O que é um detector de chamas e como funciona?

O que é um Detector de Chama?

Um detector de chamas é um tipo de sensor que pode detectar e responder à presença de uma chama. Estes detectores têm a capacidade de identificar líquido sem fumo e fumo que pode criar fogo aberto. Por exemplo, nos fornos de caldeiras os detectores de chama são amplamente utilizados, uma vez que um detector de chama pode detectar calor, fumo, e fogo. Estes dispositivos podem também detectar fogo de acordo com a temperatura do ar e o movimento do ar. Os detectores de chama utilizam tecnologia Ultravioleta (UV) ou Infravermelho (IR) para identificar chamas, o que significa que podem alertar para chamas em menos de um segundo. O detector de chamas responderia à detecção de uma chama de acordo com a sua instalação, poderia por exemplo soar um alarme, desactivar a linha de combustível, ou mesmo activar um sistema de supressão de fogo.

Onde encontraria estes Detectores? 

  • Armazéns industriais
  • Instalações de produção química
  • Armazéns químicos
  • Armazenamento de gasolina e estações de bombagem
  • Oficinas de soldadura por arco
  • Centrais eléctricas
  • Estações de transformação
  • Túneis subterrâneos
  • Bancos de ensaio de motores
  • Lojas de madeira

Quais são os componentes de um Sistema de Monitorização de Chama e funciona?

O componente principal de um sistema de detecção de chamas é o próprio detector. É constituído por circuitos de detecção fotoeléctricos, circuitos de condicionamento de sinais, sistemas de microprocessadores, circuitos de E/S, e sistemas de arrefecimento por vento. Os sensores no detector de chama detectarão a radiação que é enviada pela chama, a fotoeléctrica converte o sinal de intensidade radiante da chama num sinal de tensão relevante e este sinal seria processado num único microcomputador de chip e convertido numa saída desejada.

Quantos tipos de Detectores de Chama existem e como é que funcionam? 

Existem 3 tipos diferentes de detector de chamas: Ultra-Violeta, Infra-vermelho e uma combinação de ambos Ultra-Violeta-Infra-vermelho

Ultra-Violeta (UV)

Este tipo de detector de chamas funciona através da detecção da radiação UV no ponto de ignição. Quase todos os fogos emitem radiações UV, por isso, em caso de chama, o sensor apercebe-se dela e produz uma série de impulsos que são convertidos pela electrónica do detector numa saída de alarme.

Há vantagens e desvantagens de um detector de UV. As vantagens de um detector de UV incluem a resposta a alta velocidade, a capacidade de responder a incêndios de hidrocarbonetos, hidrogénio e metais. Por outro lado, as desvantagens dos detectores de UV incluem a resposta à soldadura a longa distância, e podem também responder a relâmpagos, faíscas, etc.

Infravermelho (IR)

O detector de chama de infravermelhos funciona verificando a banda espectral de infravermelhos para certas ornamentações que os gases quentes libertam. No entanto, este tipo de dispositivo requer um movimento de cintilação da chama. A radiação infravermelha pode não só ser emitida por chamas, mas também pode ser irradiada a partir de fornos, lâmpadas, etc. Por conseguinte, existe um risco mais elevado de falso alarme

UV-IR

Este tipo de detector é capaz de detectar tanto as radiações UV como as IR, pelo que possui tanto o sensor UV como o IR. Os dois sensores operam individualmente os mesmos que os descritos, mas os dois circuitos suplementares processam sinais devido à existência de ambos os sensores. Consequentemente, o detector combinado tem uma melhor capacidade de rejeição de falsos alarmes do que o detector individual de UV ou IV.

Embora existam vantagens e desvantagens do detector de chamas UV/IR. As vantagens incluem a resposta a alta velocidade e são imunes ao falso alarme. Por outro lado, as desvantagens do detector de chamas UV/IR incluem a questão de não poder ser utilizado para incêndios que não sejam de carbono, bem como apenas poder detectar incêndios que emitam tanto a radiação UV/IR como não individualmente.

Há algum produto disponível? 

