Crowcon uczestniczył w dniach 9-11 maja 2022 r. w World Hydrogen Summit & Exhibition 2022 w ramach imprezy mającej na celu przyspieszenie rozwoju sektora wodorowego. Tegoroczna wystawa, zorganizowana w Rotterdamie przez Sustainable Energy Council (SEC), była pierwszą, w której uczestniczył Crowcon. Byliśmy podekscytowani, że możemy być częścią wydarzenia, które sprzyja nawiązywaniu kontaktów i współpracy między osobami stojącymi na czele przemysłu ciężkiego i napędza rozwój sektora wodorowego.
Przedstawiciele naszego zespołu spotkali się z przedstawicielami różnych branż i zaprezentowali nasze rozwiązania w zakresie wykrywania gazów. Nasz czujnik MPS oferuje wyższy standard wykrywania gazów palnych dzięki pionierskiej technologii zaawansowanego spektrometru właściwości molekularnych (MPS™), który może wykrywać i dokładnie identyfikować ponad 15 różnych gazów palnych. Jest to idealne rozwiązanie do wykrywania wodoru, ponieważ właściwości wodoru umożliwiają łatwy zapłon i większą intensywność spalania w porównaniu z benzyną lub olejem napędowym, co stwarza realne zagrożenie wybuchem. Aby dowiedzieć się więcej, przeczytaj nasz blog.
Nasza technologia MPS wzbudziła zainteresowanie ze względu na to, że nie wymaga kalibracji przez cały cykl życia czujnika i wykrywa gazy palne bez ryzyka zatrucia lub fałszywych alarmów, co pozwala znacznie obniżyć całkowity koszt posiadania i ograniczyć interakcje z jednostkami, a w efekcie zapewnić spokój ducha i mniejsze ryzyko dla operatorów.
Szczyt pozwolił nam zrozumieć aktualny stan rynku wodorowego, w tym kluczowych graczy i bieżące projekty, dzięki czemu mogliśmy lepiej zrozumieć potrzeby naszych produktów, aby odegrać istotną rolę w przyszłości w dziedzinie wykrywania gazów wodorowych.
Czujniki elektrochemiczne są najczęściej stosowane w trybie dyfuzyjnym, w którym gaz z otoczenia przedostaje się przez otwór w ściance komórki. Niektóre przyrządy wykorzystują pompę do dostarczania próbek powietrza lub gazu do czujnika. Aby zapobiec przedostawaniu się wody lub olejów do wnętrza komory, na otworze umieszcza się membranę z PTFE. Zakresy i czułości czujników mogą być zróżnicowane dzięki zastosowaniu otworów o różnych rozmiarach. Większe otwory zapewniają wyższą czułość i rozdzielczość, natomiast mniejsze otwory zmniejszają czułość i rozdzielczość, ale zwiększają zasięg.
Korzyści
Czujniki elektrochemiczne mają wiele zalet.
Może być specyficzny dla konkretnego gazu lub pary w zakresie części na milion. Stopień selektywności zależy jednak od typu czujnika, gazu docelowego i stężenia gazu, do którego wykrywania czujnik jest przeznaczony.
Wysoka powtarzalność i dokładność. Po skalibrowaniu do znanego stężenia, czujnik zapewnia dokładny i powtarzalny odczyt dla gazu docelowego.
Nie jest podatny na zatrucie innymi gazami, a obecność innych oparów z otoczenia nie skraca ani nie ogranicza żywotności czujnika.
Mniej kosztowne niż większość innych technologii wykrywania gazów, takich jak IR lub PID czy PID. Bardziej ekonomiczne są również czujniki elektrochemiczne.
Problemy z nadwrażliwością krzyżową
Czułość krzyżowa występuje wtedy, gdy gaz inny niż monitorowany / wykrywany może wpływać na odczyt z czujnika elektrochemicznego. Powoduje to, że elektroda w czujniku reaguje nawet wtedy, gdy gaz docelowy nie jest w rzeczywistości obecny, lub powoduje niedokładny odczyt i/lub alarm dla tego gazu. Wrażliwość krzyżowa może powodować kilka rodzajów niedokładnych odczytów w elektrochemicznych detektorach gazu. Mogą to być odczyty pozytywne (wskazujące na obecność gazu, mimo że w rzeczywistości go nie ma, lub wskazujące poziom tego gazu powyżej jego rzeczywistej wartości), negatywne (zmniejszona reakcja na gaz docelowy, sugerująca, że jest on nieobecny, podczas gdy jest obecny, lub odczyt sugerujący, że stężenie gazu docelowego jest niższe niż jest), lub też gaz zakłócający może powodować inhibicję.
Czynniki wpływające na żywotność czujnika elektrochemicznego
Istnieją trzy główne czynniki wpływające na żywotność czujnika, w tym temperatura, narażenie na bardzo wysokie stężenia gazów i wilgotność. Inne czynniki obejmują elektrody czujnika oraz ekstremalne wibracje i wstrząsy mechaniczne.
