Goldbergbau: Welche Gasdetektion benötige ich? 

Wie wird Gold abgebaut?

Gold ist eine seltene Substanz mit einem Anteil von 3 Teilen pro Milliarde an der äußeren Erdschicht, wobei der größte Teil des weltweit verfügbaren Goldes aus Australien stammt. Gold ist, wie Eisen, Kupfer und Blei, ein Metall. Es gibt zwei Hauptformen des Goldabbaus, darunter den Tagebau und den Untertagebau. Beim Tagebau wird mit Hilfe von Erdbewegungsmaschinen das Abfallgestein aus dem darüber liegenden Erzkörper entfernt, und anschließend wird die verbleibende Substanz abgebaut. Bei diesem Verfahren müssen die Abfälle und das Erz in großen Mengen aufgeschlagen werden, um die Abfälle und das Erz in Größen zu zerkleinern, die für die Handhabung und den Transport zu den Halden und Erzbrechern geeignet sind. Die andere Form des Goldabbaus ist die traditionellere Untertagebau-Methode. Hier werden Arbeiter und Ausrüstung durch vertikale Schächte und spiralförmige Tunnel in die Mine hinein- und wieder herausgefahren, wobei für die Belüftung gesorgt wird und das Abraumgestein und das Erz an die Oberfläche befördert werden.

Gasdetektion im Bergbau

Im Zusammenhang mit der Gasdetektion ist der Prozess der Gesundheit und Sicherheit In Bezug auf die Gasspürung in Bergwerken hat sich der Prozess der Gesundheit und Sicherheit im Laufe des letzten Jahrhunderts erheblich weiterentwickelt. Es muss sichergestellt werden, dass die richtige Art von Detektionsausrüstung verwendet wird, egal ob fest installiert oder tragbarebevor diese Räume betreten werden. Durch den richtigen Einsatz der Geräte wird sichergestellt, dass die Gaskonzentration genau überwacht wird und die Arbeitnehmer vor gefährlichen Konzentrationen gewarnt werden. Konzentrationen in der Atmosphäre zum frühestmöglichen Zeitpunkt gewarnt werden.

Was sind die Gasgefahren und was sind die Gefahren?

Wer im Bergbau arbeitet, ist verschiedenen potenziellen Berufsrisiken und -krankheiten sowie der Möglichkeit tödlicher Verletzungen ausgesetzt. Daher ist es wichtig, die Umgebungen und Gefahren zu verstehen, denen sie ausgesetzt sein können.

Sauerstoff (O2)

Sauerstoff (O2), der normalerweise zu 20,9 % in der Luft enthalten ist, ist für den Menschen lebenswichtig. Es gibt drei Hauptgründe, warum Sauerstoff eine Bedrohung für die Arbeiter in der Bergbauindustrie darstellt. Dazu gehören Sauerstoffmangel oder -anreicherungZu wenig Sauerstoff kann dazu führen, dass der menschliche Körper nicht mehr funktioniert und der Arbeiter das Bewusstsein verliert. Wenn der Sauerstoffgehalt nicht wieder auf ein durchschnittliches Niveau gebracht werden kann, besteht für den Arbeiter die Gefahr des Todes. Eine Atmosphäre ist mangelhaft, wenn die O2-Konzentration weniger als 19,5 % beträgt. Folglich ist eine Umgebung mit zu viel Sauerstoff ebenso gefährlich, da dies eine stark erhöhte Brand- und Explosionsgefahr darstellt. Dies ist der Fall, wenn die O2-Konzentration über 23,5 % liegt.

Kohlenmonoxid (CO)

In einigen Fällen können hohe Konzentrationen von Kohlenmonoxid (CO) vorhanden sein. Dies kann z. B. bei einem Hausbrand der Fall sein, so dass für die Feuerwehr die Gefahr einer CO-Vergiftung besteht. In dieser Umgebung kann der CO-Gehalt in der Luft bis zu 12,5 % betragen. Wenn das Kohlenmonoxid zusammen mit anderen Verbrennungsprodukten zur Decke aufsteigt und die Konzentration 12,5 Volumenprozent erreicht, führt dies nur zu einem einzigen Ereignis, dem so genannten Flashover. In diesem Fall entzündet sich die gesamte Menge als Brennstoff. Abgesehen von Gegenständen, die auf die Feuerwehrleute fallen, ist dies eine der größten Gefahren, denen sie bei ihrer Arbeit in einem brennenden Gebäude ausgesetzt sind. Da CO so schwer zu erkennen ist, d. h. ein farbloses, geruchloses, geschmackloses und giftiges Gas, kann es einige Zeit dauern, bis Sie merken, dass Sie eine CO-Vergiftung haben. Die Auswirkungen von CO können gefährlich sein, weil CO das Blutsystem daran hindert, den Sauerstoff effektiv durch den Körper zu transportieren, insbesondere zu lebenswichtigen Organen wie Herz und Gehirn. Hohe CO-Dosen können daher zum Tod durch Erstickung oder Sauerstoffmangel im Gehirn führen. Statistiken des Gesundheitsministeriums zufolge sind Kopfschmerzen das häufigste Anzeichen einer CO-Vergiftung. 90 % der Patienten geben dies als Symptom an, 50 % berichten von Übelkeit und Erbrechen sowie Schwindel. Verwirrung/Bewusstseinsveränderungen und Schwäche machen 30 % und 20 % der Berichte aus.

