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The Importance of Portable Detectors in Battery Energy Storage

Within battery energy storage, ensuring the safety of workers from the risks of battery fires and hazardous gases remains vital. The absence of early detection can expose personnel to unforeseen dangers, potentially resulting in catastrophic consequences. By investing in advanced gas detection technologies, you will be safeguarding your assets. 

Without the ability to detect gases early on, workers may unknowingly enter unsafe environments increasing the likelihood of severe injuries or fatalities. Overall, the absence of early gas detection significantly heightens the potential for catastrophic outcomes in battery energy storage incidents, underscoring the critical importance of investing in reliable gas detection technologies like the T4x to safeguard personnel and assets alike. 

T4x: The Optimal Solution for Personal Safety 

Within these challenges, the importance of portable detectors in ensuring personal safety cannot be overstated. T4x is the best solution for detecting hazardous and monitoring residual gases to workers in battery energy storage. Equipped with advanced sensor technology and intuitive user interface, the T4x offers real-time monitoring of gas concentrations, allowing workers to promptly respond to changing conditions and mitigate risks effectively. 

Moreover, the T4x is designed with the specific needs of battery energy storage in mind, featuring rugged construction, long battery life, and intrinsically safe design to withstand the rigours of hazardous environments. Its compact size and lightweight design make it easy to carry and deploy in the field, ensuring that workers have access to reliable gas detection wherever they go.  

Personal protection is crucial for providing safety in battery energy storage. Portable detectors, such as the T4x, play a crucial role in safeguarding the health and safety of workers by detecting hazardous gases and providing early warning of potential dangers. By investing in advanced detection technology and prioritising worker safety, organisations can mitigate risks and ensure a safe battery energy storage environment. 

Want to know more about how Crowcon can help provide personal protection in battery energy storage? Visit our website or click here to get in touch for an obligation-free chat with a member of our team.  

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The Importance of Early Gas Detection in Battery Storage

It’s not an exaggeration to say that the rise of lithium-ion batteries has revolutionised the energy landscape. These compact powerhouses have helped shift our society away from complete fossil fuel dependence, powering the rise of electric vehicles and enabling us to store renewable energy on a previously impossible scale. However, lithium-ion batteries are not an entirely risk-free energy source and can be volatile, which is a cause for concern for battery energy storage systems (BESS) who need to safeguard people – and their assets – from danger.

The Explosive Rise of Batteries

With the rise in lithium-ion batteries, has come a rise in high-profile cases of thermal runaway causing extraordinary damage through explosive fires, causing untold harm to the local environment, as well as eye-watering repair costs. Indeed, the widely-known risks of toxic thermal runaway has caused some pushback against the establishing of BESS sites, making it of paramount importance that battery energy supply can be made demonstrably safer.

Thermal runaway, characterised by uncontrolled heat generation and rapid battery failure, can lead to catastrophic consequences such as fires and explosions. What’s more, as heat can trigger thermal runaway in other batteries, the failure of one can lead to the failure of many, compounding the potential damage cost. While BESS insurers are well aware of such a risk, and have stipulations in place regarding fire, once fire has broken out the damage is already done. Prevention is always better than the cure, and so as suppliers and stakeholders in the lithium-ion battery industry, it’s imperative we address these risks head-on and prioritise safety measures to protect both assets and lives.

The Need for Early Gas Detection

Fortunately, FM Global and UL, two of the world’s largest public safety testing labs, have recognised the importance of gas detection in mitigating the risks associated with lithium-ion battery storage. Their documentation and standards serve as a testament to the critical role that early gas detection plays in ensuring the safety and reliability of energy storage systems. By adhering to these guidelines and implementing comprehensive gas detection strategies, suppliers can bolster their safety protocols and instil confidence in their products.

One of the key indicators of an impending thermal runaway event is the off-gassing from the compounds within the battery. As the internal components degrade or are subjected to extreme conditions, gases such as carbon dioxide, carbon monoxide, and hydrogen may be released, as well as other flammable gases ethylene and propylene. Detecting these gases early is critical, as it provides an opportunity to intervene before the situation escalates further, averting potential disasters. However, ensuring your gas detection system is able to recognise the wide variety of toxic and combustible gases accurately without getting poisoned is crucial. If it’s not accurate, it’s simply not effective and you’re putting your people and property at risk.

Cutting-Edge Gas Detection

While the importance of fire safety and suppression systems in mitigating the risks of lithium-ion battery fires is well-documented, the significance of gas detection systems is often overlooked. Unlike fires, which are often visible and generate smoke, gas emissions can go unnoticed until it’s too late. This gap in awareness underscores the need for robust gas detection solutions to complement existing safety protocols.

Crowcon’s patented MPS™ technology, specifically designed to fill the void left by other gas sensors, offers a reliable and effective solution for detecting gas emissions at the earliest stages of battery failure. The MPS sensor uses advanced micro-pellistor technology to detect a wide range of gases with unparalleled sensitivity and accuracy, able to detect gases at extremely low concentrations, allowing for early intervention and prevention of thermal runaway events. Furthermore, its compact design and ease of integration make it an ideal choice for both new installations and retrofitting existing systems. With Crowcon’s MPS sensor, suppliers can proactively monitor gas emissions and take prompt action to mitigate risks, ensuring the safety and integrity of their lithium-ion battery storage solutions.

Safeguarding a Battery-Powered Future

The importance of early gas detection in battery storage cannot be overstated. Not only can the cost of failing to detect the early warning signs be devastating to your business, but as suppliers and stakeholders in the energy industry, it is our collective responsibility to prioritise safety and implement robust measures to mitigate risks. The only way to do this is through an innovative and rigorous approach to gas detection. By investing in advanced gas detection technologies, you will not only be safeguarding your assets, but the very future of energy storage, helping pave the way for a more sustainable tomorrow.

Contact the Crowcon team today to learn more about how their innovative solutions can enhance the safety and reliability of your battery storage systems. Together, let’s build a brighter and safer battery-powered future.

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Battery Safety: What is Off-Gassing and Why Does it Occur​?