O FGard IR3 proporciona um desempenho superior na detecção de incêndios com hidrocarbonetos. O dispositivo utiliza os mais recentes algoritmos de detecção de chama IR para assegurar a máxima imunidade a falsos alarmes. O detector foi testado independentemente para demonstrar que pode detectar um incêndio de panela de hidrocarbonetos a quase 200 pés em menos de 5 segundos. O FGuard IR3 tem um IR de espectro múltiplo que permite um alcance de detecção de chamas de 60 metros. Que pode detectar todos os incêndios de hidrocarbonetos sem formação de condensação na janela, melhorando a fiabilidade e o desempenho em toda a temperatura. Este produto tem um tempo de detecção rápido respondendo em menos de 5 segundos a 0,1m² de fogo a 60 metros.

Crowcon oferece uma gama de detectores de chama baseados em infravermelhos (IR) e ultra-violetas (UV) para detectar rapidamente chamas à distância. Dependendo do modelo, isto inclui uma variedade de incêndios de gás e combustível, incluindo os gerados a partir de hidrocarbonetos, hidrogénio, metais, fontes inorgânicas e hidroxil.

Não encontrará sensores Crowcon a dormir no local de trabalho

Os sensores MOS (semicondutores de óxido metálico) têm sido vistos como uma das soluções mais recentes para combater a detecção de sulfureto de hidrogénio (H2S) em temperaturas flutuantes de até 50°C até meados dos anos vinte, bem como em climas húmidos como o Médio Oriente.

No entanto, os utilizadores e os profissionais de detecção de gás perceberam que os sensores MOS não são a tecnologia de detecção mais fiável. Este blogue cobre a razão pela qual esta tecnologia pode revelar-se difícil de manter e os problemas que os utilizadores podem enfrentar.

Um dos maiores inconvenientes da tecnologia é a responsabilidade do sensor "ir dormir" quando não encontra gás durante um período de tempo. É claro que este é um enorme risco de segurança para os trabalhadores da zona... ninguém quer enfrentar um detector de gás que, em última análise, não detecta gás.

Os sensores MOS requerem um aquecedor para se igualarem, permitindo-lhes produzir uma leitura consistente. Contudo, quando inicialmente ligado, o aquecedor leva tempo a aquecer, causando um atraso significativo entre a ligação dos sensores e a resposta ao gás perigoso. Por conseguinte, os fabricantes de MOS recomendam aos utilizadores que permitam o equilíbrio do sensor durante 24-48 horas antes da calibração. Alguns utilizadores podem achar isto um entrave à produção, bem como um tempo prolongado para a manutenção e manutenção.

O atraso do aquecedor não é o único problema. Utiliza muita energia que coloca um problema adicional de mudanças dramáticas de temperatura no cabo de alimentação DC, causando alterações na voltagem como a cabeça do detector e imprecisões na leitura do nível de gás. 

Como o seu nome de semicondutor de óxido metálico sugere, os sensores baseiam-se em semicondutores que se reconhecem à deriva com alterações na humidade - algo que não é ideal para o clima húmido do Médio Oriente. Noutras indústrias, os semicondutores são frequentemente encapsulados em resina epóxi para evitar isto, no entanto, num sensor de gás este revestimento seria o mecanismo de detecção de gás uma vez que o gás não conseguiria alcançar o semicondutor. O dispositivo também está aberto ao ambiente ácido criado pela areia local no Médio Oriente, afectando a condutividade e precisão da leitura do gás.

Outra implicação de segurança significativa de um sensor MOS é que com saída a níveis próximos de zero de H2S podem ser falsos alarmes. Muitas vezes, o sensor é utilizado com um nível de "supressão de zero" no painel de controlo. Isto significa que o painel de controlo pode mostrar uma leitura de zero durante algum tempo após os níveis de H2S terem começado a subir. Este registo tardio da presença de gás de baixo nível pode então atrasar o aviso de uma fuga grave de gás, a oportunidade de evacuação e o risco extremo de vidas.

Os sensores MOS primam pela rapidez de reacção ao H2S, pelo que a necessidade de um sinter contraria este benefício. Devido ao H2S ser um gás "pegajoso", é capaz de ser adsorvido em superfícies incluindo as de sinterização, o que resulta numa diminuição da velocidade a que o gás atinge a superfície de detecção.

