Dlaczego detekcja gazu jest kluczowa dla systemów wydawania napojów?

Gaz dozujący znany jako gaz do piwa, gaz do beczek, gaz do piwnic lub gaz do pubów jest stosowany w barach i restauracjach, a także w przemyśle rekreacyjnym i hotelarskim. Stosowanie gazu w procesie wydawania piwa i napojów bezalkoholowych jest powszechną praktyką na całym świecie. Dwutlenek węgla (CO2) lub mieszankaCO2 i azotu (N2) jest stosowana jako sposób dostarczania napoju do "kranu".CO2 jako gaz w beczce pomaga utrzymać sterylność zawartości i właściwy skład wspomagający dozowanie.

Zagrożenia gazowe

Nawet gdy napój jest gotowy do wydania, pozostają zagrożenia związane z gazem. Powstają one przy każdej działalności w pomieszczeniach, w których znajdują się butle ze sprężonym gazem, ze względu na ryzyko uszkodzenia podczas ich przemieszczania lub wymiany. Ponadto po uwolnieniu gazu istnieje ryzyko zwiększenia poziomu dwutlenku węgla lub zmniejszenia poziomu tlenu (ze względu na wyższy poziom azotu lub dwutlenku węgla).

CO2 występuje naturalnie w atmosferze (0,04%) i jest bezbarwny i bezwonny. Jest cięższy od powietrza i jeśli się wydostanie, będzie miał tendencję do opadania na podłogę.CO2 gromadzi się w piwnicach oraz na dnie pojemników i przestrzeni zamkniętych, takich jak zbiorniki i silosy.CO2 jest wytwarzany w dużych ilościach podczas fermentacji. Jest on również wstrzykiwany do napojów podczas saturacji - aby dodać bąbelki. Wczesne objawy narażenia na wysoki poziom dwutlenku węgla to zawroty głowy, bóle głowy i dezorientacja, a następnie utrata przytomności. Wypadki i ofiary śmiertelne mogą wystąpić w skrajnych przypadkach, gdy znaczna ilość dwutlenku węgla wycieka do zamkniętej lub słabo wentylowanej przestrzeni. Bez odpowiednich metod i procesów wykrywania, każda osoba wchodząca do tej objętości może być zagrożona. Dodatkowo, personel znajdujący się w otaczającej objętości może odczuwać wczesne objawy wymienione powyżej.

Azot (N2) jest często używany do dozowania piwa, szczególnie stoutów, pale ales i porterów, a także do zapobiegania utlenianiu lub zanieczyszczaniu piwa ostrymi smakami. Azot pomaga przepychać ciecz z jednego zbiornika do drugiego, jak również może być wstrzykiwany do kegów lub beczek, zwiększając ich ciśnienie w celu przechowywania i wysyłki. Gaz ten nie jest toksyczny, ale wypiera tlen z atmosfery, co może stanowić zagrożenie w przypadku wycieku gazu, dlatego dokładne wykrywanie gazu ma kluczowe znaczenie.

Ponieważ azot może obniżyć poziom tlenu, czujniki tlenu powinny być stosowane w środowiskach, w których występuje którekolwiek z tych potencjalnych zagrożeń. Podczas lokalizacji czujników tlenu należy wziąć pod uwagę gęstość gazu rozcieńczającego i strefę "oddychania" (poziom nosa). Przy lokalizacji czujników należy również uwzględnić schematy wentylacji. Na przykład, jeżeli gazem rozcieńczającym jest azot, to umieszczenie detektorów na wysokości ramion jest rozsądne, jednak jeżeli gazem rozcieńczającym jest dwutlenek węgla, to detektory powinny być umieszczone na wysokości kolan.

