¿Cuánto tiempo durará mi sensor de gas?

Los detectores de gas se utilizan ampliamente en muchas industrias (como la de tratamiento de aguas, refinería, petroquímica, siderúrgica y de la construcción, por nombrar algunas) para proteger al personal y los equipos de los gases peligrosos y sus efectos. Los usuarios de dispositivos portátiles y fijos estarán familiarizados con los costes potencialmente significativos de mantener sus instrumentos funcionando de forma segura durante su vida útil. Se entiende que los sensores de gas proporcionan una medición de la concentración de algún analito de interés, como el CO (monóxido de carbono), el CO2 (dióxido de carbono) o el NOx (óxido de nitrógeno). Los sensores de gas más utilizados en las aplicaciones industriales son dos: los electroquímicos para la medición de gases tóxicos y oxígeno, y los pellistores (o perlas catalíticas) para los gases inflamables. En los últimos años, la introducción de ambos oxígeno y MPS (Espectrómetro de Propiedades Moleculares) han permitido mejorar la seguridad.

¿Cómo puedo saber si mi sensor ha fallado?

En las últimas décadas ha habido varias patentes y técnicas aplicadas a los detectores de gas que afirman poder determinar cuándo ha fallado un sensor electroquímico. Sin embargo, la mayoría de ellas sólo infieren que el sensor está funcionando mediante alguna forma de estimulación de los electrodos y podrían proporcionar una falsa sensación de seguridad. El único método seguro para demostrar que un sensor funciona es aplicar un gas de prueba y medir la respuesta: un bump test o una calibración completa.

Sensor electroquímico

Los sensoreselectroquímicos son los más utilizados en el modo de difusión, en el que el gas del entorno entra a través de un agujero en la cara de la célula. Algunos instrumentos utilizan una bomba para suministrar aire o muestras de gas al sensor. Se coloca una membrana de PTFE sobre el orificio para evitar que el agua o los aceites entren en la célula. Los rangos y sensibilidades de los sensores pueden variar en su diseño utilizando agujeros de diferentes tamaños. Los agujeros más grandes proporcionan una mayor sensibilidad y resolución, mientras que los agujeros más pequeños reducen la sensibilidad y la resolución pero aumentan el alcance.

Factores que afectan a la vida útil del sensor electroquímico

Hay tres factores principales que afectan a la vida del sensor: la temperatura, la exposición a concentraciones de gas extremadamente altas y la humedad. Otros factores son los electrodos del sensor y las vibraciones extremas y los golpes mecánicos.

Las temperaturas extremas pueden afectar a la vida del sensor. El fabricante indicará un rango de temperatura de funcionamiento para el instrumento: normalmente de -30˚C a +50˚C. Sin embargo, los sensores de alta calidad podrán soportar excursiones temporales más allá de estos límites. Una exposición breve (1-2 horas) a 60-65˚C para los sensores de H2S o CO (por ejemplo) es aceptable, pero los incidentes repetidos darán lugar a la evaporación del electrolito y a cambios en la lectura de la línea base (cero) y a una respuesta más lenta.

La exposición a concentraciones de gas extremadamente altas también puede comprometer el rendimiento del sensor. Los sensores electroquímicos suelen someterse a pruebas de exposición de hasta diez veces su límite de diseño. Los sensores construidos con material catalizador de alta calidad deben ser capaces de soportar tales exposiciones sin cambios en la química o pérdida de rendimiento a largo plazo. Los sensores con menor carga de catalizador pueden sufrir daños.

La influencia más considerable en la vida del sensor es la humedad. La condición ambiental ideal para los sensores electroquímicos es 20˚Celsius y 60% RH (humedad relativa). Cuando la humedad ambiental aumenta por encima del 60%RH el agua será absorbida por el electrolito provocando su dilución. En casos extremos, el contenido de líquido puede aumentar entre 2 y 3 veces, lo que puede provocar fugas en el cuerpo del sensor y, posteriormente, a través de las clavijas. Por debajo del 60%RH el agua en el electrolito comenzará a deshidratarse. El tiempo de respuesta puede prolongarse significativamente a medida que el electrolito o se deshidrata. En condiciones inusuales, los electrodos del sensor pueden ser envenenados por gases interferentes que se adsorben al catalizador o reaccionan con él creando subproductos que inhiben el catalizador.

Las vibraciones extremas y los golpes mecánicos también pueden dañar los sensores al fracturar las soldaduras que unen los electrodos de platino, las tiras de conexión (o los cables en algunos sensores) y las clavijas.

Vida útil "normal" del sensor electroquímico

Los sensores electroquímicos para gases comunes, como el monóxido de carbono o el sulfuro de hidrógeno, tienen una vida útil que suele ser de 2 a 3 años. Los sensores de gases más exóticos, como el fluoruro de hidrógeno, pueden tener una vida útil de sólo 12-18 meses. En condiciones ideales (temperatura y humedad estables en la región de 20˚C y 60%RH) sin incidencia de contaminantes, se sabe que los sensores electroquímicos funcionan más de 4000 días (11 años). La exposición periódica al gas objetivo no limita la vida útil de estas diminutas pilas de combustible: los sensores de alta calidad tienen una gran cantidad de material catalizador y conductores robustos que no se agotan con la reacción.