Batteries have become an integral part of our daily lives, powering everything from smartphones to electric vehicles. But have you ever considered the potential risks associated with the batteries that enable the seamless functioning of these devices? While advancements in battery technology have revolutionised the way we live, it’s crucial to explore the potential hazards these power sources pose.

Lithium-ion batteries are combustible and hazardous, with the potential of dangerous and explosive thermal runaway – which can not only have devastating consequences for the environment and property but can threaten human life. Therefore, it is important to understand the first signs of a possible disaster – off-gassing.

Understand Off-gassing: The Silent Emission

Off-gassing refers to the release of gases from lithium-ion batteries often as a result of abuse or misuse. When a battery is subjected to conditions such as overcharging, over-discharging, or physical damage, it can lead to the breakdown of internal components, causing the release of gases. These gases typically include carbon dioxide, carbon monoxide, and other volatile organic compounds – which can be toxic for anyone who may come in contact with them.

Explaining Off-gassing Dynamics:

Off-gassing dynamics differ based on battery setups. In enclosed setups like racks or small housings, off-gassing can accumulate within the confined space, increasing the risk of pressure buildup and ignition. In open setups, such as outdoor installations, off-gassing may dissipate more easily, but still poses risks in poorly ventilated areas.

How Off-gassing Occurs and the Timeline:

Although not always a guaranteed precursor to thermal runaway in lithium-ion batteries, off-gassing events typically occur early in their failure. Thermal runaway occurs when a battery undergoes uncontrolled heating, leading to a rapid increase in temperature and pressure within the cell. This escalation can ultimately result in the battery catching fire or exploding, posing significant safety hazards.

The timeline for off-gassing can vary depending on the severity of the abuse and the type of battery. In some cases, off-gassing may occur gradually over time as the battery undergoes repeated stress, while in other instances, it may occur suddenly due to a single event, such as overcharging.

Factors in which Off-gassing can occur:

  • Physical Damage: Any damage to the battery, such as punctures or crushing, can cause internal components to degrade, leading to off-gassing.
  • Overcharging: Excessive charging can cause the decomposition of electrolytes within the battery, leading to gas generation.
  • Overheating: Like off-gassing, excessive heat can trigger thermal runaway by destabilising the battery’s internal chemistry.
  • Over-discharging: Discharging a battery beyond its recommended limit can also result in the release of gases.
  • Internal Short Circuits: Any malfunction that causes a short circuit within the battery can initiate thermal runaway.
  • Manufacturing Defects: Faulty manufacturing processes can introduce weaknesses in the battery structure, making it more susceptible to thermal runaway.

What are the dangers of Off-gassing buildup?

Off-gassing buildup can lead to the battery storage container turning into a pressure vessel that is just waiting for a spark to ignite. To mitigate this risk, it’s crucial to have a monitored ventilation system in place. Additionally, compliance with FM standards is essential, as BESS should maintain lower than 25% LFL or have a container that can open to vent gas, ensuring safety in case of off-gassing.

Why Early Detection of Off-gassing is Critical:

Early detection plays a critical role in preventing catastrophic battery incidents. By identifying signs of off-gassing at the onset, operators can intervene before the situation escalates into thermal runaway. Here’s why early detection is crucial:

  1. Preventative Maintenance: Early detection allows for timely maintenance and corrective action to address battery issues before they worsen. Routine monitoring of off-gassing can help identify underlying problems in battery systems, such as overcharging or internal damage, enabling proactive maintenance to mitigate risks.
  2. Risk Mitigation: Off-gassing serves as an early warning sign of potential battery failures. By monitoring off-gassing levels, operators can implement risk mitigation measures, such as adjusting charging parameters or isolating malfunctioning batteries, to prevent thermal runaway and its associated hazards.
  3. Enhanced Safety: Timely detection of off-gassing enhances safety for both personnel and property. It provides an opportunity to evacuate affected areas, implement emergency protocols, and minimise the impact of battery-related incidents on surrounding environments. Additionally, early intervention reduces the likelihood of injuries and property damage resulting from thermal runaway events.
  4. Cost Savings: Detecting off-gassing early can help avoid costly repairs or replacements of damaged batteries and equipment. By addressing issues proactively, operators can extend the lifespan of batteries, optimise performance, and avoid unplanned downtime, resulting in significant cost savings over time.
  5. Regulatory Compliance: Many regulatory standards and guidelines mandate the monitoring of off-gassing as part of battery safety protocols. Early detection ensures compliance with regulatory requirements and demonstrates a commitment to maintaining safe battery operations in accordance with industry standards.

Incorporating robust gas detection systems and technologies for early detection of off-gassing is essential for proactive risk management and maintaining the integrity of battery systems. By prioritising early detection, stakeholders can safeguard against potential hazards, minimise disruptions, and promote the safe and sustainable use of battery technology across various applications.

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Un futuro a pilas: El auge de las baterías de ión-litio y sus consecuencias para la sostenibilidad

A medida que avanzamos colectivamente hacia un futuro más ecológico en el que el cambio a soluciones energéticas sostenibles se ha convertido en una cuestión sociopolítica mundial de primer orden, las baterías de iones de litio han pasado a ocupar un lugar central como posible solución. Gracias a su capacidad para almacenar grandes cantidades de energía en un formato comparativamente ligero y compacto, han revolucionado todo, desde los wearables de consumo hasta los vehículos eléctricos. Pero ¿hasta qué punto un futuro alimentado por baterías es realmente la solución energética perfecta que hemos estado buscando?

Facilitar oportunidades energéticas más ecológicas

El auge de las baterías de iones de litio conlleva una plétora de ventajas a medida que nos alejamos de la dependencia de los combustibles fósiles, contribuyendo a reducir significativamente las emisiones de gases de efecto invernadero y la contaminación atmosférica. Especialmente en relación con la electrificación del transporte mediante vehículos eléctricos (VE). Al alimentar los VE con electricidad limpia almacenada en baterías, el sector del transporte puede reducir su dependencia de los combustibles fósiles y disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero y contaminantes. A medida que el sector de los vehículos eléctricos se hace más competitivo y muchos gobiernos incentivan su uso, los avances en la tecnología de las baterías siguen mejorando la autonomía, la velocidad de carga y la asequibilidad de los vehículos eléctricos, acelerando su adopción y reduciendo aún más la dependencia de los vehículos con motor de combustión interna.