Znaczenie detekcji gazu w systemach dozowania napojów

Niestety, w przemyśle napojów zdarzają się wypadki i ofiary śmiertelne spowodowane zagrożeniami gazowymi. W związku z tym w Wielkiej Brytanii limity bezpiecznego narażenia w miejscu pracy zostały skodyfikowane przez Health and Safety Executive (HSE) w dokumentacji Control of Substances Hazardous to Health (COSHH). Dwutlenek węgla ma 8-godzinny limit narażenia na poziomie 0,5% i 15-minutowy limit narażenia na poziomie 1,5% objętości. Systemy wykrywania gazu pomagają zmniejszyć ryzyko związane z gazem i umożliwiają producentom napojów, rozlewniom oraz właścicielom barów/pubów zapewnienie bezpieczeństwa personelu oraz wykazanie zgodności z limitami prawnymi lub zatwierdzonymi kodeksami postępowania.

Zubożenie w tlen

Normalne stężenie tlenu w atmosferze wynosi około 20,9% objętości. Poziom tlenu może być niebezpieczny, jeśli jest zbyt niski (wyczerpanie tlenu). W przypadku braku odpowiedniej wentylacji poziom tlenu może być zaskakująco szybko obniżony przez procesy oddychania i spalania.

Poziomy tlenu mogą być również uszczuplone z powodu rozcieńczenia przez inne gazy, takie jak dwutlenek węgla (również gaz toksyczny), azot lub hel, oraz absorpcji chemicznej w wyniku procesów korozji i podobnych reakcji. Czujniki tlenu powinny być stosowane w środowiskach, w których istnieje którekolwiek z tych potencjalnych zagrożeń. Podczas lokalizacji czujników tlenu należy wziąć pod uwagę gęstość gazu rozcieńczającego i strefę "oddychania" (poziom nosa). Monitory tlenu zazwyczaj sygnalizują alarm pierwszego stopnia, gdy stężenie tlenu spadnie do 19% objętości. Większość ludzi zacznie zachowywać się nienormalnie, gdy poziom osiągnie 17%, dlatego też drugi alarm jest zwykle ustawiony na tym progu. Narażenie na atmosferę zawierającą od 10% do 13% tlenu może bardzo szybko doprowadzić do utraty przytomności; śmierć następuje bardzo szybko, jeśli poziom tlenu spadnie poniżej 6% objętości.

Nasze rozwiązanie

Detekcja gazu może być realizowana w formie detektorów stałych i przenośnych. Instalacja stacjonarnego detektora gazu może być korzystna w przypadku większych przestrzeni, takich jak piwnice lub pomieszczenia fabryczne, zapewniając ciągłą ochronę obszaru i personelu przez 24 godziny na dobę. Jednak w przypadku bezpieczeństwa pracowników w magazynach butli i wokół nich oraz w pomieszczeniach oznaczonych jako przestrzeń zamknięta, bardziej odpowiedni może być detektor przenośny. Jest to szczególnie istotne w przypadku pubów i punktów wydawania napojów ze względu na bezpieczeństwo pracowników i osób nieobeznanych z otoczeniem, takich jak kierowcy dostaw, zespoły sprzedaży lub technicy zajmujący się sprzętem. Przenośne urządzenie można łatwo przypiąć do ubrania i będzie ono wykrywać kieszenieCO2 za pomocą alarmów i sygnałów wizualnych, wskazując, że użytkownik powinien natychmiast opuścić obszar.

Aby uzyskać więcej informacji na temat wykrywania gazu w systemach wydawania napojów, skontaktuj się z naszym zespołem.

Przegląd branży: Żywność i Napoje 

Przemysł spożywczy i napojów (F&B) obejmuje wszystkie firmy zajmujące się przetwarzaniem surowców spożywczych, a także ich pakowaniem i dystrybucją. Dotyczy to zarówno świeżej, przygotowanej, jak i pakowanej żywności oraz napojów alkoholowych i bezalkoholowych.

Przemysł spożywczy i napojów dzieli się na dwa główne segmenty, którymi są produkcja i dystrybucja dóbr jadalnych. Pierwsza grupa, produkcja, obejmuje przetwarzanie mięs i serów oraz tworzenie napojów bezalkoholowych, napojów alkoholowych, pakowanej żywności i innych modyfikowanych produktów spożywczych. Przez ten sektor przechodzi każdy produkt przeznaczony do spożycia przez ludzi, poza farmaceutykami. Produkcja obejmuje również przetwarzanie mięsa, serów i pakowanej żywności, nabiału i napojów alkoholowych. Sektor produkcji nie obejmuje żywności i świeżych produktów, które są bezpośrednio wytwarzane przez rolnictwo, ponieważ są one objęte rolnictwem.

