Non troverete i sensori Crowcon che dormono sul lavoro

I sensori MOS (metal oxide semiconductor) sono stati visti come una delle soluzioni più recenti per affrontare il rilevamento dell'idrogeno solforato (H2S) in temperature fluttuanti da un massimo di 50°C fino alla metà dei venti, così come i climi umidi come il Medio Oriente.

Tuttavia, gli utenti e i professionisti del rilevamento di gas hanno capito che i sensori MOS non sono la tecnologia di rilevamento più affidabile. Questo blog spiega perché questa tecnologia può rivelarsi difficile da mantenere e quali problemi gli utenti possono affrontare.

Uno degli svantaggi principali della tecnologia è la responsabilità del sensore che "va a dormire" quando non incontra il gas per un periodo di tempo. Naturalmente, questo è un enorme rischio per la sicurezza dei lavoratori della zona... nessuno vuole trovarsi di fronte a un rilevatore di gas che alla fine non rileva il gas.

I sensori MOS richiedono un riscaldatore per equalizzare, permettendo loro di produrre una lettura coerente. Tuttavia, quando si accende inizialmente, il riscaldatore impiega del tempo per riscaldarsi, causando un ritardo significativo tra l'accensione dei sensori e la sua risposta al gas pericoloso. I produttori di MOS raccomandano quindi agli utenti di lasciare che il sensore si equilibri per 24-48 ore prima della calibrazione. Alcuni utenti possono trovare questo un ostacolo per la produzione, così come un tempo prolungato per l'assistenza e la manutenzione.

Il ritardo del riscaldatore non è l'unico problema. Utilizza un sacco di potenza che pone un ulteriore problema di drammatici cambiamenti di temperatura nel cavo di alimentazione DC, causando cambiamenti di tensione come la testa del rivelatore e imprecisioni nella lettura del livello di gas. 

Come suggerisce il suo nome di semiconduttore di ossido di metallo, i sensori sono basati su semiconduttori che sono riconosciuti per andare alla deriva con i cambiamenti di umidità - qualcosa che non è ideale per il clima umido del Medio Oriente. In altre industrie, i semiconduttori sono spesso racchiusi in resina epossidica per evitare questo, tuttavia in un sensore di gas questo rivestimento avrebbe il meccanismo di rilevamento del gas, poiché il gas non potrebbe raggiungere il semiconduttore. Il dispositivo è anche aperto all'ambiente acido creato dalla sabbia locale in Medio Oriente, influenzando la conduttività e la precisione della lettura del gas.

Un'altra implicazione significativa per la sicurezza di un sensore MOS è che con l'uscita a livelli vicini allo zero diH2Spossono essere falsi allarmi. Spesso il sensore è usato con un livello di "soppressione dello zero" al pannello di controllo. Ciò significa che il pannello di controllo può mostrare una lettura zero per un certo tempo dopo che i livelli diH2Shanno iniziato a salire. Questa registrazione tardiva della presenza di gas a basso livello può quindi ritardare l'avviso di una grave fuga di gas, l'opportunità di evacuazione e il rischio estremo di vite umane.

I sensori MOS eccellono nel reagire rapidamente all'H2S, quindi la necessità di una sinterizzazione contrasta questo vantaggio. Poiché l'H2Sè un gas "appiccicoso", è in grado di essere adsorbito sulle superfici, comprese quelle dei sinterizzatori, rallentando così la velocità con cui il gas raggiunge la superficie di rilevamento.

Per ovviare agli inconvenienti dei sensori MOS, abbiamo rivisitato e migliorato la tecnologia elettrochimica con il nostro nuovo sensoreH2Sad alta temperatura (HT) per XgardIQ. I nuovi sviluppi del nostro sensore consentono un funzionamento fino a 70°C a 0-95%rh - una differenza significativa rispetto ad altri produttori che dichiarano un rilevamento fino a 60°C, soprattutto negli ambienti difficili del Medio Oriente.

Il nostro nuovo sensore HTH2Sha dimostrato di essere una soluzione affidabile e resistente per il rilevamento diH2Sad alte temperature - una soluzione che non si addormenta sul lavoro!

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Identificare le perdite dalle condutture di gas naturale a distanza di sicurezza

L'uso del gas naturale, di cui il metano è il componente principale, sta aumentando in tutto il mondo. Ha anche molti usi industriali, come la fabbricazione di prodotti chimici come ammoniaca, metanolo, butano, etano, propano e acido acetico; è anche un ingrediente di prodotti diversi come fertilizzanti, antigelo, plastica, farmaci e tessuti.