Schwefelwasserstoff (H2S)

Schwefelwasserstoff (H2S) ist ein farbloses, brennbares Gas mit einem charakteristischen Geruch nach faulen Eiern. Es kann zu Haut- und Augenkontakt kommen. Am stärksten werden jedoch das Nervensystem und das Herz-Kreislauf-System durch Schwefelwasserstoff beeinträchtigt, was zu einer Reihe von Symptomen führen kann. Eine einmalige Exposition gegenüber hohen Konzentrationen kann schnell zu Atembeschwerden und zum Tod führen.

Schwefeldioxid (SO2)

Schwefeldioxid (SO2) kann verschiedene schädliche Auswirkungen auf die Atemwege, insbesondere die Lunge, haben. Es kann auch Hautreizungen verursachen. Hautkontakt mit (SO2) verursacht stechende Schmerzen, Hautrötungen und Blasen. Hautkontakt mit komprimiertem Gas oder Flüssigkeit kann zu Erfrierungen führen. Augenkontakt führt zu tränenden Augen und kann in schweren Fällen zur Erblindung führen.

Methan (CH4)

Methan (CH4) ist ein farbloses, leicht entzündliches Gas, dessen Hauptbestandteil Erdgas ist. Hohe Konzentrationen von (CH4) können die Sauerstoffmenge in der Atemluft verringern, was zu Stimmungsschwankungen, undeutlicher Sprache, Sehstörungen, Gedächtnisverlust, Übelkeit, Erbrechen, Gesichtsrötung und Kopfschmerzen führen kann. In schweren Fällen kann es zu Veränderungen der Atmung und der Herzfrequenz, Gleichgewichtsstörungen, Taubheit und Bewusstlosigkeit kommen. Bei längerer Exposition kann es jedoch zum Tod kommen.

Wasserstoff (H2)

Wasserstoffgas ist ein farb-, geruch- und geschmackloses Gas, das leichter als Luft ist. Da es leichter als Luft ist, schwebt es höher als unsere Atmosphäre, was bedeutet, dass es nicht natürlich vorkommt, sondern erzeugt werden muss. Wasserstoff stellt ein Brand- oder Explosionsrisiko dar und kann auch eingeatmet werden. Hohe Konzentrationen dieses Gases können zu einer sauerstoffarmen Umgebung führen. Bei Personen, die eine solche Atmosphäre einatmen, können Symptome wie Kopfschmerzen, Ohrensausen, Schwindel, Schläfrigkeit, Bewusstlosigkeit, Übelkeit, Erbrechen und Beeinträchtigung aller Sinne auftreten.

Ammoniak (NH3)

Ammoniak (NH3) ist eine der weltweit am häufigsten verwendeten Chemikalien, die sowohl im menschlichen Körper als auch in der Natur produziert wird. Obwohl es in der Natur vorkommt, ist NH3 ätzend und daher gesundheitsgefährdend. Eine hohe Exposition in der Luft kann zu einer sofortigen Verätzung der Augen, der Nase, des Rachens und der Atmungsorgane führen. In schweren Fällen kann es zur Erblindung führen.

Sonstige Gasrisiken

Obwohl Cyanwasserstoff (HCN) in der Umwelt nicht dauerhaft vorhanden ist, kann eine unsachgemäße Lagerung, Handhabung und Abfallentsorgung ein ernsthaftes Risiko für die menschliche Gesundheit darstellen und Auswirkungen auf die Umwelt haben. Cyanid beeinträchtigt die menschliche Atmung auf zellulärer Ebene, was zu akuten Auswirkungen wie schneller Atmung, Zittern und Erstickung führen kann.

Die Exposition gegenüber Dieselpartikeln kann in unterirdischen Bergwerken durch dieselbetriebene mobile Geräte entstehen, die für Bohrungen und Transporte verwendet werden. Obwohl zu den Kontrollmaßnahmen die Verwendung von schwefelarmem Dieselkraftstoff, die Wartung der Motoren und die Belüftung gehören, besteht ein erhöhtes Risiko für Lungenkrebs.