Produkcja i przetwarzanie żywności i napojów stwarza znaczne ryzyko pożaru i narażenia na działanie toksycznych gazów. Do pieczenia, przetwarzania i chłodzenia żywności używa się wielu gazów. Gazy te mogą być bardzo niebezpieczne - toksyczne, palne lub oba.

Zagrożenia gazowe

Przetwórstwo żywności

Wtórne metody przetwarzania żywności obejmują fermentację, ogrzewanie, chłodzenie, odwadnianie lub gotowanie jakiegoś rodzaju. Wiele rodzajów komercyjnego przetwarzania żywności polega na gotowaniu, zwłaszcza przemysłowych kotłów parowych. Kotły parowe są zwykle opalane gazem (gazem ziemnym lub LPG) lub wykorzystują połączenie gazu i oleju opałowego. W przypadku kotłów parowych opalanych gazem, gaz ziemny składa się głównie z metanu (CH4), wysoce łatwopalnego gazu, lżejszego od powietrza, który jest przesyłany rurociągami bezpośrednio do kotłów. Natomiast LPG składa się głównie z propanu (C3H8) i zwykle wymaga zbiornika do przechowywania paliwa na miejscu. W przypadku stosowania gazów palnych na terenie zakładu, w miejscach ich składowania należy przewidzieć wymuszoną wentylację mechaniczną na wypadek wycieku. Taka wentylacja jest zwykle uruchamiana przez detektory gazu, które są zainstalowane w pobliżu kotłów i w pomieszczeniach magazynowych.

Dezynfekcja chemiczna

Branża F&B traktuje higienę bardzo poważnie, ponieważ najmniejsze zanieczyszczenie powierzchni i sprzętu może stanowić idealną pożywkę dla wszelkiego rodzaju zarazków. Dlatego sektor F&B wymaga rygorystycznego czyszczenia i dezynfekcji, które muszą spełniać standardy branżowe.

Istnieją trzy metody dezynfekcji powszechnie stosowane w F&B: termiczna, radiacyjna i chemiczna. Dezynfekcja chemiczna z użyciem związków chloru jest zdecydowanie najbardziej powszechnym i skutecznym sposobem dezynfekcji sprzętu lub innych powierzchni. Dzieje się tak dlatego, że związki na bazie chloru są tanie, szybko działające i skuteczne wobec różnych mikroorganizmów. Powszechnie stosuje się kilka różnych związków chloru, w tym podchloryn, chloraminy organiczne i nieorganiczne oraz dwutlenek chloru. Roztwór podchlorynu sodu (NaOCl) jest przechowywany w zbiornikach, natomiast dwutlenek chloru (ClO2) jest zwykle wytwarzany na miejscu.

W każdej kombinacji związki chloru są niebezpieczne, a narażenie na wysokie stężenie chloru może powodować poważne problemy zdrowotne. Gazy chlorowe są zwykle przechowywane na miejscu i należy zainstalować system wykrywania gazu, z wyjściem przekaźnikowym uruchamiającym wentylatory po wykryciu wysokiego poziomu chloru.

Opakowania na żywność

Opakowanie żywności służy wielu celom; umożliwia bezpieczny transport i przechowywanie żywności, chroni ją, wskazuje wielkość porcji i dostarcza informacji o produkcie. Aby zachować bezpieczeństwo artykułów spożywczych przez długi czas, konieczne jest usunięcie tlenu z pojemnika, ponieważ w przeciwnym razie dojdzie do utleniania, gdy żywność wejdzie w kontakt z tlenem. Obecność tlenu sprzyja również rozwojowi bakterii, które są szkodliwe podczas spożywania. Jeśli jednak opakowanie zostanie przepłukane azotem, można przedłużyć okres trwałości zapakowanej żywności.