Skrajne temperatury mogą wpływać na trwałość czujnika. Producent podaje zakres temperatur roboczych dla urządzenia: zazwyczaj od -30˚C do +50˚C. Czujniki wysokiej jakości będą jednak w stanie wytrzymać chwilowe przekroczenia tych limitów. Krótkotrwałe (1-2 godziny) wystawienie czujników H2S lub CO na działanie temperatury 60-65˚C jest dopuszczalne, ale powtarzające się przypadki spowodują odparowanie elektrolitu, przesunięcie odczytu linii podstawowej (zera) i spowolnienie reakcji.
Narażenie na działanie bardzo wysokich stężeń gazów może również pogorszyć działanie czujnika. Elektrochemiczne czujniki są zazwyczaj testowane poprzez wystawienie ich na działanie nawet dziesięciokrotnie wyższych stężeń niż te, na które są zaprojektowane. Czujniki skonstruowane przy użyciu wysokiej jakości materiału katalizatora powinny być w stanie wytrzymać takie narażenia bez zmian w składzie chemicznym lub długotrwałej utraty wydajności. Czujniki z mniejszym obciążeniem katalizatora mogą ulec uszkodzeniu.
Najbardziej znaczący wpływ na żywotność czujnika ma wilgotność. Idealne warunki środowiskowe dla czujników elektrochemicznych to 20˚C i 60% RH (wilgotności względnej). Gdy wilgotność otoczenia wzrośnie powyżej 60% RH, woda zostanie wchłonięta do elektrolitu, powodując jego rozcieńczenie. W skrajnych przypadkach zawartość cieczy może wzrosnąć 2-3 krotnie, co może spowodować wyciek z korpusu czujnika, a następnie przez styki. Poniżej 60%RH woda w elektrolicie zacznie się odwadniać. Czas reakcji może ulec znacznemu wydłużeniu, ponieważ elektrolit ulega odwodnieniu. Elektrody czujników mogą w nietypowych warunkach zostać zatrute przez gazy zakłócające, które adsorbują się na katalizatorze lub wchodzą z nim w reakcję, tworząc produkty uboczne, które hamują działanie katalizatora.
Ekstremalne wibracje i wstrząsy mechaniczne mogą również uszkodzić czujniki poprzez pęknięcie spoin łączących platynowe elektrody, listwy łączące (lub druty w niektórych czujnikach) i styki.
Normalna" żywotność czujnika elektrochemicznego
Elektrochemiczne czujniki powszechnie występujących gazów, takich jak tlenek węgla czy siarkowodór, mają okres eksploatacji zwykle określany na 2-3 lata. W przypadku bardziej egzotycznych gazów, takich jak fluorowodór, trwałość czujnika może wynosić tylko 12-18 miesięcy. W idealnych warunkach (stabilna temperatura i wilgotność w zakresie 20˚C i 60% wilgotności względnej), bez obecności zanieczyszczeń, czujniki elektrochemiczne mogą pracować przez ponad 4000 dni (11 lat). Okresowe wystawienie na działanie gazu docelowego nie ogranicza trwałości tych maleńkich ogniw paliwowych: czujniki wysokiej jakości mają dużą ilość materiału katalitycznego i wytrzymałe przewodniki, które nie ulegają wyczerpaniu w wyniku reakcji.
Produkty
Ponieważ czujniki elektrochemiczne są bardziej ekonomiczne, Mamy w ofercie produkty przenośne oraz produkty stacjonarne które wykorzystują ten typ czujnika do wykrywania gazów.
Aby dowiedzieć się więcej, odwiedź stronę naszą stronę techniczną, aby uzyskać więcej informacji.
Czujniki pelistorowe składają się z dwóch dopasowanych cewek z drutu, z których każda jest osadzona w ceramicznej kulce. Przez cewki przepływa prąd, podgrzewając kulki do temperatury około 230˚C. Kulka nagrzewa się w wyniku spalania, co powoduje powstanie różnicy temperatur między tą aktywną a drugą "referencyjną" kulką. Powoduje to różnicę w oporności, która jest mierzona; ilość obecnego gazu jest wprost proporcjonalna do zmiany oporności, dzięki czemu można dokładnie określić stężenie gazu jako procent jego dolnej granicy wybuchowości (% LEL*). Palny gaz spala się na kulce, a wytworzone dodatkowe ciepło powoduje wzrost oporu cewki, który jest mierzony przez przyrząd w celu wskazania stężenia gazu. Czujniki pelistorowe są szeroko stosowane w przemyśle, w tym na platformach wiertniczych, w rafineriach oraz w budownictwie podziemnym, np. w kopalniach i tunelach.
Korzyści z zastosowania czujników pelistorowych?
Czujniki pelistorowe są stosunkowo tanie ze względu na różnice w poziomie technologii w porównaniu z bardziej złożonymi technologiami, takimi jak czujniki podczerwienijednak ich wymiana może być wymagana częściej. Dzięki liniowej charakterystyce wyjściowej odpowiadającej stężeniu gazu, można zastosować współczynniki korekcyjne do obliczenia przybliżonej reakcji pelistorów na inne gazy palne, co może sprawić, że pelistory będą dobrym wyborem w przypadku obecności wielu gazów i par palnych.