Sensor Pellistor

Los sensoresde pellistor consisten en dos bobinas de alambre emparejadas, cada una de ellas incrustada en una perla de cerámica. La corriente pasa a través de las bobinas, calentando las perlas a aproximadamente 500˚C. El gas inflamable se quema en la perla y el calor adicional generado produce un aumento en la resistencia de la bobina que es medido por el instrumento para indicar la concentración de gas.

Factores que afectan a la vida útil del sensor de pellistor

Los dos factores principales que afectan a la vida útil del sensor son la exposición a una alta concentración de gas y el aplastamiento o la inhibición del sensor. Los golpes mecánicos extremos o las vibraciones también pueden afectar a la vida útil del sensor. La capacidad de la superficie del catalizador para oxidar el gas se reduce cuando se ha envenenado o inhibido. Una vida útil del sensor de más de diez años es habitual en aplicaciones en las que no hay compuestos inhibidores o envenenadores. Los pellistores de mayor potencia tienen una mayor actividad catalítica y son menos vulnerables al envenenamiento. Las perlas más porosas también tienen una mayor actividad catalítica al aumentar su volumen superficial. El diseño inicial y los sofisticados procesos de fabricación garantizan la máxima porosidad de las perlas. La exposición a altas concentraciones de gas (>100%LEL) también puede comprometer el rendimiento del sensor y crear una desviación en la señal de cero/línea base. La combustión incompleta da lugar a depósitos de carbono en el cordón: el carbono "crece" en los poros y crea daños mecánicos. Sin embargo, el carbono puede quemarse con el tiempo para volver a revelar los sitios catalíticos. Los choques o vibraciones mecánicas extremas también pueden, en raras ocasiones, provocar la rotura de las bobinas de los pellistores. Este problema es más frecuente en los detectores de gas portátiles que en los de punto fijo, ya que es más probable que se caigan, y los pellistores utilizados son de menor potencia (para maximizar la duración de la batería) y, por lo tanto, utilizan bobinas de alambre más finas y delicadas.

¿Cómo puedo saber si mi sensor ha fallado?

Un pellistor que ha sido envenenado sigue funcionando eléctricamente pero puede no responder al gas. Por lo tanto, el detector de gas y el sistema de control pueden parecer en un estado saludable, pero una fuga de gas inflamable puede no ser detectada.

Sonda Lambda

Icono Long Life 02

Nuestro nuevo sensor de oxígeno sin plomo y de larga duración no tiene hilos de plomo comprimidos en los que el electrolito tiene que penetrar, lo que permite utilizar un electrolito espeso que significa que no hay fugas, no hay corrosión inducida por fugas y se mejora la seguridad. La robustez adicional de este sensor nos permite ofrecer con confianza una garantía de 5 años para mayor tranquilidad.

Los sensores de oxígeno delarga duración tienen una amplia vida útil de 5 años, con menos tiempo de inactividad, menor coste de propiedad y menor impacto medioambiental. Miden con precisión el oxígeno en una amplia gama de concentraciones de 0 a 30% de volumen y son la próxima generación de detección de gas O2.

Sensor MPS

MPS ofrece una tecnología avanzada que elimina la necesidad de calibrar y proporciona un "LEL (límite inferior de explosividad) real" para la lectura de quince gases inflamables, pero puede detectar todos los gases inflamables en un entorno de varias especies, lo que supone un menor coste de mantenimiento continuo y una menor interacción con la unidad. Esto reduce el riesgo para el personal y evita costosos tiempos de inactividad. El sensor MPS también es inmune al envenenamiento del sensor.  

El fallo del sensor debido a la intoxicación puede ser una experiencia frustrante y costosa. La tecnología del sensor MPS™no se ve afectada por los contaminantes del entorno. Los procesos que tienen contaminantes ahora tienen acceso a una solución que funciona de forma fiable con un diseño a prueba de fallos para alertar al operador y ofrecer una tranquilidad para el personal y los activos situados en entornos peligrosos. Ahora es posible detectar múltiples gases inflamables, incluso en entornos difíciles, utilizando un solo sensor que no requiere calibración y tiene una vida útil prevista de al menos 5 años.

Guía de calibración del analizador de gases de combustión

Asegurarse de que su analizador de gases de combustión (AGC) recibe un mantenimiento periódico es algo evidente, pero hay que profundizar un poco más en los cómos y los porqués. En este artículo se desglosa el proceso de calibración y se destacan consejos y trucos útiles para el mantenimiento y las mejores prácticas. 

El acto de calibración 

La calibración de un FGA implica la comprobación de los sensores para garantizar una medición precisa de una concentración conocida de gas de calibración certificado. Para ello, es necesario ajustar la lectura para que coincida con la concentración de gas mediante una calibración inicial del sensor de la unidad nueva o existente.

El siguiente paso es la deriva de calibración, que se realiza con los instrumentos existentes para recuperar la lectura después de la deriva. La medición de la cantidad de deriva en el medidor es una oportunidad para ver hasta qué punto se ha movido en el territorio inexacto, y descartar los errores de medición en el futuro. 

La regularidad es la clave

Los sensores se degradan con el paso del tiempo y cada uno de ellos tiene una vida útil diferente de funcionamiento óptimo, ya sea un sensor electroquímico, de perlas catalíticas o de infrarrojos. La calibración periódica eleva los niveles de ganancia y vuelve a alinear el sensor para evitar peligrosas lecturas incorrectas. 

