Dióxido de carbono: ¿Cuáles son los peligros en la industria de la alimentación y las bebidas? 

Casi todas las industrias deben vigilar los peligros de los gases, y la industria alimentaria y de bebidas no es una excepción. Sin embargo, existe una falta de concienciación sobre los peligros del dióxido de carbono (CO2) y los peligros a los que se enfrentan quienes trabajan en la industria. ElCO2 es el gas más común en la industria de la alimentación y las bebidas porque se utiliza en la carbonatación de las bebidas, para impulsar las bebidas al grifo en los bares y restaurantes y para mantener los alimentos fríos durante el transporte en forma de hielo seco. También se produce de forma natural en los procesos de fabricación de bebidas mediante agentes leudantes como la levadura y el azúcar. Aunque elCO2 puede parecer inofensivo a primera vista, ya que lo exhalamos con cada respiración y las plantas lo necesitan para sobrevivir, la presencia de dióxido de carbono se convierte en un problema cuando su concentración se eleva a niveles peligrosos.

Los peligros delCO2

El dióxido de carbono se encuentra de forma natural en la atmósfera (normalmente un 0,04% en el aire). ElCO2 es incoloro e inodoro, más pesado que el aire, y tiende a hundirse en el suelo. ElCO2 se acumula en los sótanos y en el fondo de los contenedores y espacios confinados, como depósitos o silos.

Dado que elCO2 es más pesado que el aire, desplaza rápidamente al oxígeno y en altas concentraciones puede provocar asfixia por falta de oxígeno o aire respirable. La exposición alCO2 es fácil, especialmente en un espacio confinado como un tanque o un sótano. Los primeros síntomas de la exposición a altos niveles de dióxido de carbono incluyen mareos, dolores de cabeza y confusión, seguidos de la pérdida de conciencia. En la industria de la alimentación y las bebidas se producen accidentes y muertes debido a una fuga de dióxido de carbono. Si no se aplican los métodos y procesos de detección adecuados, todas las personas de una instalación podrían estar en peligro.

Monitores de gas: ¿cuáles son las ventajas?

Cualquier aplicación que utilice dióxido de carbono pone en riesgo a los trabajadores, y la única forma de identificar niveles altos antes de que sea demasiado tarde es utilizar monitores de gas.

La detección de gases puede ofrecerse tanto de forma fija como portátil. La instalación de un detector de gas fijo puede beneficiar a un espacio más grande, como las salas de planta, para proporcionar una protección continua del área y del personal las 24 horas del día. Sin embargo, un detector portátil puede ser más adecuado para la seguridad de los trabajadores en la zona de almacenamiento de bombonas y sus alrededores y en los espacios designados como espacios confinados. Esto es especialmente cierto en el caso de los bares y los puntos de venta de bebidas para la seguridad de los trabajadores y de quienes no están familiarizados con el entorno, como los conductores de reparto, los equipos de ventas o los técnicos de los equipos. La unidad portátil puede engancharse fácilmente a la ropa y detectará las bolsas deCO2 mediante alarmas y señales visuales, indicando que el usuario debe desalojar inmediatamente la zona.

Los detectores de gas personales controlan continuamente el aire en la zona de respiración de los trabajadores cuando se usan correctamente, para darles una mejor conciencia y la información que necesitan para tomar decisiones inteligentes ante el peligro. Los monitores de gas no sólo pueden detectar el dióxido de carbono en el aire, sino que también pueden alertar a otros si un empleado está en peligro. El dióxido de carbono puede controlarse mediante un único monitor de gas o mediante un monitor multigas con un sensor de dióxido de carbono específico. Es importante tener en cuenta que el dióxido de carbono puede alcanzar niveles peligrosos antes de que un sensor de oxígeno dé la alarma.

¿Cómo funcionan los sensores electroquímicos? 

Los sensores electroquímicos 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.

Beneficios

Los sensores electroquímicos tienen varias ventajas.