Il gas naturale viene trasportato in diversi modi: attraverso i gasdotti in forma gassosa; come gas naturale liquefatto (LNG) o gas naturale compresso (CNG). Il GNL è il metodo normale per trasportare il gas su distanze molto lunghe, come attraverso gli oceani, mentre il GNC è solitamente trasportato da autocisterne su brevi distanze. I gasdotti sono la scelta di trasporto preferita per le lunghe distanze sulla terraferma (e talvolta in mare aperto), come tra la Russia e l'Europa centrale. Anche le società di distribuzione locali consegnano il gas naturale agli utenti commerciali e domestici attraverso le reti di servizi all'interno di paesi, regioni e comuni.

La manutenzione regolare dei sistemi di distribuzione del gas è essenziale. Identificare e correggere le perdite di gas è anche parte integrante di qualsiasi programma di manutenzione, ma è notoriamente difficile in molti ambienti urbani e industriali, poiché i tubi del gas possono essere situati sottoterra, sopraelevati, nei soffitti, dietro muri e paratie o in luoghi altrimenti inaccessibili come edifici chiusi. Fino a poco tempo fa, le perdite sospette da queste condutture potevano portare a isolare intere aree fino a quando non veniva trovata la posizione della perdita.

Proprio perché i rivelatori di gas convenzionali - come quelli che utilizzano la combustione catalitica, la ionizzazione della fiamma o la tecnologia dei semiconduttori - non sono in grado di rilevare il gas a distanza e quindi non sono in grado di rilevare le perdite di gas in tubazioni di difficile accesso, ci sono state molte ricerche recenti sui modi di rilevare il gas metano a distanza.

Rilevamento remoto

Stanno diventando disponibili tecnologie all'avanguardia che permettono il rilevamento e l'identificazione a distanza delle perdite con una precisione millimetrica. Le unità portatili, per esempio, possono ora rilevare il metano a distanze fino a 100 metri, mentre i sistemi montati su aerei possono identificare le perdite a mezzo chilometro di distanza. Queste nuove tecnologie stanno trasformando il modo in cui le perdite di gas naturale vengono rilevate e trattate.

Il telerilevamento si ottiene usando la spettroscopia di assorbimento del laser a infrarossi. Poiché il metano assorbe una specifica lunghezza d'onda della luce infrarossa, questi strumenti emettono laser infrarossi. Il raggio laser viene diretto ovunque si sospetti una perdita, come un tubo del gas o un soffitto. Poiché parte della luce viene assorbita dal metano, la luce ricevuta indietro fornisce una misura dell'assorbimento del gas. Una caratteristica utile di questi sistemi è il fatto che il raggio laser può penetrare le superfici trasparenti, come il vetro o il perspex, quindi può essere possibile testare uno spazio chiuso prima di entrarvi. I rilevatori misurano la densità media del gas metano tra il rilevatore e il bersaglio. Le letture sulle unità portatili sono date in ppm-m (un prodotto della concentrazione della nube di metano (ppm) e la lunghezza del percorso (m)). In questo modo, le perdite di metano possono essere rapidamente confermate puntando un raggio laser verso la perdita sospetta o lungo una linea di rilevamento, per esempio.

Una differenza importante tra la nuova tecnologia e i rilevatori di metano convenzionali è che i nuovi sistemi misurano la concentrazione media di metano, piuttosto che rilevare il metano in un singolo punto - questo dà un'indicazione più precisa della gravità della perdita.

Le applicazioni per i dispositivi portatili includono:

  • Indagini sulle condutture
  • Impianto a gas
  • Indagini sulla proprietà industriale e commerciale
  • Chiamata d'emergenza
  • Monitoraggio dei gas di discarica
  • Sondaggio della superficie stradale

Reti di distribuzione comunali

I vantaggi della tecnologia remota per il monitoraggio delle condutture in ambiente urbano sono ora realizzati.

La capacità dei dispositivi di rilevamento remoto di monitorare le perdite di gas a distanza li rende strumenti estremamente utili nelle emergenze. Gli operatori possono stare lontani da fonti di perdite potenzialmente pericolose quando controllano la presenza di gas in locali chiusi o spazi confinati, in quanto la tecnologia permette loro di monitorare la situazione senza avere effettivamente accesso. Non solo questo processo è più facile e veloce, ma è anche sicuro. Inoltre, non è influenzato da altri gas presenti nell'atmosfera poiché i rilevatori sono calibrati per rilevare solo il metano - quindi non c'è pericolo di ottenere falsi segnali, il che è importante in situazioni di emergenza.

Il principio del rilevamento a distanza si applica anche all'ispezione delle colonne montanti (le tubature fuori terra che portano il gas ai locali dei clienti e che normalmente corrono lungo le pareti esterne dell'edificio). In questo caso, gli operatori puntano il dispositivo verso il tubo, seguendone il percorso; possono farlo da terra, senza dover usare scale o accedere alle proprietà dei clienti.