Una vez que el sensor llega a un determinado punto, no puede volver a la posición correcta y es el momento en que hay que instalar un nuevo sensor. 

Explicación del procedimiento de calibración 

El primer paso del proceso es poner el dispositivo en modo de calibración. Para ello, se introduce un gas de prueba de concentración conocida en los sensores para ver cómo responden. Los niveles de ganancia se ajustan dentro del sensor para que las lecturas coincidan con la concentración introducida, al tiempo que se mitigan las caídas. 

Los nuevos ajustes se bloquean en el firmware del dispositivo y se produce un informe de calibración, creando un resultado de APTO o NO APTO. 

Trucos y consejos de buenas prácticas

A continuación se ofrecen algunas recomendaciones de buenas prácticas para ayudarle a mantener su FGA.

  • Limpie el colector de agua regularmente - La humedad es un subproducto de la combustión y puede ser absorbida por el FGA cuando se realiza una prueba. Los daños causados por el agua son la principal causa de daños en los analizadores de gases de combustión, por lo que es imperativo comprobar, vaciar y sustituir los filtros y trampas de agua incorporados en la unidad para protegerse de ello.
  • Purgue el dispositivo con aire limpio antes de apagarlo - Los gases nocivos se extraen de la chimenea y pasan por encima de los sensores para obtener una lectura. Una vez que se ha completado la prueba y el sistema se cierra, parte de ese gas queda atrapado en el interior. Esto puede causar daños por corrosión y acortar la vida útil de la unidad, por lo que es imprescindible purgarla con aire limpio antes de apagarla.
  • Llevar al interior para protegerlo de las condiciones climáticas frías - para reducir las posibilidades de que se acumule condensación y se dañe el agua dentro de su FGA, asegúrese de sacar la unidad de su furgoneta durante la noche. Esto también reduce el riesgo de robo.
  • Utilice cargadores homologados con salidas adaptadas al dispositivo de destino - Los cargadores no homologados dañan la batería y disminuyen la retención de carga, o incluso dañan la batería y los chips IC del propio dispositivo.
  • Compruebe las sondas y los tubos de conexión de los dispositivos - cualquier fisura o grieta en la casa de goma provocará lecturas incorrectas. Realizar comprobaciones periódicas de sus mangueras para asegurarse de que están en buenas condiciones de funcionamiento es un hábito útil.

Opciones de servicio todo incluido 

Tiene múltiples opciones para enviar su dispositivo a la revisión y calibración anual:

Envíelo directamente a nosotros

El innovador sistema de plantilla Autocal de Crowcon gestiona el proceso de calibración de extremo a extremo para Sprint Pro FGA. Una unidad no calibrada provoca errores en los informes de combustión producidos y podría interrumpir su día a día. 

El mantenimiento de Autocal es fácil. Simplemente lleve su FGA a uno de los puntos de entrega de DPD, su unidad será inspeccionada, probada y calibrada en un plazo de dos días y le será devuelta utilizando la opción de devolución exprés con seguimiento de DPD.

Para más información, consulte https://shop.crowcon.com/.

Envíelo a su tienda local

Lleve su dispositivo a su mostrador local o centro de servicio especializado en un momento conveniente para usted y ellos trabajarán con nosotros para facilitar la calibración anual.
Se pondrán en contacto con usted para que venga a recoger su dispositivo una vez que se haya completado la calibración.

Los peligros del hidrógeno

Como combustible, el hidrógeno es altamente inflamable y las fugas generan un grave riesgo de incendio. Sin embargo, los incendios de hidrógeno son muy diferentes a los de otros combustibles. Cuando se producen fugas de combustibles e hidrocarburos más pesados, como la gasolina o el gasóleo, se acumulan cerca del suelo. En cambio, el hidrógeno es uno de los elementos más ligeros de la Tierra, por lo que cuando se produce una fuga el gas se dispersa rápidamente hacia arriba. Esto hace que la ignición sea menos probable, pero otra diferencia es que el hidrógeno se enciende y arde más fácilmente que la gasolina o el gasóleo. De hecho, incluso una chispa de electricidad estática procedente del dedo de una persona es suficiente para desencadenar una explosión cuando hay hidrógeno. La llama del hidrógeno también es invisible, por lo que es difícil determinar con precisión dónde está el "fuego" real, pero genera un calor radiante bajo debido a la ausencia de carbono y tiende a quemarse rápidamente.

El hidrógeno es inodoro, incoloro e insípido, por lo que las fugas son difíciles de detectar únicamente con los sentidos humanos. El hidrógeno no es tóxico, pero en ambientes cerrados, como las salas de almacenamiento de pilas, puede acumularse y provocar asfixia al desplazar al oxígeno. Este peligro puede contrarrestarse hasta cierto punto añadiendo odorantes al combustible de hidrógeno, lo que le confiere un olor artificial y alerta a los usuarios en caso de fuga. Pero como el hidrógeno se dispersa rápidamente, es poco probable que el odorante viaje con él. Las fugas de hidrógeno en interiores se acumulan rápidamente, al principio a la altura del techo y acaban llenando la habitación. Por lo tanto, la colocación de detectores de gas es clave para la detección precoz de una fuga.