Las baterías de iones de litio también desempeñan un papel cada vez más crucial en la estabilización de las redes eléctricas, al permitir la integración de fuentes de energía renovables intermitentes, como la solar y la eólica, en la red eléctrica. El sol no siempre brilla y no siempre hace viento, pero al almacenar el exceso de energía generada durante los periodos de alta producción y descargarla cuando se necesita, las baterías facilitan un suministro fiable de energía limpia de una forma segura y estable que antes era difícil de conseguir. Al optimizar la gestión de la energía y reducir las pérdidas asociadas a los sistemas energéticos tradicionales, las baterías contribuyen a un uso más eficiente y sostenible de la energía en diversos sectores.

¿Son ecológicas las baterías de iones de litio?

Sin embargo, la creciente prevalencia de las baterías ha venido acompañada de su propio conjunto de implicaciones medioambientales. La extracción y el procesamiento de los metales de tierras raras, como el litio y el cobalto, suelen realizarse en condiciones de explotación en regiones mineras, y el proceso de extracción también puede tener importantes repercusiones medioambientales, como la destrucción de hábitats y la contaminación del agua. Además, la eliminación de las baterías de iones de litio al final de su ciclo de vida también plantea problemas de reciclado y la posibilidad de que se filtren residuos peligrosos al medio ambiente.

Sin embargo, hay otro aspecto preocupante en las baterías de iones de litio que, con su creciente uso, ha provocado un aumento de incidentes peligrosos: su naturaleza volátil y combustible. Cualquiera que haya visto el desbocamiento térmico de las baterías de iones de litio no puede dejar de reconocer el riesgo que conlleva su uso creciente. Incluso el fallo de un dispositivo electrónico de consumo de iones de litio a pequeña escala puede provocar explosiones e incendios mortales y devastadores, lo que hace que el almacenamiento y uso de baterías a mayor escala necesite medidas de seguridad sólidas.

Gestión de riesgos con baterías de iones de litio

Afortunadamente, hay formas de mitigar el riesgo asociado a las baterías de iones de litio. Por lo general, los sistemas de gestión de baterías (BMS) se utilizan para controlar el nivel de carga, la tensión, la corriente y la temperatura de la batería, lo que puede ayudar a identificar problemas en cualquier batería. Sin embargo, hay una forma más eficaz y fiable de detectar el embalamiento térmico: la detección de gases.

Antes de que se produzca el desbordamiento térmico, las baterías sufren un proceso de "desgasificación", en el que se liberan mayores cantidades de COV tóxicos. El control de los gases que rodean las baterías permite detectar signos de tensión o daños antes de que se produzca el desbordamiento térmico.

En la actualidad, muchas aseguradoras se centran en el riesgo de incendio, y animan a los sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS) a contar con procesos que garanticen que los incendios puedan controlarse y gestionarse de la forma más rápida y eficaz posible. Sin embargo, como las baterías de iones de litio son muy sensibles a la temperatura, una vez que se ha iniciado un incendio en una batería, es probable que las demás baterías cercanas también sufran daños irreversibles o inicien un escape térmico. La solución es sencilla: identificar los problemas lo antes posible mediante la detección de gases y asegurarse de que los incendios no se inicien para evitar catástrofes.

La seguridad no tiene precio

El coste de invertir en una sofisticada detección de gases es insignificante en comparación con el coste de un incendio -aproximadamente el 0,01% del coste de un nuevo proyecto-, lo que lo convierte en una opción obvia para aquellos que buscan mitigar el riesgo en la fabricación, almacenamiento y uso de baterías de iones de litio. Los daños a la propiedad, el coste para la salud humana (e incluso la vida), junto con el daño causado al entorno natural con posibles problemas de contaminación tras el fallo de la batería, son amplios y significativos. Combinado con la amenaza que supone para el mantenimiento de un negocio, además del control de daños necesario, la necesidad de evitar operaciones de limpieza complicadas y costosas es primordial. Esto es algo que el equipo de Crowcon comprende mejor que nadie.

Crowcon colaborará estrechamente con usted para garantizar que su empresa y su personal estén lo más seguros y protegidos posible mediante tecnología de detección de gases de vanguardia, como el sensor MPS™. Nuestra tecnología Molecular Property Spectrometer™ (MPS™) detecta con precisión más de 15 gases peligrosos en uno, lo que permite un mayor nivel de detección de gases inflamables y una mayor confianza en la seguridad de su batería.

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Aunque para aprovechar todo el potencial de la tecnología de iones de litio aún es necesario abordar los retos medioambientales y sociales asociados a su producción, mantenimiento y eliminación, la creciente prevalencia de las baterías de iones de litio representa un paso significativo hacia un futuro energético más sostenible y limpio. La innovación en el mantenimiento y la mejora de la eficiencia de las tecnologías de energías renovables, como las pilas recargables, es un paso crucial para desvincular a la sociedad de la dependencia de los combustibles fósiles. Desde la alimentación de nuestros dispositivos cotidianos hasta la transición al transporte eléctrico y las energías renovables, las baterías de iones de litio están a la vanguardia de la revolución de la sostenibilidad, y el equipo de Crowcon está a su disposición para ayudar a crear un futuro más ecológico y seguro para las generaciones venideras.

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Tratamiento del agua: La necesidad de la detección de gases para detectar el cloro

Las empresas de suministro de agua contribuyen a suministrar agua limpia para beber, bañarse y usos industriales y comerciales. Las plantas de tratamiento de aguas residuales y los sistemas de alcantarillado ayudan a mantener limpios y salubres nuestros cursos de agua. En todo el sector del agua, el riesgo de exposición a gases y los peligros asociados a los gases son considerables. Los gases nocivos pueden encontrarse en depósitos de agua, depósitos de servicio, pozos de bombeo, unidades de tratamiento, zonas de almacenamiento y manipulación de productos químicos, sumideros, alcantarillas, rebosaderos, pozos de sondeo y arquetas.