Czynniki wpływające na Czujnik pelistorowy Żywotność
Dwa główne czynniki, które skracają żywotność czujnika, to narażenie na wysokie stężenie gazu oraz zatrucie lub zablokowanie czujnika. Ekstremalne wstrząsy mechaniczne lub wibracje również mogą wpływać na żywotność czujnika.
Zdolność powierzchni katalizatora do utleniania gazu zmniejsza się, gdy jest on zatruty lub zahamowany. W niektórych zastosowaniach, w których nie występują związki hamujące lub zatruwające, znane są czasy eksploatacji czujników wynoszące do dziesięciu lat. Pelistory o wyższej mocy mają większe kulki, a więc więcej katalizatora, a większa aktywność katalityczna zapewnia mniejszą podatność na zatrucie. Bardziej porowate kulki umożliwiają łatwiejszy dostęp gazu do większej ilości katalizatora, co pozwala uzyskać większą aktywność katalityczną z objętości powierzchni, a nie tylko z powierzchni. Umiejętne wstępne projektowanie i zaawansowane procesy produkcyjne zapewniają maksymalną porowatość perełek.
Wytrzymałość stopki ma również ogromne znaczenie, ponieważ narażenie na wysokie stężenia gazów (>100% LEL) może naruszyć integralność czujnika, powodując jego pęknięcie. Wpływa to na wydajność i często powoduje przesunięcia w sygnale zerowym/linii bazowej. Niekompletne spalanie powoduje odkładanie się węgla na stopce: węgiel "rośnie" w porach i powoduje uszkodzenia mechaniczne lub po prostu przeszkadza gazowi w dotarciu do pelistora. Węgiel może jednak z czasem ulec wypaleniu, odsłaniając miejsca katalityczne.
Ekstremalne wstrząsy mechaniczne lub wibracje mogą w rzadkich przypadkach spowodować pęknięcie cewek pelistora. Problem ten jest bardziej powszechny w przypadku przenośnych niż stacjonarnych detektorów gazu, ponieważ są one bardziej narażone na upuszczenie, a stosowane w nich pelistory mają mniejszą moc (aby maksymalnie wydłużyć czas pracy baterii) i dlatego wykorzystują delikatniejsze zwoje z cieńszego drutu.
Co się stanie, gdy Pellistor zostanie zatruty?
Zatruty pelistor pozostaje sprawny elektrycznie, ale może nie reagować na gaz, ponieważ nie wytwarza sygnału wyjściowego w kontakcie z gazem palnym. Oznacza to, że czujka nie przełączy się w stan alarmowy, sprawiając wrażenie, że otoczenie jest bezpieczne.
Związki zawierające krzem, ołów, siarkę i fosforany w ilości zaledwie kilku części na milion (ppm) mogą pogorszyć działanie pellistora. Dlatego niezależnie od tego, czy chodzi o coś w środowisku pracy, czy o coś tak nieszkodliwego jak sprzęt do czyszczenia lub krem do rąk, zbliżenie tego do pellistora może oznaczać, że obniżasz skuteczność czujnika, nawet o tym nie wiedząc.
Dlaczego silikony są szkodliwe?
Silikony Silikony mają swoje zalety, ale mogą być bardziej powszechne, niż początkowo sądziłeś. Niektóre przykłady to szczeliwa, kleje, smary oraz izolacja termiczna i elektryczna. Silikony są w stanie zatruć czujnik na pelistorze przy bardzo niskich poziomach, ponieważ działają kumulatywnie, po trochu.
Produkty
Nasza strona produkty przenośne wszystkie wykorzystują przenośne kulki pelistorowe o niskiej mocy. Wydłuża to żywotność baterii, ale może powodować zatrucia. Dlatego oferujemy alternatywne rozwiązania, które nie powodują zatrucia, takie jak czujniki IR i MPS. Nasza strona produkty stacjonarne wykorzystują porowate, wysokoenergetyczne pelistory stałe.
Aby dowiedzieć się więcej, odwiedź stronę naszą stronę techniczną, aby uzyskać więcej informacji.
Detektory gazów są szeroko stosowane w wielu gałęziach przemysłu (m.in. w uzdatnianiu wody, przemyśle rafineryjnym, petrochemicznym, hutniczym i budowlanym ) do ochrony personelu i sprzętu przed niebezpiecznymi gazami i ich skutkami. Użytkownicy urządzeń przenośnych i stacjonarnych znają potencjalnie znaczące koszty związane z utrzymaniem bezpiecznej pracy przyrządów przez cały okres ich eksploatacji. Czujniki gazu służą do pomiaru stężenia interesujących nas analitów, takich jak CO (tlenek węgla), CO2 (dwutlenek węgla) lub NOx (tlenek azotu). W zastosowaniach przemysłowych najczęściej stosowane są dwa rodzaje czujników gazu: elektrochemiczne do gazów toksycznych i pomiaru tlenu oraz pelistorowe (lub katalityczne) do gazów palnych. W ostatnich latach wprowadzono na rynek zarówno Tlen i MPS (Molecular Property Spectrometer) pozwoliło na poprawę bezpieczeństwa.