Produkte, die helfen können, sich zu schützen

Crowcon bietet eine Reihe von Gasdetektoren an, darunter sowohl tragbare als auch fest installierte Produkte, die alle für die Gasdetektion in der Bergbauindustrie geeignet sind.

Weitere Informationen finden Sie auf unserer Branchenseite hier.

Wie funktionieren elektrochemische Sensoren? 

Elektrochemische Sensoren werden meist im Diffusionsmodus verwendet, bei dem Gas aus der Umgebung durch ein Loch in der Oberfläche der Zelle eintritt. Einige Geräte verwenden eine Pumpe, um dem Sensor Luft oder Gasproben zuzuführen. Eine PTFE-Membran wird über der Öffnung angebracht, um das Eindringen von Wasser oder Ölen in die Zelle zu verhindern. Sensorbereiche und Empfindlichkeiten können durch die Verwendung unterschiedlich großer Löcher variiert werden. Größere Löcher bieten eine höhere Empfindlichkeit und Auflösung, während kleinere Löcher die Empfindlichkeit und Auflösung verringern, aber den Bereich vergrößern.

Vorteile

Elektrochemische Sensoren haben mehrere Vorteile.

  • Kann spezifisch für ein bestimmtes Gas oder einen Dampf im Promillebereich sein. Der Grad der Selektivität hängt jedoch von der Art des Sensors, dem Zielgas und der Gaskonzentration ab, für die der Sensor ausgelegt ist.
  • Hohe Wiederholbarkeit und Genauigkeit. Einmal auf eine bekannte Konzentration kalibriert, liefert der Sensor einen genauen Messwert für ein Zielgas, der wiederholbar ist.
  • Nicht anfällig für Vergiftungen durch andere Gase, wobei das Vorhandensein von anderen Umgebungsdämpfen die Lebensdauer des Sensors nicht verkürzt oder beeinträchtigt.
  • Günstiger als die meisten anderen Gasdetektionstechnologien, wie z. B. IR oder PID Technologien. Elektrochemische Sensoren sind auch wirtschaftlicher.

Probleme mit Querempfindlichkeiten

Querempfindlichkeit liegt vor, wenn ein anderes Gas als das zu überwachende/erfassende Gas den Messwert eines elektrochemischen Sensors beeinflussen kann. Dies führt dazu, dass die Elektrode im Sensor auch dann reagiert, wenn das Zielgas eigentlich nicht vorhanden ist, oder es führt zu einer ungenauen Anzeige und/oder einem Alarm für dieses Gas. Die Querempfindlichkeit kann bei elektrochemischen Gasdetektoren mehrere Arten von ungenauen Messwerten verursachen. Diese können positiv sein (Anzeige des Vorhandenseins eines Gases, obwohl es nicht vorhanden ist, oder Anzeige einer Konzentration des Gases, die über dem tatsächlichen Wert liegt), negativ (eine reduzierte Reaktion auf das Zielgas, die suggeriert, dass es nicht vorhanden ist, obwohl es vorhanden ist, oder eine Anzeige, die eine niedrigere Konzentration des Zielgases suggeriert, als tatsächlich vorhanden ist), oder das Störgas kann eine Hemmung verursachen.

Faktoren, die die Lebensdauer elektrochemischer Sensoren beeinflussen

Es gibt drei Hauptfaktoren, die sich auf die Lebensdauer des Sensors auswirken: Temperatur, extrem hohe Gaskonzentrationen und Feuchtigkeit. Weitere Faktoren sind die Sensorelektroden sowie extreme Vibrationen und mechanische Stöße.

Extreme Temperaturen können die Lebensdauer des Sensors beeinträchtigen. Der Hersteller gibt einen Betriebstemperaturbereich für das Gerät an: in der Regel -30˚C bis +50˚C. Qualitativ hochwertige Sensoren sind jedoch in der Lage, kurzzeitige Überschreitungen dieser Grenzwerte zu verkraften. Kurze (1-2 Stunden) Exposition gegenüber 60-65˚C für H2S- oder CO-Sensoren (zum Beispiel) ist akzeptabel, aber wiederholte Vorfälle führen zur Verdampfung des Elektrolyts und zu Verschiebungen der Basislinie (Null) und zu einer langsameren Reaktion.

Auch extrem hohe Gaskonzentrationen können die Sensorleistung beeinträchtigen. Elektrochemische Sensoren werden in der Regel bis zum Zehnfachen ihres Auslegungsgrenzwertes getestet. Sensoren, die aus hochwertigem Katalysatormaterial hergestellt werden, sollten solchen Belastungen standhalten können, ohne dass es zu chemischen Veränderungen oder langfristigen Leistungseinbußen kommt. Sensoren mit geringerer Katalysatorbelastung können Schaden nehmen.