El hidrógeno suele almacenarse y transportarse en tanques de hidrógeno licuado. La última preocupación es que, al estar comprimido, el hidrógeno líquido es extremadamente frío. Si el hidrógeno se escapa de su depósito y entra en contacto con la piel, puede provocar graves congelaciones o incluso la pérdida de las extremidades.

¿Qué tecnología de sensores es la mejor para detectar el hidrógeno?

Crowcon dispone de una amplia gama de productos para la detección de hidrógeno. Las tecnologías de sensores tradicionales para la detección de gases inflamables son los pellistores y los infrarrojos (IR). Los sensores de gas de pellistor (también llamados sensores de gas de perla catalítica) han sido la tecnología principal para la detección de gases inflamables desde la década de 1960 y puede leer más sobre los sensores de pellistor en nuestra página de soluciones. Sin embargo, su principal desventaja es que, en entornos con poco oxígeno, los sensores de pellistor no funcionan correctamente e incluso pueden fallar. En algunas instalaciones, los pellistores corren el riesgo de envenenarse o inhibirse, lo que deja a los trabajadores desprotegidos. Además, los sensores de pellistor no son a prueba de fallos, y un fallo del sensor no se detectará a menos que se aplique gas de prueba.

Los sensores de infrarrojos son una forma fiable de detectar hidrocarburos inflamables en entornos con poco oxígeno. No son susceptibles de ser envenenados, por lo que los IR pueden mejorar significativamente la seguridad en estas condiciones. Obtenga más información sobre los sensores IR en nuestra página de soluciones, y sobre las diferencias entre pellistores y sensores IR en el siguiente blog.

Al igual que los pellistores son susceptibles de envenenamiento, los sensores IR son susceptibles de sufrir fuertes choques mecánicos y térmicos y también se ven muy afectados por los cambios brutos de presión. Además, los sensores IR no pueden utilizarse para detectar el hidrógeno. Así que la mejor opción para la detección de gases inflamables de hidrógeno es la tecnología de sensores de espectrómetro de propiedades moleculares (MPS™). Esta no requiere calibración durante todo el ciclo de vida del sensor y, dado que el MPS detecta los gases inflamables sin riesgo de intoxicación o falsas alarmas, puede ahorrar significativamente el coste total de propiedad y reducir la interacción con las unidades, lo que se traduce en tranquilidad y menos riesgo para los operarios. La detección de gases por espectrómetro de propiedades moleculares se desarrolló en la Universidad de Nevada y es actualmente la única tecnología de detección de gases capaz de detectar múltiples gases inflamables, incluido el hidrógeno, de forma simultánea, muy precisa y con un único sensor.

Lea nuestro libro blanco para obtener más información sobre nuestra tecnología de sensores MPS y, si desea más información sobre la detección de gases de hidrógeno, visite nuestra página del sector y eche un vistazo a otros recursos sobre el hidrógeno:

¿Qué hay que saber sobre el hidrógeno?

Hidrógeno verde - Una visión general

Blue Hydrogen - Una visión general

Xgard Bright MPS detecta hidrógeno en aplicaciones de almacenamiento de energía

Mantener limpios los monitores de gas durante COVID-19

En estos tiempos difíciles, mantener limpio el monitor de gas es más importante que nunca para garantizar su seguridad y la de los demás.

Limpieza del monitor

Si tiene intención de limpiar su monitor de gas Crowcon para protegerlo de la transmisión de COVID-19, deberá tener en cuenta el siguiente procedimiento y las siguientes precauciones.

Los monitores de gas contienen sensores que pueden verse afectados por los productos químicos de los compuestos de limpieza. En general, Crowcon recomienda la limpieza con un jabón suave y un paño blando, teniendo cuidado de no introducir cantidades excesivas de líquido en el producto/sensores.

Los productos de limpieza a base de alcohol pueden provocar una respuesta temporal en algunos sensores electroquímicos, lo que puede dar lugar a falsas alarmas. Se recomienda apagar los monitores antes de limpiarlos y no volver a encenderlos hasta que el alcohol se haya evaporado por completo.

Deben evitarse los productos de limpieza que contengan cloro y/o siliconas, especialmente en los monitores que contengan sensores de gas inflamable de tipo pellistor, ya que estos compuestos "envenenarán" el sensor provocando una pérdida permanente de sensibilidad al gas.

Cuando se introduzcan o aumenten los regímenes de limpieza de los monitores de gas, Crowcon recomienda encarecidamente que los sensores se sometan a pruebas de choque con el gas objetivo periódicamente para garantizar que los sensores sigan siendo operativos. Los sensores de tipo pelistor de los monitores portátiles deben probarse todos los días antes de su uso, tal como se indica en la norma europea EN60079-29 Parte 1.

Es muy probable que cualquier agente viral pueda quedar atrapado en la bomba o en los filtros de un instrumento. Los procedimientos de mantenimiento deben seguir realizándose tal y como se describe en el manual de funcionamiento y mantenimiento del producto y de acuerdo con la política de la empresa.

Si desea más información sobre cómo mantener su seguridad o la de su empresa durante la pandemia de COVID19, póngase en contacto con nosotros y estaremos encantados de ayudarle.