Para resolver os inconvenientes dos sensores MOS, revisitámos e melhorámos a tecnologia eletroquímica com o nosso novo sensor H2Sde alta temperatura (HT) para XgardIQ. Os novos desenvolvimentos do nosso sensor permitem um funcionamento até 70°C a 0-95%rh - uma diferença significativa em relação a outros fabricantes que afirmam uma deteção até 60°C, especialmente nos ambientes adversos do Médio Oriente.

O nosso novo sensor HT H2S provou ser uma solução fiável e resiliente para a detecção de H2S a altas temperaturas - uma solução que não adormece no trabalho!

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Riscos de explosão em tanques inertes e como evitá-los

O sulfureto de hidrogénio (H2S) é conhecido por ser extremamente tóxico, assim como altamente corrosivo. Num ambiente de tanque inerte, apresenta um risco adicional e grave de combustão que, suspeita-se, tenha sido a causa de explosões graves no passado.

O sulfureto de hidrogénio pode estar presente em níveis de %vol em óleo ou gás "azedo". O combustível também pode ser "azedo" pela acção de bactérias redutoras de sulfatos encontradas na água do mar, frequentemente presentes nos porões de carga dos petroleiros. Por conseguinte, é importante continuar a monitorizar o nível de H2S, uma vez que este pode mudar, particularmente no mar. Este H2S pode aumentar a probabilidade de um incêndio se a situação não for devidamente gerida.

Os tanques são geralmente forrados com ferro (por vezes revestidos com zinco). O ferro enferruja, criando óxido de ferro (FeO). Num espaço de cabeça inerte de um tanque, o óxido de ferro pode reagir com H2S para formar sulfureto de ferro (FeS). O sulfureto de ferro é um piroforo; o que significa que pode inflamar-se espontaneamente na presença de oxigénio

Excluindo os elementos de fogo

Um tanque cheio de petróleo ou gás é um risco óbvio de incêndio nas circunstâncias certas. Os três elementos do fogo são o combustível, o oxigénio e uma fonte de ignição. Sem estes três elementos, um incêndio não pode começar. O ar é cerca de 21% de oxigénio. Portanto, um meio comum para controlar o risco de incêndio num tanque é remover o máximo de ar possível, descarregando o ar do tanque com um gás inerte, tal como nitrogénio ou dióxido de carbono. Durante a descarga do tanque, é tomado cuidado para que o combustível seja substituído por gás inerte em vez de ar. Isto remove o oxigénio e impede o início do incêndio.

Por definição, não há oxigénio suficiente num ambiente inerte para que um incêndio comece. Mas a dada altura, o ar terá de ser deixado entrar no tanque - para o pessoal de manutenção entrar em segurança, por exemplo. Existe agora a possibilidade de os três elementos do fogo se juntarem. Como é que se deve controlar?

  • O oxigénio tem de ser permitido em
  • Pode haver FeS presentes, que o oxigénio provocará a faísca
  • O elemento que pode ser controlado é o combustível.

Se todo o combustível tiver sido removido e a combinação de ar e FeS causar uma faísca, não pode fazer qualquer mal.

Monitorização dos elementos

Pelo exposto, é óbvio como é importante manter o controlo de todos os elementos que podem causar um incêndio nestes depósitos de combustível. O oxigénio e o combustível podem ser monitorizados diretamente através de um detetor de gás adequado, como o Gas-Pro TK. Concebido para estes ambientes especializados, o Gas-Pro TK lida automaticamente com a medição de um depósito cheio de gás (medido em %vol) e de um depósito quase vazio de gás (medido em %LEL). Gas-Pro O TK pode indicar quando os níveis de oxigénio são suficientemente baixos para que seja seguro carregar combustível ou suficientemente altos para que o pessoal possa entrar no depósito em segurança. Outra utilização importante do Gas-Pro TK é a monitorização do H2S, que permite avaliar a presença provável do príforo, o sulfureto de ferro.