Qué es el cloro y por qué es peligroso

El cloro (Cl2) es un gas de color amarillo verdoso que se utiliza para esterilizar el agua potable. Sin embargo, la mayor parte del cloro se utiliza en la industria química, con aplicaciones típicas como el tratamiento del agua, así como en los plásticos y los productos de limpieza. El cloro gaseoso se reconoce por su olor penetrante e irritante, parecido al de la lejía. El fuerte olor puede advertir adecuadamente a las personas de que están expuestas. El Cl2 por sí mismo no es inflamable, pero puede reaccionar de forma explosiva o formar compuestos inflamables con otras sustancias químicas como el aguarrás y el amoníaco.

El gas cloro se reconoce por su olor penetrante e irritante, parecido al de la lejía. El fuerte olor puede advertir adecuadamente a las personas de que están expuestas. El cloro es tóxico y si se inhala o se bebe en cantidades concentradas puede resultar mortal. Si se libera cloro gaseoso en el aire, las personas pueden estar expuestas a través de la piel, los ojos o por inhalación. El cloro no es combustible, pero puede reaccionar con la mayoría de los combustibles, lo que supone un riesgo de incendio y explosión. También reacciona violentamente con compuestos orgánicos como el amoníaco y el hidrógeno, provocando posibles incendios y explosiones.

¿Para qué se utiliza el cloro?

La cloración del agua se inició en Suecia en el sigloXVIII con el fin de eliminar los olores del agua. Este método se siguió utilizando únicamente para eliminar los olores del agua hasta 1890, cuando se descubrió que el cloro era una sustancia eficaz para la desinfección. El cloro se utilizó por primera vez con fines de desinfección en Gran Bretaña a principios del siglo XX y, a lo largo del siglo siguiente, la cloración se convirtió en el método más utilizado para el tratamiento del agua y, en la actualidad, se utiliza para el tratamiento del agua en la mayoría de los países del mundo.

La cloración es un método que puede desinfectar el agua con altos niveles de microorganismos en el que se utiliza cloro o sustancias que contienen cloro para oxidar y desinfectar el agua. Se pueden utilizar distintos procesos para conseguir niveles seguros de cloro en el agua potable y prevenir así las enfermedades transmitidas por el agua.

¿Por qué es necesario detectar el cloro?

El cloro, al ser más denso que el aire, tiende a dispersarse por zonas bajas en áreas poco ventiladas o estancadas. Aunque no es inflamable por sí mismo, el cloro puede volverse explosivo en contacto con sustancias como el amoníaco, el hidrógeno, el gas natural y el aguarrás.

La reacción del cuerpo humano al cloro depende de varios factores: la concentración de cloro presente en el aire, la duración y la frecuencia de la exposición. Los efectos también dependen de la salud del individuo y de las condiciones ambientales durante la exposición. Por ejemplo, la inhalación de pequeñas cantidades de cloro durante cortos periodos de tiempo puede afectar al sistema respiratorio. Otros efectos varían desde tos y dolores en el pecho hasta acumulación de líquido en los pulmones e irritaciones en la piel y los ojos. Hay que tener en cuenta que estos efectos no se producen en condiciones naturales.

Nuestra solución

El uso de un detector de cloro gaseoso permite detectar y medir esta sustancia en el aire para prevenir cualquier accidente. Equipado con un sensor electroquímico de cloro, un detector de Cl2 fijo o portátil, monogas o multigas, controlará la concentración de cloro en el aire ambiente. Disponemos de una amplia gama de productos de detección de gases para ayudarle a satisfacer las demandas de la industria de tratamiento de aguas.

Los detectores de gas fijos son ideales para vigilar y alertar a los responsables y trabajadores de las plantas de tratamiento de aguas de la presencia de los principales peligros por gas. Los detectores de gas fijos pueden colocarse de forma permanente en el interior de depósitos de agua, sistemas de alcantarillado y cualquier otra zona que presente un alto riesgo de exposición a gases.

Los detectores de gas portátiles son dispositivos portátiles de detección de gases ligeros y resistentes. Los detectores de gas portátiles emiten un sonido y una señal de alerta a los trabajadores cuando los niveles de gas alcanzan concentraciones peligrosas, lo que permite tomar medidas. Nuestra Gasmany Gas-Pro portátiles tienen opciones de sensores de cloro fiables, para la supervisión de un solo gas y la supervisión de varios gases.

Los paneles de control pueden aplicarse para coordinar numerosos dispositivos fijos de detección de gases y proporcionar un disparador para los sistemas de alarma.

Para obtener más información sobre la detección de gases en el agua y el tratamiento de aguas, o para conocer más detalles sobre la gama de detección de gases de Crowcon, póngase en contacto con nosotros.

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Peligros del gas en el almacenamiento de energía en baterías

Las baterías son eficaces para reducir los cortes de electricidad, ya que también pueden almacenar el exceso de energía de la red tradicional. La energía almacenada en las baterías puede liberarse siempre que se necesite un gran volumen de energía, por ejemplo durante un corte de electricidad en un centro de datos para evitar la pérdida de datos, o como suministro eléctrico de reserva en un hospital o una aplicación militar para garantizar la continuidad de servicios vitales. Las baterías a gran escala también pueden utilizarse para cubrir brechas a corto plazo en la demanda de la red. Estas composiciones de baterías también pueden utilizarse en tamaños más pequeños para alimentar coches eléctricos y pueden reducirse aún más para alimentar productos comerciales, como teléfonos, tabletas, ordenadores portátiles, altavoces y, por supuesto, detectores de gas personales.

Peligros del gas

El principal riesgo de gas emitido por las baterías, en concreto las de plomo-ácido, es el hidrógeno. Es posible que tanto el hidrógeno como el oxígeno evolucionen durante la carga; sin embargo, es probable que una batería de plomo-ácido tenga internamente piezas de recombinación catalítica, por lo que el oxígeno es un riesgo menor. El hidrógeno siempre es motivo de preocupación, ya que puede acumularse. Una situación que obviamente empeora cuando se cargan en un espacio con poca circulación de aire.

Cuando se cargan, las baterías de plomo-ácido están formadas por plomo y óxido en el borne positivo, y por plomo esponjoso en el ánodo negativo, utilizando ácido sulfúrico concentrado como electrolito. La presencia de ácido sulfúrico es otro motivo de preocupación si la batería tiene fugas o se daña en algún momento, porque los ácidos concentrados dañan a las personas, los metales y el medio ambiente.