  • Puede ser específico para un gas o vapor concreto en el rango de partes por millón. Sin embargo, el grado de selectividad depende del tipo de sensor, del gas objetivo y de la concentración de gas que el sensor está diseñado para detectar.
  • Alto índice de repetibilidad y precisión. Una vez calibrado a una concentración conocida, el sensor proporcionará una lectura precisa a un gas objetivo que es repetible.
  • No es susceptible de ser envenenado por otros gases, con la presencia de otros vapores ambientales no se acortará o reducirá la vida del sensor.
  • Menos costoso que la mayoría de las otras tecnologías de detección de gases, como IR o PID de la tecnología IR o PID. Los sensores electroquímicos también son más económicos.

Problemas de sensibilidad cruzada

Sensibilidad cruzada se produce cuando un gas distinto del gas que se está controlando/detectando puede afectar a la lectura dada por un sensor electroquímico. Esto hace que el electrodo dentro del sensor reaccione incluso si el gas objetivo no está realmente presente, o causa una lectura y/o alarma de otro modo inexacta para ese gas. La sensibilidad cruzada puede causar varios tipos de lecturas inexactas en los detectores electroquímicos de gas. Éstas pueden ser positivas (indicando la presencia de un gas aunque no esté realmente presente o indicando un nivel de ese gas por encima de su valor real), negativas (una respuesta reducida al gas objetivo, sugiriendo que está ausente cuando está presente, o una lectura que sugiere que hay una concentración del gas objetivo menor de la que hay), o el gas interferente puede causar inhibición.

Factores que afectan a la vida del sensor electroquímico

Hay tres factores principales que afectan a la vida útil 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 se prueban normalmente exponiéndolos 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.

Esperanza de vida "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.

Productos

Como los sensores electroquímicos son más económicos, tenemos una gama de productos portátiles y productos fijos que utilizan este tipo de sensores para detectar gases.

Para saber más, visite nuestra página técnica para obtener más información.

¿Qué es un Pellistor (perlas catalíticas)? 

Los sensores de 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 230˚C. La perla se calienta por la combustión, lo que provoca una diferencia de temperatura entre esta perla activa y la otra "de referencia". Esto provoca una diferencia en la resistencia, que se mide; la cantidad de gas presente es directamente proporcional al cambio de resistencia, por lo que se puede determinar con precisión la concentración de gas como porcentaje de su límite inferior de explosividad (% LEL*). El gas inflamable se quema en la perla y el calor adicional generado produce un aumento de la resistencia de la bobina que el instrumento mide para indicar la concentración de gas. Los sensores de pelistor se utilizan ampliamente en toda la industria, incluso en las plataformas petrolíferas, en las refinerías y en la construcción subterránea, como las minas y los túneles.

Beneficios de los sensores Pellistor?

Los sensores de pelistor tienen un coste relativamente bajo debido a las diferencias en el nivel de tecnología en comparación con las tecnologías más complejas como sensores IRSin embargo, es posible que deban ser sustituidos con mayor 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 gases y vapores inflamables presentes.

Factores que afectan al Sensor Pellistor Vida útil

Los dos factores principales que acortan la vida del sensor son la exposición a una alta concentración de gas y el envenenamiento o la inhibición del sensor. Los golpes o vibraciones mecánicas extremas también pueden afectar a la vida útil del sensor.

La capacidad de la superficie del catalizador para oxidar el gas se reduce cuando ha sido envenenado o inhibido. Se conoce una vida útil de los sensores de hasta diez años en algunas aplicaciones en las que no hay compuestos inhibidores o envenenadores. Los pellistores de mayor potencia tienen perlas más grandes, por lo tanto más catalizador, y esa mayor actividad catalítica garantiza una menor vulnerabilidad al envenenamiento. Unas perlas más porosas facilitan el acceso del gas a más catalizador, lo que permite una mayor actividad catalítica a partir de un volumen de superficie en lugar de sólo una superficie. Un diseño inicial experto y unos procesos de fabricación sofisticados garantizan la máxima porosidad de las microesferas.

La resistencia del cordón también es de gran importancia, ya que la exposición a altas concentraciones de gas (>100% de LEL) puede comprometer la integridad del sensor y provocar grietas. El rendimiento se ve afectado y a menudo se producen desviaciones 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 causa daños mecánicos o simplemente se interpone en el camino del gas que llega al pellistor. Sin embargo, el carbono puede quemarse con el tiempo para volver a revelar los sitios catalíticos.

Los golpes o vibraciones mecánicas extremas pueden provocar, en raras ocasiones, 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 tanto, utilizan bobinas de alambre más finas y delicadas.