¿Cuál es la esperanza de vida de mis sensores?

Dada la naturaleza crítica de los detectores de gas, es importante saber que funcionan correctamente en todo momento. Hay muchos factores que pueden afectar al rendimiento de los sensores de detección de gases, y todos los sensores acaban fallando, por lo que los usuarios deben estar atentos y preparados para cambiar sus sensores cuando sea necesario. Pero cambiar los sensores demasiado pronto, cuando en realidad les queda mucha vida útil, puede ser una pérdida de tiempo y dinero.

Otro problema que se plantea es la compra y el almacenamiento de repuestos. Los sensores de repuesto tienen una vida útil finita, que comienza desde el momento en que se fabrican. Con el paso del tiempo, pueden degradarse incluso si se conservan en condiciones ideales (es decir, en un entorno libre de contaminantes y con temperatura y humedad controladas), por lo que el periodo entre la compra y el primer uso debe ser breve.

Entonces, ¿qué deben hacer los usuarios para prolongar la vida de sus sensores sin poner en riesgo a las personas?

Factores que afectan a la vida del sensor

La vida útil y/o el rendimiento de los sensores de detección de gases pueden verse afectados por varios factores, entre ellos

  • Temperatura
  • Humedad
  • Gases interferentes
  • Factores físicos, por ejemplo, vibraciones o impactos excesivos
  • Contaminación o daños en el sensor, por ejemplo, por productos de limpieza incorrectos
  • Contaminación de los filtros o sumideros, por ejemplo, por polvo, arena o plagas (¡sí, arañas!)
  • Exposición a compuestos venenosos/inhibidores incluso cuando el sensor no está alimentado.

Existen múltiples tecnologías de detección y la esperanza de vida de un sensor suele estar vinculada a la tecnología empleada. Los sensores electroquímicos suelen tener una esperanza de vida más corta que los sensores infrarrojos (IR) o catalíticos. El tipo de gas detectado también puede influir en la esperanza de vida, ya que los gases más "exóticos" (por ejemplo, el cloro o el ozono) tienden a ser más cortos que los sensores que controlan los gases más comunes (monóxido de carbono o sulfuro de hidrógeno, por ejemplo).

La mayoría de los sensores también sufren un desgaste general, y los daños causados no siempre son fáciles de detectar, por lo que la primera regla para mantener los sensores seguros y en buen estado de funcionamiento es realizar un mantenimiento regular. Esto debería incluir pruebas funcionales programadas (también conocidas como pruebas de gas o funcionales) y calibración; mientras que la exposición a volúmenes considerables de gas puede dañar algunos sensores, las pequeñas cantidades utilizadas en las pruebas funcionales y la calibración no presentan ningún problema.

No siempre es fácil saber si un sensor ha fallado; algunas de las técnicas sugeridas son poco fiables y no es un área en la que se deba correr riesgos. La única forma segura de saber que un sensor funciona correctamente es mediante la aplicación del gas o los gases objetivo en la prueba funcional/calibración.

Planificación de la sustitución del sensor de gas

Es lógico que los usuarios prolonguen la vida útil de sus sensores en la medida de lo posible; al fin y al cabo, su sustitución cuesta tiempo y dinero. La capacidad de planificar y predecir el consumo de los sensores también hace más eficiente su compra y ayuda a reducir el tiempo de almacenamiento de los sensores de repuesto.

Para predecir y planificar la sustitución de los sensores, los usuarios deben comprender los factores que influyen en su rendimiento. Éstos serán específicos de su propio entorno, por lo que los usuarios también deben ser capaces de aprovechar los conocimientos y la experiencia adquiridos a través de las pruebas y la calibración periódicas de los sensores en su entorno y aplicaciones particulares.

Los sensores de buena calidad vendrán con una garantía, pero aunque ésta puede indicar una esperanza de vida general, hay demasiadas variables y demasiado en juego para que sea la única. Realmente no hay nada que sustituya a los conocimientos del usuario y al mantenimiento regular: con ellos, los sensores de los detectores de gas tienen muchas más probabilidades de vivir mucho tiempo y prosperar.

¿Cuál es la diferencia entre un pellistor y un sensor IR?

Los sensores desempeñan un papel fundamental cuando se trata de controlar los gases y vapores inflamables. El entorno, el tiempo de respuesta y el rango de temperatura son algunos de los aspectos que hay que tener en cuenta a la hora de decidir qué tecnología es la mejor.

En este blog, destacamos las diferencias entre los sensores de pellistor (catalíticos) y los sensores de infrarrojos (IR), por qué hay pros y contras en ambas tecnologías, y cómo saber cuál es la mejor para adaptarse a diferentes entornos.

Sensor de pelistor

Un sensor de gas de pellistor es un dispositivo que se utiliza para detectar gases o vapores combustibles que se encuentran dentro del rango de explosividad para advertir del aumento de los niveles de gas. El sensor es una bobina de alambre de platino con un catalizador insertado en su interior para formar una pequeña perla activa que reduce la temperatura a la que se inflama el gas a su alrededor. Cuando hay un gas combustible, la temperatura y la resistencia de la perla aumentan en relación con la resistencia de la perla de referencia inerte. La diferencia de resistencia puede medirse, lo que permite medir el gas presente. Debido a los catalizadores y a las perlas, un sensor pellistor también se conoce como sensor catalítico o de perlas catalíticas.