Al cargarse, las baterías también emiten oxígeno e hidrógeno debido al proceso de electrólisis. Los niveles de hidrógeno producidos se disparan cuando una célula de batería de plomo-ácido "explota" o no se puede cargar correctamente. La cantidad de gas presente es relevante porque los altos niveles de hidrógeno lo hacen altamente explosivo, aunque no sea tóxico. El hidrógeno tiene un límite inferior de explosividad del 4,0% en volumen, a partir del cual una fuente de ignición provocaría incendios o, en el caso del hidrógeno, explosiones. Los incendios y las explosiones son un problema no sólo para los trabajadores dentro del espacio, sino también para los equipos e infraestructuras circundantes.

Importancia de la tecnología de detección de gases

La detección de gases es una tecnología de seguridad inestimable que suele equipar las salas de carga de baterías. También se aconseja la ventilación y, aunque es útil, no es infalible, ya que los motores de los ventiladores pueden fallar y no debe confiarse en ellos como única medida de seguridad para las zonas de carga de baterías. Los ventiladores enmascaran el problema, mientras que la detección de gases avisa al personal para que actúe antes de que los problemas se agraven. Los sistemas de detección de gas son cruciales para informar al personal de las crecientes fugas de gas antes de que se conviertan en peligrosas. Las unidades de detección de gas cumplen los códigos de construcción locales y la NFPA 111, la norma de la Asociación Nacional de Protección contra Incendios sobre sistemas de energía eléctrica almacenada de emergencia y de reserva. Incluyen disposiciones de mantenimiento, funcionamiento, instalación y comprobación del funcionamiento del sistema. Además de los sistemas permanentes de detección de gases, existen unidades portátiles. Los productos de referencia son suministrados por Crowcon y se enumeran a continuación.

Detectores de gas portátiles

Los detectores de gas portátiles de Crowcon (Gasman, Gas-Pro, T4x, Tetra 3 y T4) protegen contra una amplia gama de peligros de gases industriales, con monitores de un solo gas y de varios gases disponibles. Con una amplia gama de tamaños y complejidades, puede encontrar la solución de detección de gases portátil adecuada para satisfacer el número y tipo de sensores de gas que necesita y sus requisitos de visualización y certificación.

Detectores de gas fijos

Los sistemas fijos de detección de gases de Crowcon ofrecen una gama flexible de soluciones que pueden medir gases inflamables, tóxicos y oxígeno, informar de su presencia y activar alarmas o equipos asociados. Los sistemas fijos de control de gases de Crowcon(XgardXgard Bright y XgardIQ) están diseñados para interconectarse con avisadores manuales, detectores de incendios y gases, y sistemas de control distribuido (DCS).

Paneles de control

Los paneles de control de detección de gases de Crowcon ofrecen una gama flexible de soluciones que pueden medir gases inflamables, tóxicos y oxígeno, informar de su presencia y activar alarmas o equipos asociados. El gas fijo Crowcon (Vortex, GM Addressable Controllers, Gasmaster) de Crowcon están diseñados para interconectarse con avisadores manuales, detectores de incendios y gases y sistemas de control distribuido (DCS). Además, cada sistema puede diseñarse para controlar anunciadores remotos y paneles mímicos. Crowcon tiene un producto de detección de gases que se adapta a su aplicación, independientemente de su operación.

Medición de la temperatura

Crowcon tiene una amplia experiencia en medición de temperatura. Dispone de varios modelos de medición de temperatura, desde termómetros de bolsillo hasta kits industriales que van de -99,9 a 299,9 °C con sondas y pinzas. Están mejorando sus capacidades de detección fija añadiendo la detección electroquímica de dióxido de azufre a alta temperatura para la fabricación de baterías y estaciones de carga. Esto es fundamental durante la primera carga de una batería, ya que en ese momento es más probable que se produzca un fallo. Sus sistemas de acción rápida detectan los precursores del desbordamiento térmico y cortan rápidamente la alimentación de las baterías para evitar daños.

Para saber más sobre los peligros de los gases en la energía de las baterías, visite nuestrapágina del sectorpara obtener más información.

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La importancia de la detección de gases en los sectores de la seguridad, la administración pública y la defensa

Quienes trabajan en nuestros sectores públicos de primera línea arriesgan sus vidas cada día para servir y proteger a las comunidades de las que proceden y en las que trabajan. Los equipos de bomberos, la policía y los equipos de primeros auxilios médicos, cuando trabajan en zonas volátiles y conflictivas, necesitan estar adecuadamente protegidos y equipados para llevar a cabo su labor de salvar vidas. Las diferentes aplicaciones requerirán una serie de equipos, desde detectores fijos hasta dispositivos portátiles y plataformas de comprobación de la calidad del aire. Sea lo que sea, una detección robusta apoya la prestación de servicios fiables en sectores hostiles a nivel internacional.

Dentro de los sectores cruciales de la seguridad, la defensa y el gobierno, la necesidad de equipos adecuados de detección de gases es muy amplia. Desde las fuerzas armadas de un país, hasta su plétora de departamentos gubernamentales, las variadas aplicaciones dentro de cada área dan lugar a que los trabajadores de la misma se encuentren con muchas sustancias peligrosas diferentes, específicamente gases tóxicos e inflamables.

Peligros del gas en la industria de seguridad, gobierno y defensa

Para los equipos que trabajan en el sector de la defensa, como la Marina Real, el Ejército Británico, la Real Fuerza Aérea y el Mando Estratégico, los equipos operan en entornos peligrosos, a menudo con riesgo para la vida. Ya sea en una situación de combate o en un entorno de formación, la probabilidad de encontrarse con gases y materiales peligrosos es mayor en estos campos. Por ejemplo, los equipos que operan en espacios confinados, como las tripulaciones de los submarinos, corren el riesgo de acumular gases tóxicos, reducir el flujo de aire y restringir el tiempo de supervisión y mantenimiento. Ya sea en el mar, en el aire o en tierra, la utilización de equipos de detección de gases ejemplares es una prioridad para que los equipos puedan centrarse en la misión que tienen entre manos y permanecer atentos a cualquier peligro químico, biológico o radiológico.