Den größten Einfluss auf die Lebensdauer der Sensoren hat die Luftfeuchtigkeit. Die ideale Umgebungsbedingung für elektrochemische Sensoren ist 20˚Celsius und 60 % RH (relative Luftfeuchtigkeit). Steigt die Luftfeuchtigkeit über 60 % RH, wird Wasser in den Elektrolyten absorbiert, was zu einer Verdünnung führt. In extremen Fällen kann der Flüssigkeitsgehalt um das 2-3-fache ansteigen, was zu Leckagen am Sensorgehäuse und dann an den Stiften führen kann. Unter 60 % r.F. beginnt das Wasser im Elektrolyt zu dehydrieren. Die Ansprechzeit kann sich durch das Austrocknen des Elektrolyten erheblich verlängern. Sensorelektroden können unter ungewöhnlichen Bedingungen durch störende Gase vergiftet werden, die am Katalysator adsorbieren oder mit ihm reagieren und Nebenprodukte erzeugen, die den Katalysator hemmen.

Extreme Vibrationen und mechanische Stöße können die Sensoren ebenfalls beschädigen, da die Schweißnähte, die die Platinelektroden, die Verbindungsstreifen (oder Drähte bei einigen Sensoren) und die Stifte miteinander verbinden, brechen.

Normale" Lebenserwartung eines elektrochemischen Sensors

Elektrochemische Sensoren für gängige Gase wie Kohlenmonoxid oder Schwefelwasserstoff haben eine Betriebsdauer die üblicherweise mit 2-3 Jahren angegeben wird. Exotischere Gassensoren wie z. B. Fluorwasserstoff haben eine Lebensdauer von nur 12-18 Monaten. Unter idealen Bedingungen (stabile Temperatur und Luftfeuchtigkeit im Bereich von 20 °C und 60 % relative Luftfeuchtigkeit) und ohne das Auftreten von Verunreinigungen sind elektrochemische Sensoren für eine Betriebsdauer von mehr als 4000 Tagen (11 Jahren) bekannt. Die regelmäßige Einwirkung des Zielgases schränkt die Lebensdauer dieser winzigen Brennstoffzellen nicht ein: Hochwertige Sensoren verfügen über eine große Menge an Katalysatormaterial und robuste Leiter, die durch die Reaktion nicht erschöpft werden.

Produkte

Da elektrochemische Sensoren wirtschaftlicher, Wir haben eine Reihe von tragbaren Produkten und stationären Produkten die diesen Sensortyp zum Aufspüren von Gasen verwenden.

Um mehr zu erfahren, besuchen Sie unsere technische Seite für weitere Informationen.

Was ist so wichtig am Messbereich meines Monitors?

Was ist ein Monitor-Messbereich?

Die Gasüberwachung wird in der Regel im PPM-Bereich (parts per million), in Volumenprozenten oder in Prozenten der UEG (untere Explosionsgrenze) gemessen, so dass Sicherheitsbeauftragte sicherstellen können, dass ihre Mitarbeiter keinen potenziell schädlichen Mengen an Gasen oder Chemikalien ausgesetzt sind. Die Gasüberwachung kann aus der Ferne erfolgen, um sicherzustellen, dass der Bereich sauber ist, bevor ein Arbeiter den Bereich betritt, sowie durch ein fest installiertes Gerät oder ein am Körper getragenes tragbares Gerät, um mögliche Lecks oder gefährliche Bereiche während der Arbeitsschicht zu erkennen.

Warum sind Gaswarngeräte unerlässlich, und in welchem Bereich liegen Mängel oder Anreicherungen?

Es gibt drei Hauptgründe, warum Monitore benötigt werden: Es ist wichtig, Sauerstoffmangel oder -anreicherung zu erkennen, da zu wenig Sauerstoff die Funktionsfähigkeit des menschlichen Körpers beeinträchtigen kann, was dazu führt, dass der Arbeitnehmer das Bewusstsein verliert. Wenn der Sauerstoffgehalt nicht wieder auf ein normales Niveau gebracht werden kann, besteht für den Arbeitnehmer die Gefahr des Todes. Eine Atmosphäre gilt als mangelhaft, wenn die O2-Konzentration weniger als 19,5 % beträgt. Folglich ist eine Umgebung mit zu viel Sauerstoff ebenso gefährlich, da sie ein stark erhöhtes Brand- und Explosionsrisiko birgt; dies ist der Fall, wenn die O2-Konzentration über 23,5 % liegt.

Überwachungsgeräte sind erforderlich, wenn toxische Gase vorhanden sind, die dem menschlichen Körper erheblichen Schaden zufügen können. Schwefelwasserstoff (H2S) ist ein klassisches Beispiel dafür. H2S wird von Bakterien freigesetzt, wenn sie organisches Material abbauen., Da dieses Gas schwerer als Luft ist, kann es die Luft verdrängen, was zu einer möglichen Schädigung der anwesenden Personen führen kann, und ist außerdem ein Breitbandgift.