¿Qué sucede cuando un Pellistor es envenenado?

Un pellistor envenenado sigue funcionando eléctricamente, pero puede no responder al gas, ya que no producirá una salida cuando se exponga a un gas inflamable. Esto significa que un detector no entraría en alarma, dando la impresión de que el entorno es seguro.

Los compuestos que contienen silicio, plomo, azufre y fosfatos en tan sólo unas pocas partes por millón (ppm) pueden perjudicar el rendimiento del pellistor. Por lo tanto, tanto si se trata de algo del entorno de trabajo en general, como de algo tan inofensivo como el equipo de limpieza o la crema de manos, acercarlo a un pellistor podría significar que está comprometiendo la eficacia de su sensor sin siquiera darse cuenta.

¿Por qué son malas las siliconas?

Las siliconas tienen sus virtudes, pero pueden ser más comunes de lo que se pensaba. Algunos ejemplos son los selladores, los adhesivos, los lubricantes y los aislantes térmicos y eléctricos. Las siliconas, tienen la capacidad de envenenar un sensor en un pellistor a niveles extremadamente bajos, porque actúan acumulativamente un poco a la vez.

Productos

Nuestro productos portátiles utilizan todos ellos cuentas de pellistor portátiles de baja potencia. Esto prolonga la vida de la batería, pero puede hacerlos propensos a la intoxicación. Por eso ofrecemos alternativas que no envenenan, como los sensores IR y MPS. Nuestro productos fijos utilizan un pellistor fijo poroso de alta energía.

Para saber más, visite nuestra página técnica para obtener más información.

 Nuestra asociación con Point Safety 

Antecedentes

Point safety Ltd es uno de los principales consultores de seguridad de gases del Reino Unido, con 20 años de experiencia, conocimientos y trayectoria en la industria de la instrumentación. Fundada en 2011, está especializada en sectores como el del petróleo y el gas, el farmacéutico, el de los servicios públicos y el de las telecomunicaciones, proporcionando una gama de industrias, suministrando, instalando y manteniendo soluciones a medida y el servicio y suministro de equipos de prueba. Point Safety proporciona constancia a sus clientes, ya que cree que no existe una "talla única" ni una solución que tenga que ser "apta para el propósito".

Opiniones sobre la detección de gases

La detección de gases portátil es un equipo esencial a la hora de detectar gases tóxicos o explosivos y medir la concentración de gases. Point Safety pone a los clientes a la vanguardia de la detección de gases; cree que protege las plantas y los procesos de sus clientes y, lo que es más importante, ayuda a prevenir lesiones, contribuyendo así a garantizar la salud, la seguridad y el bienestar de sus trabajadores. 

Mediante el suministro y el apoyo de Crowcon, nuestro portátiles permiten a los clientes de Point Safety tener la libertad de contar con un servicio fiable y eficiente con la confianza y el conocimiento de que el equipo suministrado permite la protección de los trabajadores y sus empleados. Por lo tanto, el servicio es importante para Point Safety; garantizar un servicio rápido y eficaz para todas las unidades es esencial, asegurando un tiempo de inactividad mínimo y una mayor satisfacción del cliente.

Como Point Safety proporciona el suministro, la instalación y el mantenimiento de las soluciones a medida, la implementación y el servicio de sus fijo que se proporcionan en todo el país son vitales para sus clientes. Point Safety confía en que la supervisión continua de estos sistemas garantice la seguridad de la vida de nuestros clientes y de sus empleados, así como la de su entorno.

Trabajar con Crowcon

A través de la comunicación continua de conocimientos y experiencia con Point Safety, nuestra asociación permitirá el suministro de instrumentos de detección de gases para garantizar la seguridad de quienes trabajan en las industrias del petróleo y el gas, farmacéutica, de servicios públicos y de telecomunicaciones. Además, como centro de servicio autorizado, Point Safety garantiza los más altos estándares en el mantenimiento y calibración de los productos Crowcon.