Firmy pakujące często stosują metody płukania azotem (N2) do konserwowania i przechowywania swoich produktów. Azot jest gazem niereaktywnym, bezwonnym i nietoksycznym. Zapobiega utlenianiu się świeżej żywności z cukrami lub tłuszczami, zatrzymuje rozwój niebezpiecznych bakterii i hamuje psucie się produktów. Wreszcie, zapobiega zapadaniu się opakowań poprzez tworzenie atmosfery pod ciśnieniem. Azot może być wytwarzany na miejscu za pomocą generatorów lub dostarczany w butlach. Generatory gazu są efektywne kosztowo i zapewniają nieprzerwane dostawy gazu. Azot jest substancją duszącą, zdolną do wyparcia tlenu z powietrza. Ponieważ nie ma zapachu i jest nietoksyczny, pracownicy mogą nie zdawać sobie sprawy z niskiego poziomu tlenu zanim będzie za późno.

Poziom tlenu poniżej 19% spowoduje zawroty głowy i utratę przytomności. Aby temu zapobiec, zawartość tlenu powinna być monitorowana za pomocą czujnika elektrochemicznego. Zainstalowanie detektorów tlenu w obszarach pakowania zapewnia bezpieczeństwo pracowników i wczesne wykrywanie wycieków.

Instalacje chłodnicze

Instalacje chłodnicze w branży F&B są wykorzystywane do utrzymywania żywności w chłodzie przez długi okres czasu. Duże magazyny żywności często wykorzystują systemy chłodnicze oparte na amoniaku (> 50% NH3), ponieważ jest on wydajny i ekonomiczny. Jednakże amoniak jest zarówno toksyczny jak i łatwopalny; jest również lżejszy od powietrza i szybko wypełnia zamknięte przestrzenie. Amoniak może stać się łatwopalny, jeśli zostanie uwolniony w zamkniętej przestrzeni, w której znajduje się źródło zapłonu, lub jeśli zbiornik bezwodnego amoniaku zostanie wystawiony na działanie ognia.

Amoniak jest wykrywany za pomocą technologii czujników elektrochemicznych (toksycznych) i katalitycznych (palnych). Przenośne detektory, w tym jedno- lub wielogazowe, mogą monitorować chwilowe i TWA narażenie na toksyczne poziomy NH3. Wykazano, że wielogazowe monitory osobiste zwiększają bezpieczeństwo pracowników, gdy podczas rutynowych przeglądów systemu stosowany jest niski zakres ppm, a podczas konserwacji systemu - zakres palny. Stałe systemy detekcji obejmują kombinację detektorów poziomu toksycznego i łatwopalnego podłączonych do lokalnych central sterujących - są one zwykle dostarczane jako część systemu chłodzenia. Systemy stacjonarne mogą być również wykorzystywane do sterowania procesami i wentylacją.

Przemysł browarniczy i napojów

Ryzyko związane z produkcją alkoholu wiąże się ze znacznych rozmiarów sprzętem produkcyjnym, który może być potencjalnie szkodliwy, zarówno podczas obsługi, jak i z powodu oparów i dymów, które mogą być emitowane do atmosfery, a następnie wpływać na środowisko. Głównym zagrożeniem palnym występującym w destylarniach i browarach jest etanol, którego dymy i opary są wytwarzane przez etanol. Opary etanolu mogą być emitowane z nieszczelnych zbiorników, beczek, pomp transferowych, rur i węży elastycznych, co sprawia, że stanowią one bardzo realne zagrożenie pożarowe i wybuchowe, z którym muszą się zmierzyć osoby pracujące w przemyśle gorzelniczym. Gdy gaz i opary zostaną uwolnione do atmosfery, mogą się szybko gromadzić i stanowić zagrożenie dla zdrowia pracowników. Warto jednak zauważyć, że stężenie wymagane do spowodowania szkody dla zdrowia pracowników musi być bardzo wysokie. Mając to na uwadze, bardziej znaczącym ryzykiem związanym z etanolem w powietrzu jest ryzyko wybuchu. Fakt ten wzmacnia znaczenie sprzętu do wykrywania gazu, który pozwala na natychmiastowe rozpoznanie i usunięcie wszelkich wycieków, aby uniknąć katastrofalnych skutków.