Darüber hinaus sind Gaswarngeräte in der Lage, brennbare Gase zu erkennen. Gefahren, die durch den Einsatz eines Gaswarngerätes vermieden werden können, bestehen nicht nur durch das Einatmen, sondern auch durch die Verbrennung. Gaswarngeräte mit einem UEG-Bereichssensor erkennens und warnen vor brennbaren Gasen.

Warum sind sie wichtig und wie funktionieren sie?

Der Messbereich ist der gesamte Bereich, den das Gerät unter normalen Bedingungen messen kann. Der Begriff "normal" bedeutet, dass es keine Überdruckgrenzen (OPL) gibt und der maximale Arbeitsdruck (MWP) eingehalten wird. Diese Werte sind in der Regel auf der Produktwebsite oder im Datenblatt zu finden. Der Messbereich kann auch berechnet werden, indem die Differenz zwischen der oberen Bereichsgrenze (URL) und der unteren Bereichsgrenze (LRL) des Geräts ermittelt wird. Bei der Bestimmung der Reichweite des Detektors geht es nicht um die Ermittlung der Quadratmeterzahl oder eines festen Radius um den Detektor, sondern um die Ermittlung der Nachgiebigkeit oder Streuung des überwachten Bereichs. Dieser Prozess findet statt, wenn die Sensoren auf die Gase reagieren, die durch die Membranen des Detektors dringen. Daher sind die Geräte in der Lage, Gase zu erkennen, die in unmittelbarem Kontakt mit dem Monitor stehen. Dies verdeutlicht, wie wichtig es ist, den Messbereich von Gaswarngeräten zu kennen, und unterstreicht ihre Bedeutung für die Sicherheit der in diesen Umgebungen tätigen Arbeitnehmer.

Gibt es irgendwelche Produkte, die verfügbar sind?

Crowcon bietet eine Reihe von tragbaren Überwachungsgeräten an; das Gas-Pro tragbare Multigasdetektor bietet die Detektion von bis zu 5 Gasen in einer kompakten und robusten Lösung. Es verfügt über ein leicht ablesbares, oben angebrachtes Display, das die Bedienung erleichtert und optimal für die Gasdetektion in engen Räumen geeignet ist. Eine optionale interne Pumpe, die mit der Durchflussplatte aktiviert wird, vereinfacht das Testen vor dem Betreten des Raums und ermöglicht es Gas-Pro , entweder im Pump- oder im Diffusionsmodus getragen zu werden.

Das T4 tragbare 4-in-1-Gaswarngerät bietet wirksamen Schutz vor 4 häufig auftretenden Gasgefahren: Kohlenmonoxid, Schwefelwasserstoff, brennbare Gase und Sauerstoffmangel. Das Multigaswarngerät T4 verfügt jetzt über eine verbesserte Erkennung von Pentan, Hexan und anderen langkettigen Kohlenwasserstoffen. Das Gerät bietet Ihnen Konformität, Robustheit und niedrige Betriebskosten in einer einfach zu bedienenden Lösung. T4 enthält eine breite Palette leistungsstarker Funktionen, die den täglichen Gebrauch einfacher und sicherer machen.

Das Gasman tragbare Einzelgaswarngerät ist kompakt und leicht, aber dennoch robust und für die härtesten Industrieumgebungen gerüstet. Es lässt sich mit einer einzigen Taste bedienen und verfügt über eine große, leicht ablesbare Anzeige der Gaskonzentration sowie über akustische, optische und vibrierende Alarme.

Crowcon bietet auch ein flexibles Sortiment an ortsfesten Gasdetektoren an, die brennbare, toxische und sauerstoffhaltige Gase erkennen, ihr Vorhandensein melden und Alarme oder zugehörige Geräte aktivieren können. Wir verwenden eine Vielzahl von Mess-, Schutz- und Kommunikationstechnologien, und unsere ortsfesten Gasdetektoren haben sich in vielen schwierigen Umgebungen bewährt, z. B. bei der Öl- und Gasexploration, der Wasseraufbereitung, in Chemieanlagen und Stahlwerken. Diese ortsfesten Gasdetektoren werden in vielen Anwendungen eingesetzt, in denen Zuverlässigkeit, Verlässlichkeit und das Fehlen von Fehlalarmen entscheidend für eine effiziente und effektive Gasdetektion sind. Dazu gehören die Automobil- und Luft- und Raumfahrtindustrie, wissenschaftliche und Forschungseinrichtungen sowie medizinische, zivile und kommerzielle Anlagen mit hoher Auslastung.

Crowcon-Sensoren werden bei der Arbeit nicht schlafen

MOS-Sensoren (Metalloxid-Halbleitersensoren) gelten als eine der neuesten Lösungen für die Erkennung von Schwefelwasserstoff (H2S) bei schwankenden Temperaturen von bis zu 50 °C bis hinunter in den mittleren Zwanzigerbereich sowie in feuchten Klimazonen wie dem Nahen Osten.