Skąd mam wiedzieć, że mój czujnik uległ awarii?
W ciągu ostatnich kilku dekad powstało kilka patentów i technik stosowanych w detektorach gazu, które twierdzą, że są w stanie określić, kiedy czujnik elektrochemiczny uległ awarii. Większość z nich jednak tylko wnioskuje, że czujnik działa poprzez jakąś formę stymulacji elektrody i może dawać fałszywe poczucie bezpieczeństwa. Jedyną pewną metodą wykazania, że czujnik działa, jest zastosowanie gazu testowego i zmierzenie reakcji: test uderzeniowy lub pełna kalibracja.
Czujnik elektrochemiczny
Czujnikielektrochemiczne są najczęściej stosowane w trybie dyfuzyjnym, w którym gaz z otoczenia przedostaje się przez otwór w ściance komórki. Niektóre przyrządy wykorzystują pompę do dostarczania próbek powietrza lub gazu do czujnika. Aby zapobiec przedostawaniu się wody lub olejów do wnętrza komory, na otworze umieszcza się membranę z PTFE. Zakresy i czułości czujników mogą być zróżnicowane dzięki zastosowaniu otworów o różnych rozmiarach. Większe otwory zapewniają wyższą czułość i rozdzielczość, natomiast mniejsze otwory zmniejszają czułość i rozdzielczość, ale zwiększają zasięg.
Czynniki wpływające na żywotność czujnika elektrochemicznego
Istnieją trzy główne czynniki, które wpływają na żywotność czujnika, w tym temperatura, ekspozycja na ekstremalnie wysokie stężenia gazów i wilgotność. Inne czynniki obejmują elektrody czujnika oraz ekstremalne wibracje i wstrząsy mechaniczne.
Skrajne temperatury mogą wpływać na żywotność czujnika. Producent podaje zakres temperatur roboczych dla urządzenia: zazwyczaj od -30˚C do +50˚C. Czujniki wysokiej jakości będą jednak w stanie wytrzymać chwilowe przekroczenia tych limitów. Krótka (1-2 godziny) ekspozycja na temperaturę 60-65˚C w przypadku czujników H2S lub CO (na przykład) jest akceptowalna, ale powtarzające się incydenty spowodują odparowanie elektrolitu i przesunięcia w odczycie bazowym (zerowym) oraz spowolnienie reakcji.
Narażenie na działanie ekstremalnie wysokich stężeń gazu może również pogorszyć wydajność czujnika. Czujniki elektrochemiczne są zazwyczaj testowane poprzez wystawienie ich na działanie nawet dziesięciokrotnie wyższych stężeń niż te, na które zostały zaprojektowane. Czujniki skonstruowane przy użyciu wysokiej jakości materiału katalizatora powinny być w stanie wytrzymać takie narażenia bez zmian w składzie chemicznym lub długotrwałej utraty wydajności. Czujniki z mniejszym obciążeniem katalizatora mogą ulec uszkodzeniu.
Najbardziej znaczący wpływ na żywotność czujnika ma wilgotność. Idealne warunki środowiskowe dla czujników elektrochemicznych to 20˚C i 60% RH (wilgotności względnej). Gdy wilgotność otoczenia wzrasta powyżej 60% RH woda będzie absorbowana do elektrolitu powodując jego rozcieńczenie. W skrajnych przypadkach zawartość cieczy może wzrosnąć 2-3 krotnie, potencjalnie powodując wyciek z korpusu czujnika, a następnie przez styki. Poniżej 60%RH woda w elektrolicie zacznie się odwadniać. Czas odpowiedzi może ulec znacznemu wydłużeniu wraz z odwodnieniem elektrolitu. Elektrody czujników mogą w nietypowych warunkach zostać zatrute przez przeszkadzające gazy, które adsorbują się na katalizatorze lub reagują z nim tworząc produkty uboczne, które hamują działanie katalizatora.
Ekstremalne wibracje i wstrząsy mechaniczne mogą również uszkodzić czujniki poprzez pęknięcie spoin, które łączą ze sobą platynowe elektrody, paski łączące (lub druty w niektórych czujnikach) i styki.
Normalna" żywotność czujnika elektrochemicznego
Elektrochemiczne czujniki powszechnie występujących gazów, takich jak tlenek węgla czy siarkowodór, mają trwałość eksploatacyjną określaną zazwyczaj na 2-3 lata. W przypadku bardziej egzotycznych gazów, takich jak fluorowodór, żywotność czujnika może wynosić jedynie 12-18 miesięcy. W idealnych warunkach (stabilna temperatura i wilgotność w okolicach 20˚C i 60%RH), bez obecności zanieczyszczeń, czujniki elektrochemiczne mogą pracować ponad 4000 dni (11 lat). Okresowe wystawienie na działanie gazu docelowego nie ogranicza żywotności tych maleńkich ogniw paliwowych: wysokiej jakości czujniki posiadają dużą ilość materiału katalitycznego i wytrzymałe przewodniki, które nie ulegają wyczerpaniu w wyniku reakcji.