Pakowanie, transport i wydawanie

Po zabutelkowaniu wina i zapakowaniu piwa, muszą one zostać dostarczone do odpowiednich punktów sprzedaży. Obejmuje to zwykle firmy dystrybucyjne, magazynowanie, a w przypadku browarów - tragarzy. Piwo i napoje bezalkoholowe wykorzystują dwutlenek węgla lub mieszankę dwutlenku węgla i azotu jako sposób dostarczenia napoju do "kranu". Gazy te nadają również piwu dłuższą pianę oraz poprawiają jego jakość i smak.

Nawet gdy napój jest gotowy do wydania, pozostają zagrożenia związane z gazem. Pojawiają się one przy każdej działalności w pomieszczeniach, w których znajdują się butle ze sprężonym gazem, ze względu na ryzyko podwyższonego poziomu dwutlenku węgla lub obniżonego poziomu tlenu (ze względu na wysoki poziom azotu). Dwutlenek węgla (CO2) występuje naturalnie w atmosferze (0,04%).CO2 jest bezbarwny i bezwonny, cięższy od powietrza i jeśli się wydostanie, będzie miał tendencję do opadania na podłogę.CO2 gromadzi się w piwnicach i na dnie pojemników oraz w przestrzeniach zamkniętych, takich jak zbiorniki i silosy.CO2 powstaje w dużych ilościach podczas fermentacji. Jest on również wtłaczany do napojów podczas saturacji.

Aby dowiedzieć się więcej o zagrożeniach gazowych w produkcji żywności i napojów, odwiedź naszą stronęstrona branżowaaby uzyskać więcej informacji.

Zagrożenia związane z ubytkiem tlenu przez azot w procesach farmaceutycznych

W powietrzu, normalne stężenie tlenu wynosi 21%, podczas gdy azot stanowi 78% reszty atmosfery wraz z niektórymi gazami śladowymi. Gazy obojętne, takie jak azot, argon i hel nie są wprawdzie toksyczne, ale nie wspomagają oddychania człowieka. Są one bezwonne, bezbarwne i pozbawione smaku, co czyni je niewykrywalnymi. Wzrost ilości innych gazów, które nie są tlenem może prowadzić do sytuacji, w której osoby mogą być narażone na ryzyko uduszenia, co może spowodować poważne obrażenia, a nawet śmierć. Usuwanie tlenu z powietrza, którym oddychamy sprawia, że posiadanie czujnika zubożenia tlenowego jest nie tylko przydatne, ale wręcz niezbędne do utrzymania życia.

W jaki sposób azot jest wykorzystywany do kontroli poziomu tlenu?

Azot (N2) może być stosowany do kontroli poziomu tlenu w laboratorium. Podczas wykonywania zadań w przemyśle farmaceutycznym, podczas przenoszenia produktów lub procesu pakowania, wykorzystuje się azot. Azot jest używany do usuwania tlenu z opakowania przed jego zamknięciem, aby mieć pewność, że produkt zostanie zachowany. W związku z tym potrzeba monitorowania niedoboru tlenu jest bardzo ważna. Urządzenia stacjonarne lub przenośne mają możliwość wykrywania poziomu tlenu w laboratorium, zakładzie lub pomieszczeniu gospodarczym. Stałe systemy detekcji gazu są odpowiednie do monitorowania obszaru lub pomieszczenia, natomiast przenośny detektor gazu jest przeznaczony do noszenia na osobie w obszarze oddychania.

Jakie są zagrożenia związane z wyczerpaniem tlenu?

Istnieją trzy główne powody, dla których monitory są potrzebne; jest to niezbędne do wykrycia niedoboru lub wzbogacenia tlenu, ponieważ zbyt mała ilość tlenu może uniemożliwić funkcjonowanie organizmu ludzkiego, prowadząc do utraty przytomności przez pracownika. Jeżeli poziom tlenu nie zostanie przywrócony do normalnego poziomu, pracownik jest narażony na ryzyko śmierci. Atmosfera jest uboga w tlen, gdy stężenie O2 jest niższe niż 19,5%. W konsekwencji środowisko, w którym jest zbyt dużo tlenu jest równie niebezpieczne, ponieważ stanowi to znacznie zwiększone ryzyko pożaru i eksplozji, o czym mówimy, gdy stężenie O2 wynosi ponad 23,5%.

