Qual é a diferença entre um pellistor e um sensor IR?

Os sensores desempenham um papel fundamental quando se trata de monitorizar gases e vapores inflamáveis. Ambiente, tempo de resposta e intervalo de temperatura são apenas algumas das coisas a considerar quando se decide qual é a melhor tecnologia.

Neste blog, estamos a destacar as diferenças entre os sensores pellistor (catalíticos) e os sensores infravermelhos (IR), porque existem prós e contras para ambas as tecnologias, e como saber qual a melhor forma de se adequar a diferentes ambientes.

Sensor Pellistor

Um sensor de gás pellistor é um dispositivo utilizado para detectar gases ou vapores combustíveis que se encontram dentro do intervalo explosivo para avisar da subida dos níveis de gás. O sensor é uma bobina de fio de platina com um catalisador inserido no interior para formar um pequeno grânulo activo que baixa a temperatura a que o gás se inflama à sua volta. Quando um gás combustível está presente, a temperatura e resistência do grânulo aumenta em relação à resistência do grânulo de referência inerte. A diferença na resistência pode ser medida, permitindo a medição do gás presente. Devido aos catalisadores e esferas, um sensor pellistor é também conhecido como um sensor de esferas catalítico ou catalítico.

Originalmente criados na década de 1960 pelo cientista e inventor britânico, Alan Baker, os sensores de pellistor foram inicialmente concebidos como uma solução para a lâmpada de segurança contra as chamas e técnicas canárias de longa duração. Mais recentemente, os dispositivos são utilizados em aplicações industriais e subterrâneas, tais como minas ou túneis, refinarias de petróleo e plataformas petrolíferas.

Os sensores Pellistor têm um custo relativamente mais baixo devido às diferenças no nível de tecnologia em comparação com os sensores IR, contudo pode ser necessário substituí-los com maior frequência.

Com uma saída linear correspondente à concentração de gás, podem ser utilizados factores de correcção para calcular a resposta aproximada dos pelistores a outros gases inflamáveis, o que pode fazer dos pelistores uma boa escolha quando há múltiplos vapores inflamáveis presentes.

Não só isto, mas também os pelistores dentro de detectores fixos com saídas em ponte mV, como o Xgard tipo 3, são altamente adequados para áreas de difícil acesso, uma vez que os ajustes de calibração podem ter lugar no painel de controlo local.

Por outro lado, os pelistores lutam em ambientes onde há pouco ou pouco oxigénio, uma vez que o processo de combustão pelo qual trabalham, requer oxigénio. Por este motivo, os instrumentos de espaço confinado que contêm sensores LEL tipo pellistor catalítico incluem frequentemente um sensor para medir o oxigénio.

Em ambientes onde os compostos contêm silício, chumbo, enxofre e fosfatos, o sensor é susceptível de envenenamento (perda irreversível de sensibilidade) ou inibição (perda reversível de sensibilidade), o que pode ser um perigo para as pessoas no local de trabalho.

Se expostos a concentrações elevadas de gás, os sensores pellistor podem ser danificados. Em tais situações, os pelistores não "falham em segurança", o que significa que não é dada qualquer notificação quando uma falha do instrumento é detectada. Qualquer falha só pode ser identificada através de testes de colisão antes de cada utilização, para garantir que o desempenho não está a ser degradado.

 

Sensor IR

A tecnologia de sensores infravermelhos baseia-se no princípio de que a luz infravermelha (IR) de um determinado comprimento de onda será absorvida pelo gás alvo. Normalmente existem dois emissores dentro de um sensor que geram feixes de luz infravermelha: um feixe de medição com um comprimento de onda que será absorvido pelo gás alvo, e um feixe de referência que não será absorvido. Cada feixe é de igual intensidade e é desviado por um espelho dentro do sensor para um foto-receptor. A diferença resultante na intensidade, entre o feixe de referência e o feixe de medição, na presença do gás alvo é utilizada para medir a concentração de gás presente.

Em muitos casos, a tecnologia de sensores infravermelhos (IR) pode ter uma série de vantagens sobre os pelistores ou ser mais fiável em áreas onde o desempenho dos sensores baseados em pelistores pode ser imperioso - incluindo ambientes com baixo teor de oxigénio e inertes. Apenas o feixe de infravermelhos interage com as moléculas de gás circundantes, dando ao sensor a vantagem de não enfrentar a ameaça de envenenamento ou inibição.

A tecnologia IV fornece testes à prova de falhas. Isto significa que se o feixe infravermelho falhar, o utilizador será notificado desta falha.

Gas-Pro A TK utiliza um sensor duplo de infravermelhos - a melhor tecnologia para os ambientes especializados em que os detectores de gás normais não funcionam, quer se trate de purga de tanques ou de libertação de gás.

Um exemplo de um dos nossos detectores baseados em IR é o Crowcon Gas-Pro IR, ideal para a indústria do petróleo e do gás, com a disponibilidade para detetar metano, pentano ou propano em ambientes potencialmente explosivos e com baixo teor de oxigénio, onde os sensores pelistor podem ter dificuldades. Também utilizamos um sensor de %LEL e %Volume de gama dupla no nosso Gas-Pro TK, que é adequado para medir e alternar entre ambas as medições, para que esteja sempre a funcionar em segurança com o parâmetro correto.