Benutzer und Fachleute für Gasdetektion haben jedoch festgestellt, dass MOS-Sensoren nicht die zuverlässigste Detektionstechnologie sind. In diesem Blog erfahren Sie, warum diese Technologie schwierig zu warten ist und welche Probleme auftreten können.

Einer der größten Nachteile der Technologie ist die Gefahr, dass der Sensor "einschläft", wenn er eine Zeit lang kein Gas feststellt. Dies ist natürlich ein großes Sicherheitsrisiko für die Arbeiter in diesem Bereich... niemand möchte mit einem Gasdetektor konfrontiert werden, der letztendlich kein Gas erkennt.

MOS-Sensoren benötigen eine Heizung, um sich zu erwärmen, damit sie einen gleichmäßigen Messwert liefern können. Beim ersten Einschalten benötigt die Heizung jedoch Zeit, um sich aufzuwärmen, was zu einer erheblichen Verzögerung zwischen dem Einschalten der Sensoren und dem Ansprechen auf gefährliches Gas führt. Die MOS-Hersteller empfehlen daher, den Sensor vor der Kalibrierung 24-48 Stunden lang ausgleichen zu lassen. Für einige Benutzer kann dies ein Hindernis für die Produktion darstellen und auch die Zeit für Wartung und Instandhaltung verlängern.

Die Verzögerung der Heizung ist nicht das einzige Problem. Sie verbraucht viel Strom, was zusätzlich zu dramatischen Temperaturschwankungen im Gleichstromkabel führt, die wiederum Spannungsschwankungen am Detektorkopf und Ungenauigkeiten bei der Gaspegelmessung verursachen. 

Wie der Name Metalloxid-Halbleiter schon andeutet, basieren die Sensoren auf Halbleitern, die bekanntermaßen bei Änderungen der Luftfeuchtigkeit driften - etwas, das für das feuchte Klima im Nahen Osten nicht ideal ist. In anderen Branchen werden Halbleiter oft mit Epoxidharz ummantelt, um dies zu vermeiden. Bei einem Gassensor würde diese Beschichtung jedoch den Gasdetektionsmechanismus beeinträchtigen, da das Gas den Halbleiter nicht erreichen könnte. Das Gerät ist außerdem anfällig für die saure Umgebung, die durch den örtlichen Sand im Nahen Osten entsteht, was die Leitfähigkeit und die Genauigkeit der Gasanzeige beeinträchtigt.

Ein weiterer wichtiger Sicherheitsaspekt eines MOS-Sensors besteht darin, dass es bei einerH2S-Konzentrationvon nahezu Null zu Fehlalarmen kommen kann. Häufig wird der Sensor mit einer "Nullunterdrückung" am Bedienfeld verwendet. Das bedeutet, dass das Bedienfeld einige Zeit, nachdem dieH2S-Konzentrationzu steigen begonnen hat, einen Nullwert anzeigen kann. Diese späte Registrierung eines niedrigen Gaspegels kann dann die Warnung vor einem ernsthaften Gasleck, die Gelegenheit zur Evakuierung und die extreme Gefahr für Menschenleben verzögern.

MOS-Sensoren reagieren besonders schnell aufH2S, weshalb die Notwendigkeit eines Sinters diesen Vorteil wieder zunichte macht. DaH2Sein "klebriges" Gas ist, kann es an Oberflächen, auch an denen von Sinter, adsorbiert werden, wodurch sich die Geschwindigkeit, mit der das Gas die Detektionsoberfläche erreicht, verlangsamt.

Um die Nachteile der MOS-Sensoren zu beseitigen, haben wir die elektrochemische Technologie mit unserem neuenHochtemperatur-H2S-Sensor(HT) für XgardIQ überarbeitet und verbessert. Die neuen Entwicklungen unseres Sensors ermöglichen einen Betrieb bei bis zu 70°C bei 0-95%rh - ein signifikanter Unterschied zu anderen Herstellern, die eine Detektion bei bis zu 60°C angeben, insbesondere unter den rauen Bedingungen im Nahen Osten.

Unser neuerHT-H2S-Sensorhat sich als zuverlässige und robuste Lösung für die Erkennung vonH2Sbei hohen Temperaturen erwiesen - eine Lösung, die bei der Arbeit nicht einschläft!

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Eine ausgeklügelte Lösung für das Problem des H2S bei hohen Temperaturen

Aufgrund der extremen Hitze im Nahen Osten, die im Hochsommer auf bis zu 50 °C ansteigt, ist die Notwendigkeit einer zuverlässigen Gasdetektion von entscheidender Bedeutung. In diesem Blog konzentrieren wir uns auf die Anforderungen an die Erkennung von Schwefelwasserstoff (H2S) - eine seit langem bestehende Herausforderung für die Gasdetektionsbranche im Nahen Osten.