Creados originalmente en la década de 1960 por el científico e inventor británico Alan Baker, los sensores de pellistor se diseñaron inicialmente como solución a las técnicas de lámparas de seguridad de llama y de canario, de larga duración. Más recientemente, los dispositivos se utilizan en aplicaciones industriales y subterráneas, como minas o túneles, refinerías de petróleo y plataformas petrolíferas.

Los sensores de pelistor tienen un coste relativamente menor debido a las diferencias en el nivel de tecnología en comparación con los sensores de infrarrojos, sin embargo, puede ser necesario sustituirlos con más frecuencia.

Con una salida lineal correspondiente a la concentración de gas, se pueden utilizar factores de corrección para calcular la respuesta aproximada de los pellistores a otros gases inflamables, lo que puede hacer que los pellistores sean una buena opción cuando hay varios vapores inflamables presentes.

No sólo esto, sino que los pellistores dentro de los detectores fijos con salidas de puente de mV, como el Xgard tipo 3, son muy adecuados para zonas de difícil acceso, ya que los ajustes de calibración pueden realizarse en el panel de control local.

Por otro lado, los pellistores tienen dificultades en entornos donde hay poco o muy poco oxígeno, ya que el proceso de combustión por el que funcionan requiere oxígeno. Por esta razón, los instrumentos para espacios confinados que contienen sensores LEL de tipo pellistor catalítico suelen incluir un sensor para medir el oxígeno.

En entornos en los que los compuestos contienen silicio, plomo, azufre y fosfatos, el sensor es susceptible de envenenamiento (pérdida irreversible de sensibilidad) o de inhibición (pérdida reversible de sensibilidad), lo que puede suponer un peligro para las personas en el lugar de trabajo.

Si se exponen a altas concentraciones de gas, los sensores de pellistor pueden resultar dañados. En tales situaciones, los pellistores no son "a prueba de fallos", lo que significa que no se emite ninguna notificación cuando se detecta un fallo en el instrumento. Cualquier fallo sólo puede identificarse mediante una prueba de choque antes de cada uso para garantizar que no se degrada el rendimiento.

 

Sensor IR

La tecnología de los sensores de infrarrojos se basa en el principio de que la luz infrarroja (IR) de una determinada longitud de onda será absorbida por el gas objetivo. Normalmente hay dos emisores dentro de un sensor que generan haces de luz IR: un haz de medición con una longitud de onda que será absorbida por el gas objetivo, y un haz de referencia que no será absorbido. Cada haz tiene la misma intensidad y es desviado por un espejo dentro del sensor hacia un fotorreceptor. La diferencia de intensidad resultante, entre el haz de referencia y el de medición, en presencia del gas objetivo se utiliza para medir la concentración de gas presente.

En muchos casos, la tecnología de sensores de infrarrojos (IR) puede presentar una serie de ventajas sobre los pellistores o ser más fiable en áreas en las que el rendimiento de los sensores basados en pellistores puede verse perjudicado, como los entornos con poco oxígeno e inertes. Sólo el haz de infrarrojos interactúa con las moléculas de gas circundantes, lo que da al sensor la ventaja de no enfrentarse a la amenaza de envenenamiento o inhibición.

La tecnología de infrarrojos ofrece pruebas a prueba de fallos. Esto significa que si el rayo infrarrojo fallara, el usuario sería notificado de este fallo.

Gas-Pro TK utiliza un sensor IR doble: la mejor tecnología para entornos especializados en los que los detectores de gas estándar no funcionan, ya sea para purgar depósitos o para liberar gases.

Un ejemplo de uno de nuestros detectores basados en IR es el Crowcon Gas-Pro IR, ideal para la industria del petróleo y el gas, con la disponibilidad de detectar metano, pentano o propano en entornos potencialmente explosivos y con poco oxígeno donde los sensores de pellistor pueden tener problemas. También utilizamos un sensor de %LEL y %Volumen de doble rango en nuestro Gas-Pro TK, que es adecuado para medir y alternar entre ambas mediciones, por lo que siempre funciona de forma segura con el parámetro correcto.

Sin embargo, los sensores IR no son todos perfectos, ya que sólo tienen una salida lineal al gas objetivo; la respuesta de un sensor IR a otros vapores inflamables que no sean el gas objetivo será no lineal.

Al igual que los pellistores son susceptibles de envenenamiento, los sensores IR son susceptibles de sufrir fuertes choques mecánicos y térmicos y también se ven muy afectados por los cambios brutos de presión. Además, los sensores infrarrojos no pueden utilizarse para detectar el gas hidrógeno, por lo que sugerimos utilizar pellistores o sensores electromecánicos en esta circunstancia.

El objetivo principal de la seguridad es seleccionar la mejor tecnología de detección para minimizar los riesgos en el lugar de trabajo. Esperamos que, al identificar claramente las diferencias entre estos dos sensores, podamos concienciar sobre cómo se puede mantener la seguridad en diversos entornos industriales y peligrosos.

Para obtener más información sobre los sensores de pellistor e IR, puede descargar nuestro documento técnico que incluye ilustraciones y diagramas para ayudarle a determinar la mejor tecnología para su aplicación.