Czujnik pelistorowy
Czujnikipelistorowe składają się z dwóch dopasowanych cewek drucianych, z których każda jest osadzona w ceramicznej kulce. Przez cewki przepływa prąd, podgrzewając kulki do temperatury około 500˚C. Palny gaz spala się na kulce, a wytworzone dodatkowe ciepło powoduje wzrost rezystancji cewki, która jest mierzona przez urządzenie w celu wskazania stężenia gazu.
Czynniki wpływające na żywotność czujnika pellistorowego
Dwa główne czynniki, które wpływają na żywotność czujnika to ekspozycja na wysokie stężenie gazu oraz poising lub inhibicja czujnika. Ekstremalne wstrząsy mechaniczne lub wibracje mogą również wpłynąć na żywotność czujnika. Zdolność powierzchni katalizatora do utleniania gazu zmniejsza się, gdy został on zatruty lub zahamowany. Żywotność czujnika przekraczająca dziesięć lat jest powszechna w zastosowaniach, w których nie występują związki hamujące lub zatruwające. Pellistory o większej mocy mają większą aktywność katalityczną i są mniej podatne na zatrucie. Bardziej porowate kulki również mają większą aktywność katalityczną, ponieważ ich powierzchnia jest większa. Umiejętne wstępne projektowanie i wyrafinowane procesy produkcyjne zapewniają maksymalną porowatość perełek. Narażenie na wysokie stężenie gazu (>100%LEL) może również pogorszyć działanie czujnika i spowodować przesunięcie sygnału zerowego/linii bazowej. Niekompletne spalanie powoduje osadzanie się węgla na kulce: węgiel "rośnie" w porach i powoduje uszkodzenia mechaniczne. Węgiel może jednak z czasem ulec wypaleniu, odsłaniając miejsca katalityczne. Ekstremalne wstrząsy mechaniczne lub wibracje mogą w rzadkich przypadkach spowodować pęknięcie cewek pelistora. Problem ten jest bardziej powszechny w przenośnych niż stacjonarnych detektorach gazu, ponieważ są one bardziej narażone na upuszczenie, a stosowane pelistory są mniejszej mocy (aby zmaksymalizować żywotność baterii) i dlatego używają bardziej delikatnych cewek z cieńszego drutu.
Skąd mam wiedzieć, że mój czujnik uległ awarii?
Zatruty pelistor pozostaje sprawny elektrycznie, ale może nie reagować na gaz. W związku z tym detektor gazu i system sterowania mogą wydawać się być w dobrym stanie, ale wyciek gazu palnego może nie zostać wykryty.
Czujnik tlenu
Nasz nowy bezołowiowy, trwały czujnik tlenu nie posiada ściśniętych pasm ołowiu, przez które musi przenikać elektrolit, co pozwala na stosowanie gęstego elektrolitu, który oznacza brak wycieków, korozji spowodowanej wyciekiem i większe bezpieczeństwo. Dodatkowa wytrzymałość tego czujnika pozwala nam zaoferować 5-letnią gwarancję.
Czujniki tlenu odługiej żywotności mają 5-letni okres eksploatacji, charakteryzują się krótszym czasem przestojów, niższymi kosztami eksploatacji i mniejszym oddziaływaniem na środowisko. Precyzyjnie mierzą tlen w szerokim zakresie stężeń od 0 do 30% objętości i stanowią nową generację czujników do wykrywania gazu O2.
Czujnik MPS
MPS Czujnik oferuje zaawansowaną technologię, która eliminuje konieczność kalibracji i zapewnia "prawdziwy poziom LEL (dolnej granicy wybuchowości)" przy odczycie dla piętnastu gazów palnych, ale może wykrywać wszystkie gazy palne w środowisku wielogatunkowym, co skutkuje niższymi kosztami bieżącej konserwacji i mniejszą interakcją z urządzeniem. Zmniejsza to ryzyko dla personelu i pozwala uniknąć kosztownych przestojów. Czujnik MPS jest również odporny na zatrucie czujnika.
Awaria czujnika spowodowana zatruciem może być frustrującym i kosztownym doświadczeniem. Technologia zastosowana w czujniku MPS™nie ulega wpływowi zanieczyszczeń znajdujących się w środowisku. Procesy, w których występują zanieczyszczenia, mają teraz dostęp do rozwiązania, które działa niezawodnie i jest wyposażone w konstrukcję zabezpieczającą przed awarią, która ostrzega operatora, zapewniając spokój personelowi i zasobom znajdującym się w niebezpiecznym środowisku. Obecnie możliwe jest wykrywanie wielu gazów palnych, nawet w trudnych warunkach środowiskowych, przy użyciu tylko jednego czujnika, który nie wymaga kalibracji i ma przewidywany okres eksploatacji wynoszący co najmniej 5 lat.
Czujniki odgrywają kluczową rolę w monitorowaniu palnych gazów i oparów. Środowisko, czas reakcji i zakres temperatur to tylko niektóre z czynników, które należy wziąć pod uwagę przy podejmowaniu decyzji o wyborze najlepszej technologii.
W tym blogu przedstawiamy różnice pomiędzy czujnikami pelistorowymi (katalitycznymi) a czujnikami na podczerwień (IR), dlaczego istnieją plusy i minusy obu technologii oraz skąd wiadomo, która z nich najlepiej nadaje się do różnych środowisk.