Durch die Kombination eines neuen Tricks mit einer alten Technologie haben wir die Antwort auf eine zuverlässige Gasdetektion für Umgebungen im rauen Klima des Nahen Ostens gefunden. Unser neuerHochtemperatur-H2S-Sensor(HT) für XgardIQ wurde von unserem Crowcon-Expertenteam durch die Kombination zweier genialer Anpassungen seines ursprünglichen Designs überarbeitet und verbessert.

HerkömmlicheH2S-Sensorenbasieren auf der elektrochemischen Technologie, bei der Elektroden verwendet werden, um die durch das Vorhandensein des Zielgases verursachten Veränderungen in einem Elektrolyten zu erkennen. Hohe Temperaturen in Verbindung mit niedriger Luftfeuchtigkeit führen jedoch dazu, dass der Elektrolyt austrocknet und die Sensorleistung beeinträchtigt wird, so dass der Sensor regelmäßig ausgetauscht werden muss, was hohe Kosten, Zeit und Aufwand bedeutet.

Der neue Sensor unterscheidet sich von seinem Vorgänger durch seine Fähigkeit, den Feuchtigkeitsgehalt im Sensor zu halten und so eine Verdunstung auch bei hohen Temperaturen zu verhindern. Der aktualisierte Sensor basiert auf einem elektrolytischen Gel, das so angepasst wurde, dass es hygroskopischer ist und eine Dehydrierung länger verhindert.

Außerdem wurde die Pore im Sensorgehäuse verkleinert, wodurch die Feuchtigkeit nicht mehr entweichen kann. Dieses Diagramm zeigt den Gewichtsverlust an, der ein Indikator für den Feuchtigkeitsverlust ist. Bei einer einjährigen Lagerung bei 55°C oder 65°C gehen nur 3 % des Gewichts verloren. Ein anderer typischer Sensor würde unter den gleichen Bedingungen in 100 Tagen 50 % seines Gewichts verlieren.

Für eine optimale Lecksuche verfügt unser bemerkenswerter neuer Sensor auch über ein optionales abgesetztes Sensorgehäuse, während der Bildschirm und die Drucktasten des Senders so positioniert sind, dass sie für Bediener in bis zu 15 Metern Entfernung sicher und einfach zugänglich sind.

 

Die Ergebnisse unseres neuenHT-H2S-Sensorsfür XgardIQ sprechen für sich, mit einer Betriebsumgebung von bis zu 70°C bei 0-95%rh sowie einer Reaktionszeit von 0-200ppm und T90 von weniger als 30 Sekunden. Im Gegensatz zu anderen Sensoren zur Erkennung vonH2Sbietet er eine Lebenserwartung von mehr als 24 Monaten, selbst unter schwierigen klimatischen Bedingungen wie im Nahen Osten.

Die Antwort auf die Herausforderungen bei der Gasdetektion im Nahen Osten liegt in den Händen unseres neuen Sensors, der seinen Nutzern eine kostengünstige und zuverlässige Leistung bietet.

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Explosionsgefahren in inerten Tanks und wie man sie vermeidet

Schwefelwasserstoff (H2S) ist dafür bekannt, dass er extrem giftig und hochgradig korrosiv ist. In einer inerten Tankumgebung stellt er eine zusätzliche und ernsthafte Gefahr bei der Verbrennung dar, die in der Vergangenheit vermutlich die Ursache für schwere Explosionen war.

Schwefelwasserstoff kann in %vol-Anteilen in "saurem" Öl oder Gas vorhanden sein. Kraftstoff kann auch durch die Wirkung von sulfatreduzierenden Bakterien im Meerwasser "sauer" werden, die häufig in den Laderäumen von Tankschiffen vorkommen. Daher ist es wichtig, denH2S-Gehaltweiterhin zu überwachen, da er sich insbesondere auf See verändern kann. DiesesH2Skann die Wahrscheinlichkeit eines Brandes erhöhen, wenn die Situation nicht richtig gehandhabt wird.

Tanks sind im Allgemeinen mit Eisen (manchmal verzinkt) ausgekleidet. Eisen rostet, wobei Eisenoxid (FeO) entsteht. In einem inerten Luftraum eines Tanks kann Eisenoxid mitH2Sreagieren und Eisensulfid (FeS) bilden. Eisensulfid ist ein Pyrophor, das heißt, es kann sich in Gegenwart von Sauerstoff spontan entzünden.

