres straks, når gaskoncentrationen overstiger tærsklen. Der er ingen standarder for at definere alarmniveauer for øjeblikkelige alarmer, og derfor har vi disse generelt indstillet til de samme tærskler som TWA-alarmerne. Nogle af de nye TWA-tærskler er lave nok til at gøre hyppige falske alarmer til et betydeligt problem, hvis de også blev vedtaget for den øjeblikkelige alarmindstilling. Derfor vil nye bærbare instrumenter bevare de nuværende øjeblikkelige alarmtærskler.

Faste gasdetektorer anvender kun "øjeblikkelige" alarmer, da de ikke bæres af brugeren og derfor ikke kan måle en persons eksponering for gas over tid. Alarmniveauer for faste detektorer er ofte baseret på TWA-alarmerne, da disse er de eneste offentliggjorte retningslinjer. HSE-dokument RR973 (Review of alarm setting for toxic gas and oxygen detectors) giver vejledning i indstilling af passende alarmniveauer for faste detektorer under hensyntagen til stedets forhold og risikovurdering. I nogle applikationer, hvor der kan være en gasbaggrund, kan det være hensigtsmæssigt, at alarmniveauer med fast detektor indstilles højere end dem, der er angivet i EH40, for at forhindre gentagne falske alarmer.

Omkonfiguration af alarmtærskler for gasdetektorer

Brugere af bærbare gasdetektorer, der vælger at justere deres instrumentalarmtærskler, så de passer til direktivet, kan nemt gøre det ved hjælp af en række tilbehør, der er tilgængelige fra Crowcon. Du kan finde flere oplysninger om kalibrering og konfigurationstilbehør på produktsiderne på www.crowcon.com.

Andre dokumenter, du kan finde nyttige:

http://www.hse.gov.uk/pubns/priced/eh40.pdf

http://www.hse.gov.uk/research/rrhtm/rr973.html