"Tenemos una larga relación con Point Safety, ahora un socio de confianza en el Norte. Point Safety ofrece un servicio excepcional a nuestros usuarios finales y está muy bien informado sobre los productos Crowcon" - Katherine Winter, Gerente de Cuentas del Norte. Nuestra asociación, Point Safety, permite a los distribuidores de productos Crowcon en todo el Reino Unido en detectores/sistemas de gas portátiles y fijos. Nuestra asociación también ha permitido a Point Safety convertirse en un centro de calibración de Crowcon, con todos sus ingenieros plenamente formados y certificados según las normas de Crowcon. "Point Safety Ltd está muy orgullosa de asociarse con Crowcon, líder en sistemas de detección de gases, no sólo en el Reino Unido sino en todo el mundo. Su experiencia, conocimientos, gama de productos de primera clase y apoyo total es insuperable". - Dawn Beever, Jefe de Ventas y Marketing.

Riesgos de explosión en tanques inertizados y cómo evitarlos

El sulfuro de hidrógeno (H2S) es conocido por ser extremadamente tóxico, además de altamente corrosivo. En un entorno de tanques inertizados, supone un peligro adicional y grave de combustión que, se sospecha, ha sido la causa de graves explosiones en el pasado.

El sulfuro de hidrógeno puede estar presente en niveles de %vol en el petróleo o el gas "agrio". El combustible también puede volverse "agrio" por la acción de las bacterias reductoras de sulfato que se encuentran en el agua de mar, a menudo presentes en las bodegas de carga de los petroleros. Por lo tanto, es importante seguir vigilando el nivel de H2S, ya que puede cambiar, especialmente en el mar. Este H2S puede aumentar la probabilidad de un incendio si la situación no se gestiona adecuadamente.

Los depósitos suelen estar revestidos de hierro (a veces recubierto de zinc). El hierro se oxida, creando óxido de hierro (FeO). En un espacio de cabeza inerte de un tanque, el óxido de hierro puede reaccionar con el H2S para formar sulfuro de hierro (FeS). El sulfuro de hierro es un piróforo, lo que significa que puede inflamarse espontáneamente en presencia de oxígeno.

Excluyendo los elementos del fuego

Un depósito lleno de aceite o gas es un riesgo de incendio evidente si se dan las circunstancias adecuadas. Los tres elementos del fuego son el combustible, el oxígeno y una fuente de ignición. Sin estos tres elementos, el fuego no puede iniciarse. El aire tiene alrededor de un 21% de oxígeno. Por lo tanto, un medio habitual para controlar el riesgo de incendio en una cisterna es eliminar la mayor cantidad de aire posible, expulsando el aire de la cisterna con un gas inerte, como el nitrógeno o el dióxido de carbono. Durante la descarga del tanque, se procura sustituir el combustible por gas inerte en lugar de aire. Esto elimina el oxígeno y evita que se inicie el fuego.

Por definición, en un entorno inerte no hay suficiente oxígeno para que se produzca un incendio. Pero en algún momento habrá que dejar entrar aire en el tanque, por ejemplo, para que el personal de mantenimiento entre con seguridad. Ahora existe la posibilidad de que se junten los tres elementos del fuego. ¿Cómo se puede controlar?

  • Hay que dejar entrar el oxígeno
  • Puede haber presencia de FeS, que el oxígeno hará chispear
  • El elemento que se puede controlar es el combustible.

Si se ha eliminado todo el combustible y la combinación de aire y FeS provoca una chispa, no puede hacer ningún daño.

Control de los elementos

De lo anterior se desprende la importancia de controlar todos los elementos que pueden provocar un incendio en estos depósitos de combustible. El oxígeno y el combustible pueden controlarse directamente con un detector de gas adecuado, como Gas-Pro TK. Diseñado para estos entornos especializados, Gas-Pro TK hace frente automáticamente a la medición de un depósito lleno de gas (medido en %vol) y un depósito casi vacío de gas (medido en %LEL). Gas-Pro TK puede indicarle cuándo los niveles de oxígeno son lo suficientemente bajos como para que sea seguro cargar combustible o lo suficientemente altos como para que el personal pueda entrar en el depósito con seguridad. Otro uso importante de Gas-Pro TK es la monitorización de H2S, para permitirle juzgar la presencia probable del prióforo, sulfuro de hierro.