No entanto, os sensores IR não são todos perfeitos, pois só têm uma saída linear para o gás alvo; a resposta de um sensor IR a outros vapores inflamáveis então o gás alvo será não linear.

Tal como os pelistores são susceptíveis a envenenamento, os sensores IR são susceptíveis a choques mecânicos e térmicos graves e também fortemente afectados por alterações de pressão brutas. Além disso, os sensores infravermelhos não podem ser utilizados para detectar gás Hidrogénio, pelo que sugerimos a utilização de pelistores ou sensores electromecânicos nesta circunstância.

O principal objectivo da segurança é seleccionar a melhor tecnologia de detecção para minimizar os perigos no local de trabalho. Esperamos que, identificando claramente as diferenças entre estes dois sensores, possamos sensibilizar para a forma como vários ambientes industriais e perigosos podem permanecer seguros.

Para mais orientações sobre sensores pellistor e IR, pode descarregar o nosso whitepaper que inclui ilustrações e diagramas para ajudar a determinar a melhor tecnologia para a sua aplicação.

Alterações aos limites de exposição no local de trabalho (WELs)

Quais são os limites de exposição do local de trabalho?

Os limites de exposição no local de trabalho (WELs) fornecem um nível máximo legal para substâncias nocivas, a fim de controlar as condições de trabalho.

Directiva e Normas Nacionais

A Directiva da UE 2017/164 estabelece novos "valores-limite de exposição profissional indicativos" (IOELV) para uma série de substâncias tóxicas. O Health & Safety Executive (HSE) do Reino Unido decidiu alterar os limites estatutários do Reino Unido para reflectir os novos IOELVs. Esta decisão do HSE foi tomada para cumprir os artigos 2º e 7º da directiva que exigem que os Estados-membros estabeleçam os novos valores-limite de exposição profissional dentro das normas nacionais até21 de Agosto de 2018.

Limiares de Alarme de Detector de Gás

Os limites de exposição definidos nesta Directiva 2017/164 baseiam-se nos riscos de exposição pessoal: uma exposição dos trabalhadores a substâncias tóxicas ao longo do tempo. Os limites (configurados em detectores de gás como "níveis de alarme TWA") são expressos ao longo de dois períodos de tempo:

  • STEL (limite de exposição de curto prazo): um limite de 15 minutos
  • LTEL (limite de exposição a longo prazo): um limite de 8 horas

Os monitores (pessoais) portáteis destinam-se a ser usados pelo utilizador perto da sua zona de respiração, para que o instrumento possa medir a sua exposição ao gás. Os instrumentos TWA (time-weighted) alarmes alertam assim o utilizador quando a sua exposição excede os limites estabelecidos dentro das normas nacionais.

Os monitores portáteis também podem ser configurados com alarmes 'instantâneos' que se activam imediatamente quando a concentração de gás excede o limiar. Não existem normas para definir os níveis de alarme para alarmes instantâneos, e por isso temos estes geralmente fixados nos mesmos limiares que os alarmes TWA. Alguns dos novos limiares de TWA são suficientemente baixos para tornar os falsos alarmes frequentes um problema significativo se também fossem adoptados para a definição de alarmes instantâneos. Por conseguinte, os novos instrumentos portáteis manterão os actuais limiares de alarmes instantâneos.

Os detectores de gás fixos apenas utilizam alarmes "instantâneos", uma vez que não são usados pelo utilizador e, portanto, não podem medir a exposição de um indivíduo ao gás ao longo do tempo. Os níveis de alarme para detectores fixos baseiam-se frequentemente nos alarmes TWA, uma vez que estes são as únicas directrizes publicadas. O documento HSE RR973 (Review of alarm setting for toxic gas and oxygen detectors) fornece orientações sobre a definição de níveis de alarme apropriados para detectores fixos, tendo em consideração as condições do local e a avaliação de risco. Em algumas aplicações em que pode haver um fundo de gás, pode ser apropriado que os níveis de alarme de detectores fixos sejam definidos mais altos do que os listados no EH40 para evitar a repetição de falsos alarmes.

Re-configuração dos Limiares de Alarme do Detector de Gás

Os utilizadores de detectores de gás portáteis que optem por ajustar os seus limiares de alarme de instrumentos para se alinharem com a Directiva podem facilmente fazer o mesmo, utilizando uma variedade de acessórios disponíveis na Crowcon. Para detalhes completos de acessórios de calibração e configuração visite as páginas de produtos em www.crowcon.com.

Outros documentos que lhe possam ser úteis:

http://www.hse.gov.uk/pubns/priced/eh40.pdf

http://www.hse.gov.uk/research/rrhtm/rr973.html

 

Os alarmes de monóxido de carbono são agora obrigatórios

Como membro fundador do CoGDEM (Conselho de Detecção de Gás e Monitorização Ambiental), estamos realmente satisfeitos por a Ministra das Comunidades, Penny Mordaunt, ter tornado obrigatória a instalação de alarmes de fumo e monóxido de carbono (CO) em propriedades alugadas.

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O guia rápido de Chris para testes de colisão

No seguimento do artigo da semana passada, 'Porque é que preciso de testar o meu instrumento?', pensei em dar-vos um pouco mais de informação detalhada sobre o que é um teste de colisão e como realizar um teste de colisão.

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