Espacios ocultos y confinados

En espacios ocultos y confinados, como los submarinos, las tripulaciones corren un mayor riesgo de acumulación de gases peligrosos. Con tripulaciones que viven y trabajan durante más de tres meses en estas circunstancias, las falsas lecturas de nivel de gas y las alarmas pueden ser catastróficas. Las atmósferas deben gestionarse y supervisarse con la máxima precaución para garantizar que los buques puedan soportar la vida, así como para controlar cualquier sustancia que pueda afectar a la vida.

Monóxido de carbono y compuestos orgánicos volátiles (COV)

Las personas que trabajan en incendios, ya sea como investigador de incendios provocados, bombero o agente de policía, corren el riesgo de consumir monóxido de carbono y compuestos orgánicos volátiles (COV). La utilización de equipos adecuados de detección de gases en estos entornos puede proporcionar una forma de analizar las pruebas y evaluar qué compuestos o gases están presentes en la atmósfera como resultado de un incendio, una combustión o una explosión. Si se ingieren, los COV y el monóxido de carbono pueden dañar la salud humana. Los efectos secundarios incluyen irritación de ojos, nariz y garganta, dificultad para respirar, dolores de cabeza, fatiga, dolor de pecho, náuseas, mareos y problemas cutáneos. En concentraciones más elevadas, los gases pueden causar daños en los pulmones, los riñones, el hígado y el sistema nervioso central.

Descontaminación y control de infecciones

Cuando se trata de posibles incidentes biológicos, químicos, radiológicos y nucleares, concretamente en caso de contaminación de víctimas, la vigilancia de los gases y elementos nocivos presentes puede salvar vidas. Los procesos de descontaminación pueden poner a los trabajadores en contacto con una serie de gases nocivos, como peróxido de hidrógeno, cloro, óxido de etileno, formaldehído, amoníaco, dióxido de cloro y ozono. Debido a los peligros de cada uno de estos gases, las zonas deben vigilarse eficazmente durante todas las fases del proceso de descontaminación, incluso antes de que el personal vuelva a entrar en la zona, durante la descontaminación y cuando el personal se quite el EPI. Para las zonas donde se almacenan los productos químicos de descontaminación, los detectores de gas fijos pueden mantener a los equipos al tanto de cualquier fuga antes de que los trabajadores entren en la zona de almacenamiento.

Nuestras soluciones

La eliminación de estos peligros gaseosos es prácticamente imposible, por lo que los trabajadores fijos y los contratistas deben depender de equipos fiables de detección de gases para protegerse. La detección de gases puede serfijaoportátil. Nuestros detectores de gas portátiles protegen contra una amplia gama de peligros de gas, entre los que se incluyenT4x,Gasman, Gas-Pro,T4, yDetective+. Nuestros detectores de gas fijos se utilizan en muchas aplicaciones en las que la fiabilidad, la fiabilidad y la ausencia de falsas alarmas son fundamentales para una detección de gas eficiente y eficaz.Xgard Bright. Combinados con una variedad de nuestros detectores fijos, nuestros paneles de control de detección de gases ofrecen una gama flexible de soluciones que miden gases inflamables, tóxicos y oxígeno, informan de su presencia y activan alarmas o equipos asociados, para la industria energética nuestros paneles incluyen Gasmaster.

Si desea más información sobre los riesgos del gas en la industria energética, visite nuestrapágina sobre la industria.

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La importancia de la detección de gases en la industria energética

La industria energética es la espina dorsal de nuestro mundo industrial y doméstico, ya que suministra energía esencial a clientes industriales, manufactureros, comerciales y residenciales de todo el planeta. Con la inclusión de las industrias de combustibles fósiles (petróleo, carbón, GNL); la generación, distribución y venta de electricidad; la energía nuclear y las energías renovables, el sector de la generación de energía es esencial para apoyar la creciente demanda de energía de los países emergentes y una población mundial cada vez mayor.

Peligros del gas en el sector eléctrico

Los sistemas de detección de gases se han instalado ampliamente en la industria energética para minimizar las posibles consecuencias mediante la detección de la exposición a gases, ya que las personas que trabajan en este sector están expuestas a una gran variedad de riesgos relacionados con los gases de las centrales eléctricas.

Monóxido de carbono

El transporte y la pulverización del carbón suponen un alto riesgo de combustión. El fino polvo de carbón queda suspendido en el aire y es altamente explosivo. La más mínima chispa, por ejemplo de los equipos de la planta, puede encender la nube de polvo y provocar una explosión que arrastre más polvo, que explote a su vez, y así sucesivamente en una reacción en cadena. Las centrales eléctricas de carbón exigen ahora una certificación de polvo combustible, además de la certificación de gases peligrosos.

Las centrales eléctricas de carbón generan grandes volúmenes de monóxido de carbono (CO), que es muy tóxico e inflamable y debe controlarse con precisión. El CO, un componente tóxico de la combustión incompleta, procede de fugas en la carcasa de la caldera y del carbón humeante. Es fundamental controlar el CO en los túneles de carbón, los depósitos, las tolvas y los volquetes, junto con la detección de gases inflamables por infrarrojos para detectar las condiciones previas a un incendio.

Hidrógeno

Con las pilas de combustible de hidrógeno ganando popularidad como alternativas a los combustibles fósiles, es importante ser consciente de los peligros del hidrógeno. Como todos los combustibles, el hidrógeno es muy inflamable y, en caso de fuga, existe un riesgo real de incendio. El hidrógeno arde con una llama azul pálido, casi invisible, que puede causar lesiones graves y graves daños en los equipos. Por lo tanto, el hidrógeno debe controlarse para evitar incendios en el sistema de aceite de sellado, paradas no programadas y para proteger al personal de los incendios.

Además, las centrales eléctricas deben disponer de baterías de reserva, para garantizar el funcionamiento continuado de los sistemas de control críticos en caso de corte del suministro eléctrico. Las salas de baterías generan una cantidad considerable de hidrógeno, por lo que su control suele realizarse junto con la ventilación. Las baterías tradicionales de plomo-ácido producen hidrógeno cuando se están cargando. Estas baterías suelen cargarse juntas, a veces en la misma sala o zona, lo que puede generar un riesgo de explosión, sobre todo si la sala no está bien ventilada.