Trabajar juntos por la seguridad en el mar

Crowcon Detection Instruments colabora con la Warsash School of Maritime Science and Engineering de la Universidad de Solent, todo ello con el fin de enseñar a los cadetes de ingeniería, a los oficiales superiores de la Marina Mercante y a las tripulaciones de los superyates.

Solent imparte programas de grado de diseño de yates y lanchas motoras de renombre mundial, un conjunto de cursos de estudios marítimos internacionales y una amplia gama de servicios de apoyo especializados para la industria marítima. También lleva a cabo un gran número de estudios de investigación que tienen un impacto real en el liderazgo de pensamiento de la industria.

Su asociación con Crowcon tiene mucho sentido. El entorno marino es peligroso, y no sólo los peligros más obvios, como alta mar, tormentas o rocas y arrecifes de coral. Los espacios confinados de los barcos, las cargas de alto riesgo y los procesos a bordo presentan riesgos potenciales de gas.

Para mantener la seguridad de los marineros, los equipos de control de gases son esenciales. Los equipos de detección de gases requieren pruebas y certificaciones específicas para el entorno marino que garanticen su idoneidad para los entornos extremos en los que operan. La aprobación de la Directiva Europea de Equipos Marinos (MED) está reconocida internacionalmente. Los detectores de gas utilizados por los marineros a bordo de un buque registrado en un país de la UE deben tener la aprobación MED y mostrar la marca de la rueda para demostrar su cumplimiento.

Crowcon ha proporcionado a la universidad los detectores multigas portátiles de demostración T4 . T4 proporciona una protección eficaz contra los cuatro peligros de gas más comunes en la industria naval, y es lo suficientemente robusto y resistente como para hacer frente a los exigentes entornos marinos. T4 es ideal para ayudar a los buques a cumplir los múltiples requisitos SOLAS que dictan la necesidad de detección de gases a bordo de los buques.

John Gouch, profesor de la Universidad de Solent, dijo: "He utilizado los instrumentos de Crowcon en la industria durante muchos años, y sé lo fiables y dignos de confianza que son sus detectores de gas. Desde que me incorporé a Warsash hace 18 meses, he querido asegurarme de que los estudiantes comprendan el importante papel que desempeña la detección de gases dentro del sistema de seguridad a bordo."

"Al utilizar unidades de demostración de estos detectores dentro de nuestros cursos de ingeniería marina, podemos mostrar la importancia de la detección de gases en un entorno marino a cientos de marineros y navegantes, manteniendo al mayor número posible de personas concienciadas y seguras".

Louise Early, directora de marketing de Crowcon, ha declarado: "Estamos muy satisfechos de nuestra asociación con la Universidad de Solent. Al desarrollar nuestra relación con los centros de formación, nuestro mensaje de seguridad llega a las personas que más se beneficiarán. Siempre estamos dispuestos a aprender de la industria y este programa también ofrece a Crowcon un mayor conocimiento de la forma en que se utilizan nuestros equipos."

Para más información, visite el sitio web de la Universidad de Solent, o la sección marina de nuestra página de industrias.

Sulfuro de hidrógeno: tóxico y mortal - Chris explica más sobre este peligroso gas

Muchos de ustedes se habrán encontrado con el sulfuro de hidrógeno (H2S). Si alguna vez han roto un huevo podrido, el olor característico es el H2S.

El H2S es un gas peligroso que se encuentra en muchos entornos de trabajo, e incluso en bajas concentraciones es tóxico. Puede ser un producto de un proceso artificial o un subproducto de la descomposición natural. Desde la producción de petróleo en alta mar hasta las obras de alcantarillado, pasando por las plantas petroquímicas, las granjas y los barcos de pesca, el H2S representa un peligro real para los trabajadores.

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Guía rápida de Chris para el bump testing

Como continuación del artículo de la semana pasada, "¿Por qué tengo que hacer un bump test a mi instrumento?", he pensado en ofrecerte información más detallada sobre lo que es un bump test y cómo llevarlo a cabo.

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¿Por qué tengo que hacer un bump test a mi instrumento?

El experto de Crowcon, Chris, está aquí para responder a su pregunta

Hay muchas razones por las que un detector de gas portátil puede no reaccionar al gas, algunas de las cuales pueden no ser obvias cuando se recoge una unidad. La forma más segura de asegurarse de que el monitor de gas funciona es hacer una prueba de choque.

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