Przy braku odpowiedniej wentylacji, poziom tlenu może zostać obniżony zaskakująco szybko przez procesy oddychania i spalania. Poziom tlenu może również zostać obniżony w wyniku rozcieńczenia przez inne gazy, takie jak dwutlenek węgla (również gaz toksyczny), azot lub hel, oraz absorpcji chemicznej w wyniku procesów korozyjnych i podobnych reakcji. Czujniki tlenu powinny być stosowane w środowiskach, w których istnieje którekolwiek z tych potencjalnych zagrożeń. Przy rozmieszczaniu czujników tlenu należy wziąć pod uwagę gęstość gazu rozcieńczającego i strefę "oddychania" (poziom nosa). Na przykład, hel jest lżejszy od powietrza i będzie wypierał tlen od sufitu w dół, podczas gdy dwutlenek węgla, będąc cięższym od powietrza, będzie wypierał tlen głównie poniżej strefy oddychania. Przy rozmieszczaniu czujników należy również brać pod uwagę schematy wentylacji.

Monitory tlenu zazwyczaj uruchamiają alarm pierwszego stopnia, gdy stężenie tlenu spadnie do 19% objętości. Większość ludzi zaczyna zachowywać się nienormalnie, gdy poziom tlenu osiągnie 17%, dlatego też drugi alarm jest zazwyczaj ustawiany na tym progu. Narażenie na działanie atmosfery zawierającej od 10% do 13% tlenu może bardzo szybko doprowadzić do utraty przytomności; śmierć następuje bardzo szybko, jeśli poziom tlenu spadnie poniżej 6% objętości. Czujniki tlenu są często instalowane w laboratoriach, gdzie w zamkniętych pomieszczeniach przechowywane są gazy obojętne (np. azot).

Jak urządzenia stacjonarne lub przenośne wykrywają tlen?

Crowcon oferuje szereg przenośnych monitorów; Gas-Pro Przenośny detektor wielogazowy oferuje wykrywanie do 5 gazów w kompaktowym i wytrzymałym rozwiązaniu. Posiada czytelny wyświetlacz montowany na górze, dzięki czemu jest łatwy w użyciu i optymalny do wykrywania gazów w przestrzeniach zamkniętych. Opcjonalna pompa wewnętrzna, aktywowana za pomocą płyty przepływowej, eliminuje ból związany z testowaniem przed wejściem i umożliwia noszenie Gas-Pro w trybie pompowania lub dyfuzji.

T4 Przenośny detektor gazu 4 w 1 zapewnia skuteczną ochronę przed niedoborem tlenu. Detektor wielogazowy T4 jest teraz wyposażony w ulepszoną detekcję pentanu, heksanu i innych długołańcuchowych węglowodorów. Oferuje zgodność z przepisami, solidność i niski koszt posiadania w prostym w użyciu rozwiązaniu. T4 zawiera szeroką gamę zaawansowanych funkcji, które sprawiają, że codzienne użytkowanie jest łatwiejsze i bezpieczniejsze.

Stacjonarny detektor Crowcon XgardIQ to inteligentny i wszechstronny detektor stacjonarny i nadajnik kompatybilny z pełną gamą technologii czujników Crowcon. Dostępny z różnymi czujnikami do detekcji gazów palnych, toksycznych, tlenu lub H2S. Standardowo dostarcza sygnały analogowe 4-20 mA i RS-485 Modbus, a XgardIQ jest opcjonalnie dostępny z przekaźnikami alarmu i usterki oraz komunikacją HART. Stal nierdzewna 316 jest dostępna z trzema wejściami kablowymi M20 lub 1/2 "NPT. To urządzenie jest również stałym detektorem z certyfikatem (SIL-2) poziomu nienaruszalności bezpieczeństwa 2.