Czujnik pelistorowy
Pellistorowy czujnik gazu jest urządzeniem służącym do wykrywania palnych gazów lub oparów, które mieszczą się w zakresie wybuchowości, w celu ostrzegania o wzrastającym poziomie gazu. Czujnik składa się ze zwoju drutu platynowego z katalizatorem umieszczonym wewnątrz, tworzącym małą aktywną kulkę, która obniża temperaturę, przy której gaz zapala się wokół niej. W przypadku obecności gazu palnego temperatura i rezystancja kulki wzrasta w stosunku do rezystancji obojętnej kulki referencyjnej. Różnica w oporności może być zmierzona, co pozwala na pomiar obecności gazu. Ze względu na katalizatory i koraliki, czujnik pelistorowy jest również znany jako czujnik katalityczny lub katalityczny koralikowy.
Czujniki pelistorowe, stworzone w latach 60-tych przez brytyjskiego naukowca i wynalazcę Alana Bakera, zostały początkowo zaprojektowane jako rozwiązanie problemu długotrwałego stosowania lamp i kanarków bezpieczeństwa. Od niedawna urządzenia te są wykorzystywane w zastosowaniach przemysłowych i podziemnych, takich jak kopalnie lub drążenie tuneli, rafinerie ropy naftowej i platformy wiertnicze.
Czujniki pelistorowe są relatywnie tańsze ze względu na różnice w poziomie technologicznym w porównaniu do czujników IR, jednak ich wymiana może być wymagana częściej.
Dzięki liniowemu wyjściu odpowiadającemu stężeniu gazu, współczynniki korekcyjne mogą być użyte do obliczenia przybliżonej reakcji pellistorów na inne gazy palne, co może uczynić pellistory dobrym wyborem w przypadku obecności wielu palnych oparów.
Ponadto pelistory w czujkach stacjonarnych z wyjściem mostkowym mV, takich jak Xgard typ 3, doskonale sprawdzają się w miejscach trudno dostępnych, ponieważ kalibrację można przeprowadzać na lokalnej centrali alarmowej.
Z drugiej strony, pelistory mają problemy w środowiskach, w których jest mało tlenu, ponieważ proces spalania, w którym działają, wymaga tlenu. Z tego powodu, przyrządy do pracy w zamkniętych przestrzeniach, które zawierają katalityczne czujniki LEL typu pelistorowego, często zawierają czujnik do pomiaru tlenu.
W środowiskach, w których związki zawierają krzem, ołów, siarkę i fosforany, czujnik jest podatny na zatrucie (nieodwracalna utrata czułości) lub inhibicję (odwracalna utrata czułości), co może stanowić zagrożenie dla osób w miejscu pracy.
W przypadku narażenia na wysokie stężenie gazu, czujniki pelistorowe mogą ulec uszkodzeniu. W takich sytuacjach, pelistory nie są "fail safe", co oznacza, że nie jest wysyłane powiadomienie o wykryciu usterki urządzenia. Jakakolwiek usterka może być zidentyfikowana tylko poprzez test uderzeniowy przed każdym użyciem, aby upewnić się, że wydajność nie ulega pogorszeniu.
Czujnik podczerwieni
Technologia czujników podczerwieni opiera się na zasadzie, że światło podczerwone (IR) o określonej długości fali zostanie zaabsorbowane przez gaz docelowy. Zazwyczaj w czujniku znajdują się dwa emitery wytwarzające wiązki światła podczerwonego: wiązka pomiarowa o długości fali, która zostanie zaabsorbowana przez gaz docelowy, oraz wiązka referencyjna, która nie zostanie zaabsorbowana. Każda wiązka ma jednakowe natężenie i jest odbijana przez lustro wewnątrz czujnika na fotoodbiornik. Wynikająca z tego różnica w intensywności pomiędzy wiązką referencyjną i pomiarową, w obecności gazu docelowego, jest wykorzystywana do pomiaru stężenia obecnego w nim gazu.
W wielu przypadkach technologia czujników na podczerwień (IR) może mieć wiele zalet w porównaniu z pelistorami lub być bardziej niezawodna w obszarach, w których działanie czujników opartych na pelistorach może być osłabione - w tym w środowiskach o niskiej zawartości tlenu i obojętnych. Tylko wiązka podczerwieni oddziałuje z cząsteczkami otaczającego gazu, dając czujnikowi tę przewagę, że nie grozi mu zatrucie lub inhibicja.
Technologia podczerwieni zapewnia bezpieczne testowanie w razie awarii. Oznacza to, że w przypadku awarii wiązki podczerwieni, użytkownik zostanie o tym powiadomiony.
Gas-Pro TK wykorzystuje podwójny czujnik podczerwieni - najlepszą technologię dla specjalistycznych środowisk, w których standardowe detektory gazu po prostu nie działają, niezależnie od tego, czy chodzi o oczyszczanie zbiornika, czy uwalnianie gazu.