Serviço de segurança... Uma visita à refinaria de petróleo

Trabalhar no escritório torna mais fácil concentrar-se nas tarefas individuais e destacar-se da forma como os nossos produtos estão a fazer a diferença na vida das pessoas. Um dos nossos clientes teve a gentileza de facilitar uma visita ao local para que Andrea (a nossa futura líder Halma numa colocação de marketing) pudesse ver em primeira mão como os nossos produtos são utilizados e quem são os utilizadores finais. Isto significava uma visita a uma refinaria de petróleo para ver onde são utilizados os nossos detectores de gás portáteis Crowcon.


"O principal que me surpreendeu foi o tamanho absoluto do site. A refinaria de petróleo estava muito espaçada e demorámos 10 minutos a andar desde a entrada do local até ao local onde o engenheiro da Crowcon está sediado. Os engenheiros e empregados em diferentes partes da refinaria usavam casacos Hi Vis, grandes botas de segurança, chapéus duros e todos pareciam ter detectores de gás pessoais. Durante uma rápida visita ao local, aprendi que os produtos da refinaria de petróleo não se limitam ao gás ou à gasolina, mas também alcatrão, asfalto, lubrificantes, líquido de lavagem, cera de parafina e muito mais.

Os produtos são todos armazenados em grandes contentores com tubos por todo o local. A maioria dos produtos são altamente inflamáveis, o que explica o grande enfoque na segurança. À distância, havia alguns recipientes em forma de cúpula que são recipientes pressurizados. Se um deles explodisse, teria um raio de explosão de 10 milhas. De repente, tive a vontade de partir e conduzir cerca de 10 milhas.

A base de engenheiros de Crowcon estava cheia de T4s laranja, Gas-Pros, bem como um exército de "Daleks", isto é, Detectives, à espera de calibração e serviço. Embora a dureza deste ambiente industrial fosse evidente pela sua aparência, eles estavam de outra forma em bom estado de funcionamento, e o engenheiro de serviço trabalhava rapidamente através dos dispositivos.

Os utilizadores finais pensam neles como um dispositivo simples que têm de usar para fazer o seu trabalho, e gostam da simplicidade e fiabilidade dos dispositivos Crowcon. Os Detectives são atirados e os Gas-Pros são quase pretos é uma comparação com o laranja habitual, o que apenas mostra como é importante a robustez dos nossos dispositivos. Os perigos deste ambiente de trabalho não são geralmente uma grande preocupação para os utilizadores, isto é a vida quotidiana para eles. Os nossos aparelhos ajudam a garantir que vão para casa depois de um turno duro. Assegurar que os dispositivos estão a funcionar correctamente depende dos engenheiros de serviço, e eles precisam de pensar para que os utilizadores assegurem que os dispositivos estão a ser utilizados correctamente.

Ao ver os dispositivos Crowcon a serem utilizados e o número de vezes que alguém perguntou se os dispositivos estão calibrados e prontos para voltar à acção, realçou a importância do uso de portáteis como parte do regime de segurança. "Qualidade" e "robusto" é a forma como os utilizadores descrevem os produtos Crowcon e, embora possam agora tratá-los como os dispositivos salva-vidas que são, os dispositivos são regularmente utilizados e valorizados. Tornam um ambiente muito inflamável e perigoso um lugar mais seguro para se estar".

Fatos sobre detecção fixa

A colocação óptima dos detectores de gás fixos requer uma avaliação exaustiva dos riscos. Este pequeno vídeo destaca algumas das questões que precisa de colocar antes de comprar ou instalar um sistema fixo na sua fábrica ou local.

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Celebrando 45 anos de Detecção de Gás com fotografia!

Sim, é verdade - Crowcon é mais um ano mais sábio fazendo o nosso negócio 45 anos de idade. Desde o humilde início dos engenheiros de gás que querem melhorar a segurança do seu local de trabalho, até aos dias de hoje, onde os nossos detectores são utilizados em 100's de aplicações em dezenas de milhares de locais em todo o mundo, uma coisa permanece; o nosso foco em Salvar Vidas!

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Os passos simples para cuidar do seu equipamento de detecção de gás este Inverno.

Os detectores de gás estão lá para salvar a sua vida, quer seja um sistema fixo ou um detector portátil, mantê-los bem conservados é uma parte importante da propriedade.

O nosso blogueiro convidado esta semana, Julian, elaborou passos simples para assegurar que o seu detector de gás está pronto para o trabalho como e quando for necessário.

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