No encontrará sensores Crowcon durmiendo en el trabajo

Los sensores MOS (semiconductores de óxido metálico) se han revelado como una de las soluciones más recientes para abordar la detección de sulfuro de hidrógeno (H2S) en temperaturas fluctuantes que van desde los 50 °C hasta los 20 °C, así como en climas húmedos como el de Oriente Medio.

Sin embargo, los usuarios y los profesionales de la detección de gases se han dado cuenta de que los sensores MOS no son la tecnología de detección más fiable. En este blog se explica por qué esta tecnología puede resultar difícil de mantener y a qué problemas pueden enfrentarse los usuarios.

Uno de los principales inconvenientes de la tecnología es la responsabilidad de que el sensor "se duerma" cuando no encuentra gas durante un periodo de tiempo. Por supuesto, esto supone un enorme riesgo para la seguridad de los trabajadores de la zona... nadie quiere enfrentarse a un detector de gas que finalmente no detecta el gas.

Los sensores MOS necesitan un calentador para ecualizarse, lo que les permite producir una lectura consistente. Sin embargo, cuando se enciende por primera vez, el calentador tarda en calentarse, lo que provoca un retraso considerable entre el encendido de los sensores y su respuesta al gas peligroso. Por ello, los fabricantes de MOS recomiendan a los usuarios que dejen que el sensor se equilibre durante 24-48 horas antes de la calibración. Para algunos usuarios, esto puede suponer un obstáculo para la producción, así como un tiempo prolongado para la revisión y el mantenimiento.

El retraso del calentador no es el único problema. Utiliza mucha energía, lo que plantea el problema adicional de los cambios drásticos de temperatura en el cable de alimentación de CC, que provocan cambios de tensión en la cabeza del detector e inexactitudes en la lectura del nivel de gas. 

Como sugiere su nombre de semiconductor de óxido metálico, los sensores se basan en semiconductores que se sabe que se desvían con los cambios de humedad, algo que no es ideal para el clima húmedo de Oriente Medio. En otras industrias, los semiconductores suelen estar recubiertos de resina epoxi para evitarlo, pero en un sensor de gas este recubrimiento podría afectar al mecanismo de detección del gas, ya que éste no podría llegar al semiconductor. Además, el dispositivo está expuesto al ambiente ácido creado por la arena local de Oriente Medio, lo que afecta a la conductividad y a la precisión de la lectura del gas.

Otra importante implicación de seguridad de un sensor MOS es que con la salida a niveles cercanos a cero de H2S puede haber falsas alarmas. A menudo, el sensor se utiliza con un nivel de "supresión de cero" en el panel de control. Esto significa que el panel de control puede mostrar una lectura cero durante algún tiempo después de que los niveles de H2S hayan comenzado a aumentar. Este registro tardío de la presencia de gas de bajo nivel puede entonces retrasar el aviso de una fuga de gas grave, la oportunidad de evacuación y el riesgo extremo de vidas.

Los sensores MOS destacan por su rápida reacción al H2S, por lo que la necesidad de un sinterizado contrarresta esta ventaja. Debido a que el H2S es un gas "pegajoso", es capaz de adsorberse en las superficies, incluidas las de los sinterizadores, lo que ralentiza la velocidad a la que el gas llega a la superficie de detección.

Para hacer frente a los inconvenientes de los sensores MOS, hemos revisado y mejorado la tecnología electroquímica con nuestro nuevo sensor de H2Sde alta temperatura (HT) para XgardIQ. Los nuevos desarrollos de nuestro sensor permiten un funcionamiento de hasta 70 °C a 0-95%rh, una diferencia significativa frente a otros fabricantes que afirman una detección de hasta 60 °C, especialmente en los duros entornos de Oriente Próximo.

Nuestro nuevo sensor HT H2S ha demostrado ser una solución fiable y resistente para la detección de H2S a altas temperaturas, una solución que no se duerme en el trabajo.

Haga clic aquí para obtener más información sobre nuestro nuevo sensor de H2Sde alta temperatura (HT) para XgardIQ.

Una ingeniosa solución al problema del H2S a alta temperatura

Debido al calor extremo en Oriente Medio, que alcanza los 50 °C en pleno verano, la necesidad de una detección de gases fiable es fundamental. En este blog, nos centramos en la necesidad de detectar el sulfuro de hidrógeno (H2S), un reto que lleva mucho tiempo en el sector de la detección de gases de Oriente Medio.

Combinando un nuevo truco con una tecnología antigua, tenemos la respuesta a la detección fiable de gases para entornos en el duro clima de Oriente Medio. Nuestro nuevo sensor de H2Sde alta temperatura (HT) para XgardIQ ha sido revisado y mejorado por nuestro equipo de expertos de Crowcon mediante una combinación de dos ingeniosas adaptaciones de su diseño original.

En los sensores tradicionales de H2S, la detección se basa en la tecnología electroquímica, en la que se utilizan electrodos para detectar los cambios inducidos en un electrolito por la presencia del gas objetivo. Sin embargo, las altas temperaturas combinadas con la baja humedad hacen que el electrolito se seque, lo que perjudica el rendimiento del sensor y obliga a sustituirlo periódicamente, lo que supone un elevado coste de sustitución, tiempo y esfuerzo.