Aree pericolose

Oltre a rilevare le perdite di gas dalle reti di distribuzione municipali, i dispositivi antideflagranti e approvati ATEX possono essere utilizzati in aree pericolose della zona 1, come gli impianti petrolchimici, le raffinerie di petrolio, i terminali e le navi LNG, nonché alcune applicazioni minerarie.

Quando si ispeziona un serbatoio sotterraneo di GNL/GPL, per esempio, sarebbe necessario un dispositivo a prova di esplosione entro 7,5 metri dal serbatoio stesso e un metro intorno alla valvola di sicurezza. Gli operatori devono quindi essere pienamente consapevoli di queste restrizioni e dotati del tipo di attrezzatura appropriata.

Coordinamento GPS

Alcuni strumenti ora permettono di effettuare letture del metano in vari punti intorno a un sito - come un terminale GNL - generando automaticamente il tracciamento GPS delle letture e delle posizioni di misurazione. Questo rende i viaggi di ritorno per ulteriori indagini molto più efficienti, fornendo anche una registrazione in buona fede dell'attività di ispezione confermata - spesso un prerequisito per la conformità normativa.

Rilevamento aereo

Andando oltre i dispositivi portatili, ci sono anche rilevatori di metano a distanza che possono essere montati sugli aerei e che rilevano le perdite dai gasdotti per centinaia di chilometri. Questi sistemi possono rilevare i livelli di metano a concentrazioni piccole come 0,5 ppm fino a 500 metri di distanza e includono una visualizzazione in tempo reale della mappa mobile delle concentrazioni di gas durante il rilevamento.

Il modo in cui questi sistemi funzionano è relativamente semplice. Un rilevatore remoto è attaccato sotto la fusoliera dell'aereo (di solito un elicottero). Come per il dispositivo portatile, l'unità produce un segnale laser a infrarossi, che viene deviato da qualsiasi perdita di metano all'interno del suo percorso; livelli di metano più alti comportano una maggiore deviazione del raggio. Questi sistemi utilizzano anche il GPS, in modo che il pilota possa seguire una visualizzazione in tempo reale del percorso GPS della conduttura, con una visualizzazione in tempo reale del percorso dell'aereo, delle perdite di gas e della concentrazione (in ppm) presentata all'equipaggio in ogni momento. Un allarme acustico può essere impostato per una concentrazione di gas desiderata, permettendo al pilota di avvicinarsi per un'indagine più approfondita.

Conclusione

La gamma di sistemi di rilevamento del metano a distanza sta aumentando rapidamente, con nuove tecnologie in continuo sviluppo. Tutti questi dispositivi, siano essi portatili o montati su aerei, permettono un'identificazione rapida, sicura e altamente mirata delle perdite - sia sotto il marciapiede, in una città o attraverso centinaia di chilometri di tundra dell'Alaska. Questo non solo aiuta a prevenire emissioni dispendiose e costose, ma assicura anche che il personale che lavora su o vicino alle condutture non sia esposto a pericoli inutili.

Poiché l'uso del gas naturale sta aumentando in tutto il mondo, prevediamo rapidi progressi tecnologici nella rilevazione di gas a distanza in applicazioni diverse come il controllo delle perdite, l'integrità della trasmissione, la gestione degli impianti e delle strutture, l'agricoltura e la gestione dei rifiuti, nonché le applicazioni di ingegneria di processo come la produzione di coke e acciaio. Ognuna di queste aree ha situazioni in cui l'accesso può essere difficile, combinato con la necessità di mettere la protezione del personale in cima all'agenda. Le opportunità per i rivelatori di metano a distanza sono quindi in continua crescita.

 

Manutenzione per la sicurezza... Una visita alla raffineria di petrolio

Lavorare in ufficio rende facile concentrarsi sui singoli compiti e distaccarsi da come i nostri prodotti fanno la differenza nella vita delle persone. Uno dei nostri clienti è stato così gentile da facilitare una visita in loco in modo che Andrea (il nostro Halma Future Leader in stage di marketing) potesse vedere in prima persona come vengono utilizzati i nostri prodotti e chi sono gli utenti finali. Questo significava una visita a una raffineria di petrolio per vedere dove vengono utilizzati i nostri rilevatori di gas portatili Crowcon.


"La cosa principale che mi ha sorpreso sono state le dimensioni del sito. La raffineria di petrolio era molto distanziata e ci sono voluti 10 minuti a piedi dall'ingresso del sito fino a dove si trovavano gli ingegneri della Crowcon. Gli ingegneri e gli impiegati in diverse parti della raffineria indossavano giacche Hi Vis, grandi stivali di sicurezza, elmetti e tutti sembravano avere rivelatori di gas personali. Durante un rapido tour del sito, ho imparato che i prodotti della raffineria di petrolio non si limitano al gas o alla benzina, ma anche al catrame, all'asfalto, ai lubrificanti, al detersivo, alla cera di paraffina e a molto altro.