Ausschluss der Elemente des Feuers

Ein mit Öl oder Gas gefüllter Tank stellt unter den richtigen Umständen eine offensichtliche Brandgefahr dar. Die drei Elemente des Feuers sind Brennstoff, Sauerstoff und eine Zündquelle. Ohne diese drei Dinge kann ein Feuer nicht entstehen. Luft besteht zu etwa 21 % aus Sauerstoff. Ein gängiges Mittel zur Eindämmung des Brandrisikos in einem Tank besteht daher darin, so viel Luft wie möglich zu entfernen, indem die Luft mit einem Inertgas wie Stickstoff oder Kohlendioxid aus dem Tank gespült wird. Beim Entladen des Tanks wird darauf geachtet, dass der Kraftstoff durch Inertgas und nicht durch Luft ersetzt wird. Dadurch wird der Sauerstoff entzogen und die Entstehung eines Feuers verhindert.

Definitionsgemäß ist in einer inerten Umgebung nicht genügend Sauerstoff vorhanden, um ein Feuer auszulösen. Irgendwann muss jedoch Luft in den Tank gelassen werden - zum Beispiel, damit das Wartungspersonal sicher einsteigen kann. Es besteht nun die Möglichkeit, dass die drei Elemente des Feuers zusammenkommen. Wie soll es kontrolliert werden?

  • Sauerstoff muss zugelassen werden
  • Es kann FeS vorhanden sein, das durch den Sauerstoff zum Funken gebracht wird.
  • Das Element, das kontrolliert werden kann, ist der Kraftstoff.

Wenn der gesamte Kraftstoff entfernt wurde und die Kombination aus Luft und FeS einen Funken verursacht, kann dieser keinen Schaden anrichten.

Überwachung der Elemente

Aus den obigen Ausführungen wird deutlich, wie wichtig es ist, alle Elemente im Auge zu behalten, die einen Brand in diesen Kraftstofftanks verursachen könnten. Sauerstoff und Kraftstoff können mit einem geeigneten Gaswarngerät, wie Gas-Pro TK, direkt überwacht werden. Das für diese speziellen Umgebungen konzipierte Gas-Pro TK kann automatisch einen Tank mit vollem Gas (gemessen in %vol) und einen Tank mit fast leerem Gas (gemessen in %LEL) messen. Gas-Pro TK kann Ihnen mitteilen, wann der Sauerstoffgehalt niedrig genug ist, um sicher Kraftstoff zu laden, oder hoch genug, damit das Personal den Tank sicher betreten kann. Ein weiterer wichtiger Verwendungszweck von Gas-Pro TK ist die Überwachung vonH2S, um das wahrscheinliche Vorhandensein von Eisensulfid, dem Pryophor, beurteilen zu können.

Gefahren durch Schwefelwasserstoff

Das nächste in unserer Reihe von Kurzvideos ist unser Schwefelwasserstoffnachweis-Factoid.

Wo wirdH2Sgefunden?

Schwefelwasserstoff stellt für Arbeitnehmer in vielen Industriezweigen eine erhebliche Gefahr dar. Er ist ein Nebenprodukt industrieller Prozesse wie Erdölraffination, Bergbau, Papierfabriken und Eisenverhüttung. Es ist auch ein häufiges Produkt des biologischen Abbaus organischer Stoffe;H2Skann sich in verrottender Vegetation oder in Abwässern ansammeln und bei Störungen freigesetzt werden.

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Enge Räume sind immer noch tödliche Orte

Trotz der zahlreichen Veröffentlichungen über die Gefahren des Zugangs zu geschlossenen Räumen (Confined Space Entry, CSE) deuten die jüngsten Nachrichten darauf hin, dass die Menschen die Risiken immer noch nicht vollständig verstehen oder keine angemessenen Vorsichtsmaßnahmen treffen. Diese Woche in den Nachrichten, Der Besitzer eines Bauernhofs in Dorset wurde wegen schwerwiegender Sicherheitsmängel zu einer Geldstrafe verurteilt, nachdem einer seiner Arbeiter nach einer Exposition gegenüber giftigen Gasen, die während der Wartung eines Tanks aus diesem entweichen.

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Gasdetektion in Abwässern

Es gibt viele Fragen über den richtigen Ansatz zur Überwachung gefährlicher Gase in der Abwasserindustrie. Eine Möglichkeit, die ich vorschlage, besteht darin, sie in drei Hauptbereiche zu unterteilen:

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Überwachung und Analyse von Deponiegasen

Mit der zunehmenden Verbreitung des Recyclings geht die Nutzung von Deponien zurück, aber sie ist immer noch ein wichtiges Mittel der Abfallentsorgung. So zeigen die Zahlen des Defra (Ministerium für Umwelt, Ernährung und ländliche Angelegenheiten) für 2012-13 für England, dass 8,51 Millionen Tonnen oder 33,9 % der von den lokalen Behörden gesammelten Abfälle auf Deponien verbracht wurden.

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