Lo que hace que el nuevo sensor sea tan avanzado respecto a su predecesor es su capacidad para retener los niveles de humedad dentro del sensor, evitando la evaporación incluso en climas de alta temperatura. El sensor actualizado se basa en un gel electrolítico, adaptado para hacerlo más higroscópico y evitar la deshidratación durante más tiempo.

Además, se ha reducido el poro de la carcasa del sensor, lo que limita la salida de la humedad. Este gráfico indica la pérdida de peso, que es un indicador de la pérdida de humedad. Cuando se almacena a 55°C o 65°C durante un año, sólo se pierde un 3% de su peso. Otro sensor típico perdería el 50% de su peso en 100 días en las mismas condiciones.

Para una óptima detección de fugas, nuestro nuevo y extraordinario sensor también cuenta con una carcasa de sensor remota opcional, mientras que la pantalla del transmisor y los controles de los botones están colocados para un acceso seguro y fácil para los operadores hasta 15 metros de distancia.

 

Los resultados de nuestro nuevo sensor HT H2Spara XgardIQ hablan por sí solos, con un entorno operativo de hasta 70 °C a 0-95%rh, así como un tiempo de respuesta de 0-200ppm y T90 inferior a 30 segundos. A diferencia de otros sensores para la detección de H2S, ofrece una esperanza de vida de más de 24 meses, incluso en climas difíciles como Oriente Medio.

La respuesta a los retos de detección de gases en Oriente Medio está en manos de nuestro nuevo sensor, que ofrece a sus usuarios un rendimiento rentable y fiable.

Haga clic aquí para más información sobre el Crowcon HT H2S senso.

Por qué el control del oxígeno no protege del dióxido de carbono

El dióxido de carbono (CO2) es un gas utilizado o producido en muchas industrias, si no directamente en los productos, en los sistemas de refrigeración y enfriamiento. Posiblemente debido a su asociación con la respiración (inhalamos oxígeno y exhalamosCO2), no siempre se aprecia la naturaleza tóxica delCO2. Por ello, algunos creen que el nivel de oxígeno (O2) en el aire es un indicador adecuado de los niveles seguros deCO2. Sin embargo, mientras que el control de las concentraciones de O2 le protege de la asfixia, no se puede confiar en él para protegerle contra la intoxicaciónpor CO2. Establecer una relación entre los niveles seguros deCO2 y los niveles seguros de O2 puede ser un error fatal.

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Lo que hay que tener en cuenta cuando...

...poner a cero su detector de CO2

Sin ánimo de parecer acusador, ¿dónde estaba usted la última vez que puso a cero su detector de CO2? ¿En su vehículo? ¿En la oficina antes de desplazarse al lugar en el que trabajaba?

Puede que no le haya causado problemas hasta ahora, pero el aire que le rodea puede marcar una gran diferencia en el rendimiento de su detector de CO2.

¿Qué es la puesta a cero?

Poner a cero su detector significa calibrarlo para que su indicación de nivel de gas "aire limpio" sea correcta.

¿Cuándo el cero no es realmente cero?

Muchos detectores de CO2 están programados para ponerse a cero al 0,04% de CO2 en lugar de al 0%, porque el 0,04% es el volumen normal de CO2 en el aire fresco. En este caso, cuando se pone a cero el detector, éste establece automáticamente el nivel de referencia al 0,04%.

¿Qué pasa si pones a cero tu monitor de CO2 donde no debes?

Si pone a cero su detector donde no debe, la concentración real de CO2 podría ser mucho mayor que el 0,04% estándar, hasta diez veces más, en algunos casos.

¿El resultado final? Una lectura inexacta, y ninguna forma de saber a qué cantidad de CO2 se está realmente expuesto.

¿Cuáles son los peligros del CO2?

El CO2 ya está en la atmósfera terrestre, pero no hace falta mucho para que alcance niveles peligrosos.

  • El 1% de toxicidad puede causar somnolencia con una exposición prolongada
  • La toxicidad del 2% es ligeramente narcótica y provoca un aumento del placer sanguíneo, de la frecuencia del pulso y una reducción de la audición
  • Un 5% de toxicidad provoca mareos, confusión, dificultad para respirar y ataques de pánico
  • El 8% de toxicidad provoca dolores de cabeza, sudoración y temblores. Perderá el conocimiento después de cinco a diez minutos de exposición.

¿Qué puedo hacer para estar seguro?

Sólo ponga a cero sus instrumentos si es realmente necesario, y asegúrese de poner a cero su detector en aire fresco, lejos de edificios y emisiones de CO2, y a un brazo de distancia para asegurarse de que su propia respiración no afecte a la lectura.

¿Qué pasa si creo que mi lectura del cero es incorrecta?

Lo mejor es probar el instrumento con nitrógeno al 100% para comprobar el punto cero real, y luego con un nivel conocido de gas de prueba de CO2. Si la lectura del gas cero es incorrecta, o cualquier otra lectura de gas, el detector necesitará un servicio de calibración completo; póngase en contacto con su proveedor de servicios local para obtener ayuda.

Si tiene un detector Crowcon, puede utilizar nuestro software Portables Pro para corregir su lectura de cero. Para más información, llame al servicio de atención al cliente de Crowcon al número +44 (0)1235 557711.