I prodotti sono tutti immagazzinati in grandi contenitori con tubi in tutto il sito. La maggior parte dei prodotti sono altamente infiammabili, il che spiega la grande attenzione alla sicurezza. In lontananza, c'erano alcuni contenitori a forma di cupola che sono recipienti pressurizzati. Se uno di essi dovesse esplodere, avrebbe un raggio di esplosione di 10 miglia. Improvvisamente ho avuto l'impulso di andarmene e guidare per circa 10 miglia.

La base degli ingegneri di Crowcon era piena di T4 arancioni, di Gas-Pros e di un esercito di "Dalek", cioè di Detective, in attesa di calibrazione e di servizio. Mentre la durezza di questo ambiente industriale era evidente dal loro aspetto, per il resto erano in buone condizioni di funzionamento, e l'ingegnere di servizio ha lavorato attraverso i dispositivi rapidamente.

Gli utenti finali li considerano come un semplice dispositivo che devono indossare per fare il loro lavoro, e amano la semplicità e l'affidabilità dei dispositivi Crowcon. I Detective vengono lanciati in giro e i Gas-Pro sono quasi neri rispetto al solito arancione, il che dimostra quanto sia importante la robustezza dei nostri dispositivi. I pericoli di questo ambiente di lavoro non sono generalmente una grande preoccupazione per gli utenti, questa è la vita quotidiana per loro. I nostri dispositivi aiutano a garantire che tornino a casa dopo un turno difficile. Garantire che i dispositivi funzionino correttamente è compito dei tecnici dell'assistenza, che devono pensare per gli utenti per assicurare che i dispositivi siano usati correttamente.

Vedere l'utilizzo dei dispositivi Crowcon e il numero di volte in cui qualcuno ha chiesto se i dispositivi sono calibrati e pronti a tornare in azione, ha evidenziato quanto sia considerato importante l'uso dei portatili come parte del regime di sicurezza. "Qualità" e "robusto" è il modo in cui gli utenti descrivono i prodotti Crowcon e anche se ora li trattano come i dispositivi salvavita che sono, i dispositivi sono regolarmente utilizzati e apprezzati. Rendono un ambiente molto infiammabile e pericoloso un posto più sicuro".

Quanta vita ti è rimasta?

Quando qualcosa smette di funzionare, raramente si viene avvisati. Quando è stata l'ultima volta che avete girato un interruttore e la vostra lampadina ha smesso di funzionare? O hai avuto una mattina fredda e gelida quest'inverno in cui la tua auto semplicemente non parte?

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Peccato mortale n.1- non calibrare

Di recente abbiamo pubblicato una serie di articoli chiamati "I sette peccati capitali della rilevazione di gas". Mettendo in evidenza le cause e gli effetti più comuni di ogni "peccato", abbiamo voluto fornire ai manager e ai dipendenti una maggiore consapevolezza di quelli che riteniamo essere i Sette Peccati Capitali del rilevamento gas, come evitarli e salvare vite umane. Per lo stesso motivo, li stiamo condividendo come post del nostro blog per le prossime sette settimane.

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Limitare l'esposizione

Ridurre il tempo di esposizione ai pericoli è la chiave per minimizzare il rischio. Esaminiamo alcuni dei molteplici vantaggi che gli sviluppi nella tecnologia di rilevamento dei gas stanno introducendo, per ridurre la quantità di tempo che gli operatori devono trascorrere nelle aree pericolose e migliorare la sicurezza dei lavoratori.

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Quanto costa veramente il tuo rilevatore di gas?

Ci sono molte cose da considerare quando si sceglie il miglior rilevatore di gas, e il costo non è l'ultima di queste. Ma quanti di voi considerano il costo totale di proprietà?

Una volta determinata la specifica desiderata, è probabile che ci sia un certo numero di rivelatori, disponibili in una gamma di prezzi di acquisto, che si avvicinano abbastanza a soddisfare quella specifica per essere considerati. Ma il prezzo di acquisto non è l'unico costo associato al possesso di un rilevatore di gas. Ci sono anche i costi correnti di manutenzione, che possono essere significativi nel corso della vita di un'unità.

Quindi, a parte il prezzo d'acquisto, che tipo di cose dovrebbero essere considerate quando si pensa al costo di proprietà?

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Minimizzare l'esposizione

La chiave per ridurre il rischio - passare meno tempo esposto ai pericoli! I progressi tecnologici, guidati dalla crescente consapevolezza della sicurezza, stanno fornendo opportunità per ridurre la manutenzione dei rilevatori e quindi anche la quantità di tempo che gli operatori devono passare a maneggiare rilevatori e trasmettitori in aree pericolose.

Andy, Senior Product Manager di Crowcon, ha esaminato i vantaggi che questi sviluppi portano.

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