Entrada en espacios confinados

La entrada en espacios confinados (CSE ) suele considerarse un tipo de trabajo peligroso en la generación de energía. Por lo tanto, es importante que la entrada esté estrictamente controlada y se tomen precauciones detalladas. La falta de oxígeno y los gases tóxicos e inflamables son riesgos que pueden producirse durante los trabajos en espacios confinados, que nunca deben considerarse sencillos ni rutinarios. Sin embargo, los peligros de trabajar en espacios confinados pueden predecirse, controlarse y mitigarse mediante el uso de dispositivos portátiles de detección de gases. Normativa sobre espacios confinados de 1997. Approved Code of Practice, Regulations and guidance es para empleados que trabajan en Espacios Confinados, aquellos que emplean o forman a dichas personas y aquellos que los representan.

Nuestras soluciones

La eliminación de estos peligros gaseosos es prácticamente imposible, por lo que los trabajadores fijos y los contratistas deben depender de equipos fiables de detección de gases para protegerse. La detección de gases puede serfijaoportátil. Nuestros detectores de gas portátiles protegen contra una amplia gama de peligros de gas, entre los que se incluyenT4x,Gasman,Tetra 3,Gas-Pro,T4, yDetective+. Nuestros detectores de gas fijos se utilizan en muchas aplicaciones en las que la fiabilidad, la fiabilidad y la ausencia de falsas alarmas son fundamentales para una detección de gas eficiente y eficaz, entre las que se incluyenXgard,Xgard Bright, XgardIQ y IRmax. Combinados con una variedad de nuestros detectores fijos, nuestros paneles de control de detección de gases ofrecen una gama flexible de soluciones que miden gases inflamables, tóxicos y oxígeno, informan de su presencia y activan alarmas o equipos asociados, para la industria energética nuestros paneles incluyen Vortex y Gasmonitor.

Si desea más información sobre los riesgos del gas en la industria energética, visite nuestrapágina sobre la industria.

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Panorama del sector: De residuos a energía

La industria de conversión de residuos en energía utiliza varios métodos de tratamiento de residuos. Los residuos sólidos urbanos e industriales se convierten en electricidad y, a veces, en calor para el procesamiento industrial y los sistemas de calefacción urbana. El proceso principal es, por supuesto, la incineración, pero a veces se utilizan etapas intermedias de pirólisis, gasificación y digestión anaeróbica para convertir los residuos en subproductos útiles que luego se utilizan para generar energía mediante turbinas u otros equipos. Esta tecnología está ganando un amplio reconocimiento mundial como forma de energía más ecológica y limpia que la quema tradicional de combustibles fósiles, y como medio de reducir la producción de residuos.

Tipos de conversión de residuos en energía

Incineración

La incineración es un proceso de tratamiento de residuos que implica la combustión de sustancias ricas en energía contenidas en los materiales de desecho, normalmente a altas temperaturas, en torno a los 1.000 grados C. Las plantas industriales de incineración de residuos suelen denominarse instalaciones de conversión de residuos en energía y a menudo son centrales eléctricas de tamaño considerable por derecho propio. La incineración y otros sistemas de tratamiento de residuos a alta temperatura suelen describirse como "tratamiento térmico". Durante el proceso, los residuos se convierten en calor y vapor que pueden utilizarse para mover una turbina y generar electricidad. En la actualidad, este método tiene una eficiencia de entre el 15 y el 29%, aunque tiene potencial para mejorar.

Pirólisis

La pirólisis es un proceso diferente de tratamiento de residuos en el que la descomposición de residuos sólidos de hidrocarburos, normalmente plásticos, tiene lugar a altas temperaturas sin presencia de oxígeno, en una atmósfera de gases inertes. Este tratamiento suele realizarse a 500 °C o más, lo que proporciona calor suficiente para descomponer las moléculas de cadena larga, incluidos los biopolímeros, en hidrocarburos más simples de menor masa.

Gasificación

Este proceso se utiliza para fabricar combustibles gaseosos a partir de combustibles más pesados y de residuos que contienen material combustible. En este proceso, las sustancias carbonosas se convierten en dióxido de carbono (CO2), monóxido de carbono (CO) y una pequeña cantidad de hidrógeno a alta temperatura. En este proceso se genera gas, que es una buena fuente de energía utilizable. Este gas puede utilizarse para producir electricidad y calor.

Gasificación por arco de plasma

En este proceso, se utiliza una antorcha de plasma para ionizar material rico en energía. Se produce gas de síntesis que puede utilizarse para fabricar fertilizantes o generar electricidad. Este método es más una técnica de eliminación de residuos que un medio serio de generar gas, ya que a menudo consume tanta energía como la que puede proporcionar el gas que produce.

Razones para convertir residuos en energía

Esta tecnología está adquiriendo un amplio reconocimiento en todo el mundo en relación con la producción de residuos y la demanda de energía limpia.

  • Evita las emisiones de metano de los vertederos
  • Compensa las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) procedentes de la producción eléctrica con combustibles fósiles.
  • Recupera y recicla recursos valiosos, como metales
  • Produce energía y vapor limpios y fiables con carga base
  • Utiliza menos terreno por megavatio que otras fuentes de energía renovables
  • Fuente de combustible renovable sostenible y constante (en comparación con la eólica y la solar)
  • Destruye residuos químicos
  • Da lugar a bajos niveles de emisiones, normalmente muy por debajo de los niveles permitidos
  • Destruye catalíticamente los óxidos de nitrógeno (NOx), las dioxinas y los furanos mediante una reducción catalítica selectiva (SCR)

¿Cuáles son los riesgos del gas?

Existen muchos procesos para convertir los residuos en energía, entre ellos, las plantas de biogás, el uso de residuos, la piscina de lixiviados, la combustión y la recuperación de calor. Todos estos procesos entrañan riesgos gaseosos para quienes trabajan en ellos.