Przykładem jednego z naszych detektorów opartych na podczerwieni jest Crowcon Gas-Pro IR, idealny dla przemysłu naftowego i gazowego, z możliwością wykrywania metanu, pentanu lub propanu w potencjalnie wybuchowych środowiskach o niskiej zawartości tlenu, w których czujniki pelistorowe mogą mieć trudności. Używamy również dwuzakresowego czujnika %LEL i %Volume w naszym Gas-Pro TK, który nadaje się do pomiaru i przełączania między oboma pomiarami, dzięki czemu zawsze bezpiecznie działa z prawidłowym parametrem.
Jednak czujniki podczerwieni nie są doskonałe, ponieważ mają tylko liniową charakterystykę wyjściową w stosunku do gazu docelowego; reakcja czujnika podczerwieni na inne palne opary niż gaz docelowy będzie nieliniowa.
Podobnie jak pelistory są podatne na zatrucie, czujniki podczerwieni są podatne na silne szoki mechaniczne i termiczne, a także na duże zmiany ciśnienia. Dodatkowo, czujniki podczerwieni nie mogą być używane do wykrywania gazu wodorowego, dlatego sugerujemy użycie pellistorów lub czujników elektromechanicznych w tej sytuacji.
Podstawowym celem w zakresie bezpieczeństwa jest wybór najlepszej technologii detekcji w celu zminimalizowania zagrożeń w miejscu pracy. Mamy nadzieję, że poprzez wyraźne wskazanie różnic pomiędzy tymi dwoma czujnikami uda nam się zwiększyć świadomość tego, w jaki sposób różne środowiska przemysłowe i niebezpieczne mogą pozostać bezpieczne.
Aby uzyskać więcej informacji na temat czujników pelistorowych i podczerwieni, można pobrać nasz whitepaper zawierający ilustracje i schematy, które pomogą określić najlepszą technologię dla danej aplikacji.
Ze względu na ekstremalne upały panujące na Bliskim Wschodzie, które w szczycie lata sięgają nawet 50°C, konieczność niezawodnego wykrywania gazów ma krytyczne znaczenie. W tym blogu skupiamy się na wymogu wykrywania siarkowodoru (H2S) - jest to od dawna aktualne wyzwanie dla branży detekcji gazów na Bliskim Wschodzie.
Łącząc nową sztuczkę ze starą technologią, mamy odpowiedź na niezawodne wykrywanie gazu w środowiskach o surowym klimacie Bliskiego Wschodu. Nasz nowy wysokotemperaturowy (HT) czujnikH2Sdla XgardIQ został ponownie przeanalizowany i ulepszony przez nasz zespół ekspertów Crowcon poprzez połączenie dwóch pomysłowych adaptacji jego oryginalnej konstrukcji.
W tradycyjnych czujnikachH2S, detekcja opiera się na technologii elektrochemicznej, gdzie elektrody są wykorzystywane do wykrywania zmian wywołanych w elektrolicie przez obecność gazu docelowego. Jednakże wysokie temperatury w połączeniu z niską wilgotnością powodują wysychanie elektrolitu, co pogarsza wydajność czujnika, tak że musi on być regularnie wymieniany, co oznacza wysokie koszty wymiany, czas i wysiłek.
Nowy czujnik jest tak zaawansowany w stosunku do swojego poprzednika, że jest w stanie zatrzymać poziom wilgoci wewnątrz czujnika, zapobiegając parowaniu nawet w klimacie wysokich temperatur. Unowocześniony czujnik oparty jest na żelu elektrolitycznym, dostosowanym tak, aby był bardziej higroskopijny i dłużej zapobiegał odwodnieniu.
Poza tym, pory w obudowie czujnika zostały zmniejszone, co ogranicza wydostawanie się wilgoci na zewnątrz. Ten wykres pokazał utratę wagi, która jest wskaźnikiem utraty wilgoci. Podczas przechowywania w temperaturze 55°C lub 65°C przez rok traci się zaledwie 3% wagi. Inny typowy czujnik straciłby 50% swojej wagi w ciągu 100 dni w tych samych warunkach.
W celu optymalnego wykrywania wycieków nasz nowy, niezwykły czujnik jest również wyposażony w opcjonalną obudowę zdalnego czujnika, podczas gdy ekran wyświetlacza i przyciski sterujące nadajnika są umieszczone w sposób zapewniający bezpieczny i łatwy dostęp dla operatorów w odległości do 15 metrów.
Wyniki naszego nowego czujnika HTH2Sdla XgardIQ mówią same za siebie, ze środowiskiem pracy do 70°C przy 0-95%rh, a także czasem reakcji 0-200ppm i T90 poniżej 30 sekund. W przeciwieństwie do innych czujników do wykrywaniaH2S, jego żywotność wynosi ponad 24 miesiące, nawet w trudnych warunkach klimatycznych, takich jak Bliski Wschód.
Odpowiedź na wyzwania związane z wykrywaniem gazów na Bliskim Wschodzie znajduje się w rękach naszego nowego czujnika, który zapewnia użytkownikom opłacalne i niezawodne działanie.
Kliknij tutaj więcej informacji o Crowcon HT H2S senslub.