En una planta de biogás se produce biogás. Éste se forma cuando los materiales orgánicos, como los residuos agrícolas y alimentarios, son descompuestos por bacterias en un entorno carente de oxígeno. Se trata de un proceso denominado digestión anaeróbica. Una vez capturado, el biogás puede utilizarse para producir calor y electricidad para motores, microturbinas y pilas de combustible. Evidentemente, el biogás tiene un alto contenido en metano, así como una cantidad considerable de sulfuro de hidrógeno (H2S), lo que genera múltiples y graves riesgos gaseosos. (Lea nuestro blog para obtener más información sobre el biogás). Sin embargo, existe un riesgo elevado de incendio y explosión, peligro de espacios confinados, asfixia, agotamiento del oxígeno e intoxicación por gas, normalmente por H2So amoníaco (NH3). Los trabajadores de una planta de biogás deben disponer de detectores de gas personales que detecten y controlen los gases inflamables, el oxígeno y los gases tóxicos como elH2S y el CO.

En una recogida de basuras es habitual encontrar gas inflamable metano (CH4) y gases tóxicos H2S, CO y NH3. Esto se debe a que los depósitos de basura están construidos a varios metros bajo tierra y los detectores de gas suelen estar montados en zonas altas, lo que dificulta su mantenimiento y calibración. En muchos casos, un sistema de muestreo es una solución práctica, ya que las muestras de aire pueden llevarse a un lugar conveniente y medirse.

El lixiviado es un líquido que drena (lixivia) de una zona en la que se recogen residuos, y las balsas de lixiviado presentan una serie de peligros gaseosos. Estos incluyen el riesgo de gas inflamable (riesgo de explosión), H2S(veneno, corrosión), amoníaco (veneno, corrosión), CO (veneno) y niveles adversos de oxígeno (asfixia). La piscina de lixiviados y los pasillos que conducen a la piscina de lixiviados requieren la monitorización de CH4, H2S, CO, NH3, oxígeno (O2) yCO2. Deben colocarse varios detectores de gas a lo largo de las rutas a la piscina de lixiviados, con salida conectada a paneles de control externos.

La combustión y la recuperación de calor requieren la detección de O2 y de los gases tóxicos dióxido de azufre (SO2) y CO. Todos estos gases suponen una amenaza para quienes trabajan en zonas de salas de calderas.

Otro proceso clasificado como gas peligroso es un depurador de aire de escape. El proceso es peligroso porque los gases de combustión de la incineración son muy tóxicos. Esto se debe a que contiene contaminantes como dióxido de nitrógeno (NO2), SO2, cloruro de hidrógeno (HCL) y dioxina. El NO2 y el SO2 son importantes gases de efecto invernadero, mientras que el HCL todos estos tipos de gases aquí mencionados son perjudiciales para la salud humana.

Para saber más sobre el sector de la conversión de residuos en energía, visite nuestra página sobre el sector.

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Introducción a la industria del petróleo y el gas 

La industria del petróleo y el gas es una de las mayores del mundo y contribuye significativamente a la economía mundial. Este vasto sector se divide a menudo en tres sectores principales: upstream, midstream y downstream. Cada sector tiene sus propios riesgos relacionados con el gas.

Aguas arriba

El sector upstream de la industria del petróleo y el gas, a veces denominado exploración y producción (o E&P), se ocupa de localizar yacimientos para la extracción de petróleo y gas y la posterior perforación, recuperación y producción de crudo y gas natural. La producción de petróleo y gas es una industria increíblemente intensiva en capital, que requiere el uso de costosos equipos de maquinaria, así como trabajadores altamente cualificados. El sector upstream es muy amplio y abarca operaciones de perforación tanto en tierra como en alta mar.

El principal peligro gaseoso en la extracción de petróleo y gas es el sulfuro de hidrógeno (H2S), un gas incoloro conocido por su característico olor a huevo podrido. El H2S es un gas altamente tóxico e inflamable que puede tener efectos nocivos para la salud, provocar la pérdida de conciencia e incluso la muerte en niveles elevados.

La solución de Crowcon para la detección de sulfuro de hidrógeno viene en forma del XgardIQun detector de gas inteligente que aumenta la seguridad al minimizar el tiempo que los operarios deben pasar en zonas peligrosas. XgardIQ está disponible con sensor de H2Sde alta temperaturadiseñado específicamente para los entornos hostiles de Oriente Próximo.

Medio de la corriente

El sector intermedio de la industria del petróleo y el gas abarca el almacenamiento, el transporte y la transformación del crudo y el gas natural. El transporte de crudo y gas natural se realiza tanto por tierra como por mar, con grandes volúmenes transportados en petroleros y buques marinos. En tierra, los métodos de transporte utilizados son los petroleros y los oleoductos. Los retos del sector midstream incluyen, entre otros, el mantenimiento de la integridad de los buques de almacenamiento y transporte y la protección de los trabajadores que participan en las actividades de limpieza, purga y llenado.

La vigilancia de los tanques de almacenamiento es esencial para garantizar la seguridad de los trabajadores y la maquinaria.

Aguas abajo

El sector downstream se refiere al refinado y transformación del gas natural y el petróleo crudo y a la distribución de productos acabados. Es la fase del proceso en la que estas materias primas se transforman en productos que se utilizan para diversos fines, como abastecer de combustible a los vehículos y calentar los hogares.

El proceso de refinado del petróleo crudo suele dividirse en tres etapas básicas: separación, conversión y tratamiento. El tratamiento del gas natural consiste en separar los distintos hidrocarburos y fluidos para producir un gas de "calidad de gasoducto".

Los riesgos de gas típicos del sector de la transformación son el sulfuro de hidrógeno, el dióxido de azufre, el hidrógeno y una amplia gama de gases tóxicos. El sistema Xgard y Xgard Bright de Crowcon ofrecen una amplia gama de opciones de sensores para cubrir todos los peligros de gas presentes en esta industria. Xgard Bright también está disponible con el sensor de nueva generación sensor MPSde última generación, para la detección de más de 15 gases inflamables en un solo detector. También hay disponibles monitores personales de uno o varios gases para garantizar la seguridad de los trabajadores en estos entornos potencialmente peligrosos. Estos incluyen el Gas-Pro y T4xcon Gas-Pro , que ofrece soporte para 5 gases en una solución compacta y robusta.

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