Kiedy coś przestaje działać, rzadko dostajesz ostrzeżenie. Kiedy ostatni raz przełączyłeś przełącznik, by po chwili żarówka wyzionęła ducha? A może miałeś zimny, mroźny poranek tej zimy, kiedy Twój samochód po prostu nie chciał zapalić?
Ostatnio opublikowaliśmy serię artykułów zatytułowaną "Siedem grzechów śmiertelnych detekcji gazów". Poprzez podkreślenie najczęstszych przyczyn i skutków każdego "grzechu", chcieliśmy zapewnić kierownikom i pracownikom większą świadomość tego, co uważamy za Siedem Grzechów Śmiertelnych Detekcji Gazu, jak ich unikać i jak ratować życie. Z tego samego powodu dzielimy się nimi jako naszymi wpisami na blogu przez następne siedem tygodni.
Po niedawnym udostępnieniu naszego filmu na temat pelistorów i ich działania, pomyśleliśmy, że warto byłoby również zamieścić nasz film na temat PID (detekcji fotojonizacyjnej). Jest to technologia z wyboru do monitorowania narażenia na toksyczne poziomy innej grupy ważnych gazów - lotnych związków organicznych (VOC).
Pellistorowe czujniki gazu (lub katalityczne czujniki gazu typu "bead") są podstawową technologią wykrywania gazów palnych od lat 60-tych. Pomimo omówienia szeregu zagadnień związanych z wykrywaniem gazów palnych i lotnych związków organicznych, nie przyjrzeliśmy się jeszcze jak działają pellistory. Aby to nadrobić, zamieszczamy film wyjaśniający, który, mamy nadzieję, zostanie pobrany i wykorzystany w ramach prowadzonych przez Państwa szkoleń.
Pellistor oparty jest na obwodzie mostka Wheatstone'a i zawiera dwie "kulki", z których obie otaczają platynowe cewki. Jedna z kulek ("aktywna") jest poddawana działaniu katalizatora, który obniża temperaturę, w której zapala się gaz wokół niej. Kulka ta staje się gorąca w wyniku spalania, co powoduje różnicę temperatur pomiędzy tą aktywną a drugą "referencyjną" kulką. Powoduje to różnicę w oporności, która jest mierzona; ilość obecnego gazu jest do niej wprost proporcjonalna, tak więc stężenie gazu jako procent jego dolnej granicy wybuchowości (%LEL*) może być dokładnie określone.
Gorąca kulka i obwody elektryczne znajdują się w ognioodpornej obudowie czujnika, za spiekanym metalowym przerywaczem płomienia (lub spiekiem), przez który przechodzi gaz. Zamknięte w tej obudowie czujnika, która utrzymuje wewnętrzną temperaturę 500°C, mogą zachodzić kontrolowane spalanie, odizolowane od środowiska zewnętrznego. W przypadku wysokich stężeń gazu, proces spalania może być niekompletny, co skutkuje powstaniem warstwy sadzy na aktywnej kulce. Powoduje to częściowe lub całkowite pogorszenie wydajności. Należy zachować ostrożność w środowiskach, w których mogą występować gazy o stężeniu powyżej 70% LEL.
Aby uzyskać więcej informacji na temat technologii czujników gazu dla gazów palnych, przeczytaj nasz artykuł porównawczy pelistory vs technologia czujników gazu na podczerwień: Czy implanty silikonowe pogarszają jakość wykrywania gazów?
Aby zapewnić najlepsze doświadczenia, używamy technologii takich jak pliki cookie do przechowywania i/lub uzyskiwania dostępu do informacji o urządzeniu. Wyrażenie zgody na te technologie umożliwi nam przetwarzanie danych, takich jak zachowanie podczas przeglądania lub unikalne identyfikatory na tej stronie. Brak zgody lub jej wycofanie może negatywnie wpłynąć na niektóre funkcje.
Funkcjonalny
Zawsze aktywny
Techniczne przechowywanie lub dostęp jest ściśle niezbędny do uzasadnionego celu umożliwienia korzystania z konkretnej usługi wyraźnie żądanej przez abonenta lub użytkownika lub wyłącznie w celu przeprowadzenia transmisji komunikacji za pośrednictwem sieci łączności elektronicznej.
Preferencje
Techniczne przechowywanie lub dostęp są niezbędne do uzasadnionego celu przechowywania preferencji, które nie są wymagane przez subskrybenta lub użytkownika.
Statystyki
Techniczne przechowywanie lub dostęp wykorzystywane wyłącznie do celów statystycznych.Techniczne przechowywanie lub dostęp wykorzystywane wyłącznie do anonimowych celów statystycznych. Bez wezwania sądowego, dobrowolnej zgody ze strony dostawcy usług internetowych lub dodatkowych zapisów od strony trzeciej, informacje przechowywane lub pobierane wyłącznie w tym celu nie mogą zazwyczaj zostać wykorzystane do identyfikacji użytkownika.
Marketing
Techniczne przechowywanie lub dostęp jest wymagany do tworzenia profili użytkowników w celu wysyłania reklam lub śledzenia użytkownika na stronie internetowej lub na kilku stronach internetowych w podobnych celach marketingowych.
lub.
