umc gases explosivos y equipos de medicion

Charla de Explosimetría 10 de Agosto de 2010

MAURO BALAREZORegistro INPSASEL BOL0713310614

GASES EXPLOSIVOS Y EQUIPOS DE MEDICION

Nº 1Lic. Mauro BalarezoINPSASEL BOL 07 13310614

Nombre del Taller:

GASES EXPLOSIVOS YEQUIPOS DE MEDICION

Nombre del Facilitador:

Lic. Quím. Mauro Balarezo0416 497 7790 - [email protected]

Duración : 4 Horas



INTRODUCCION

ESTA ACTIVIDAD NOES PARA ENSEÑAR A

MANEJAR UN EXPLOSIMETRO





AGENDA

1. INTRODUCCION.2. LEYES DE LOS GASES.3. ANATOMIA DE UNA EXPLOSION.4. CONCEPTO DE EXPLOSION.5. LIMITES DE INFLAMABILIDAD.6. PROPIEDADES TERMODINAMICAS.7. EXPLOSIMETROS, CALIBRACION.8. SENSORES DE GASES.9. SENSIBILIDAD.10.MANTENIMIENTO DEL EXPLOSIMETRO.11.MEDIDAS Y ACCIONES A TOMAR .12.BIBLIOGRAFIA



INTRODUCCION

QUÍMICA ANALÍTICA:

ESTUDIA EL CONJUNTO DE PRINCIPIOS, LEYES Y METODOS CUYA FINALIDAD ES DETERMINAR LA COMPOSICIÓN QUÍMICA DE UNA MUESTRA.

SE DIVIDE EN DOS RAMAS PRINCIPALES:

1. CUALITATIVA , ¿ QUÉ HAY ?

2. CUANTITATIVA , ¿ EN QUÉ CANTIDAD ?





INTRODUCCION

ANALISIS INSTRUMENTAL

LAS TÉCNICAS INSTRUMENTALES IMPLICAN:1. POR UNA PARTE EL ESTUDIO

TEÓRICO DE LOS PRINCIPIOS FÍSICOS Y FÍSICOS-QUÍMICOS DE LOS MÉTODOS UTILIZADOS.

2. LA TRANSFORMACION EN UNA SEÑAL ELECTRICA O ELECTRONICA.

3. Y POR ULTIMO ENVIAR ESA SEÑAL A UNA PANTALLA O LECTOR.



INSTRUMENTACION

PROCESO DE MEDICION DE GASES

VARIABLE SENSORPROCESO ELECTRONICOTRANSDUCTOR Y SEÑAL

A PANTALLA





LEYES DE LOS GASES.

Pág. 248



LEY DE GAY-LUSSAC (1.808):

P.V = CONSTANTE P = PRESIONV = VOLUMEN

LEY DE BOYLE-MARIOTT (1627-1691):

P/T = CONSTANTE T = TEMPERATURA

LEY COMBINADA, DALTON (1.861):

P.V/T = CONSTANTE

LEY DE GASES IDEALES:

P.V = n.R.T

n = No MOLESR = Constante de

los Gases

LEYES DE LOS GASES





1.- LOS GASES SON MOLECULASO ATOMOS SUELTOS

2.- SE MUEVEN EN CUALQUIER DIRECCION

3.- EL CALOR AUMENTALA TEMPERATURA

4.- LA TEMPERATURA AUMENTA LA FUERZAY VELOCIDAD

5.- LA PRESIÓN DEPENDEDE LA CANTIDAD Y FUERZADE IMPACTOS CON LA PARED

6.- LOS IMPACTOS AUMENTANEN ESPACIOS REDUCIDOS

LEYES DE LOS GASES

TEORÍA CINÉTICA MOLECULAR



LEY DE LAS PRESIONES PARCIALES:

CADA GAS SE COMPORTA COMO SI ESTUVIESE SOLO

ESTA LEY APLICA PARA CUANDO ESTAMOS

EN PRESENCIA DE UNA MEZCLA DE GAS

INFLAMABLE O TOXICO CON AIRE

Pt = P1 + P2 + P3 + ........... + Pn

LEYES DE LOS GASES





OTRAS LEYES DE LOS GASES

La capacidad de un gas para disolverse en otro gas o en un líquido depende de su presión parcial y del coeficiente de solubilidad.

LEYES DE LOS GASES

LEY DE HENRY (1.802)

LEY DE GRAHAM (1.829)La Efusión es el fenómeno por el que un gas se dispersa a través de un orificio, dando lugar a una mezcla.



EL AIRE ES UNA MEZCLA DE GASES

OXIGENO 21 %

NITROGENO 78

CO2 0,5

ARGON 0,1

OTROS 0,4

LEYES DE LOS GASES





EL GAS NATURAL TAMBIEN ES UNA MEZCLA DE GASES

LEYES DE LOS GASES

Asociado Gas que se encuentra en un yacimiento donde predominan los hidrocarburos líquidos en forma de petróleo o condensado

Dulce (sweet gas) Contiene cantidades muy pequeñas de ácido sulfhídrico y bióxido de carbono.

Húmedo (wet gas) Que contiene vapor de agua

Pobre o gas seco (lean gas or dry gas)

Pocos hidrocarburos diferentes al metano. El poder calorífico es típicamente alrededor de 1.000 btu/pié cúbico

Seco (dry gas)No contiene vapor de agua, o sea gas "sin agua".

CondensadoMezcla de hidrocarburos relativamente ligeros que permanecen líquidos a temperatura y presión normales



MEZCLAS DE GASES CON IMPORTANCIAEN SEGURIDAD Y SALUD LABORAL

•MEZCLAS INFLAMABLES O EXPLOSIVAS.

•GASES O VAPORES TOXICOS.

•GASES ASFIXIANTES.

•COMBINACIONES.

LEYES DE LOS GASES





MEZCLA DE GASES INFLAMABLES

AQUELLOS GASES QUE PUEDEN ARDER

O MANTENER UNA COMBUSTION

SIEMPRE Y CUANDO EXISTA UNA

MEZCLA APROPIADA DE OXIGENO

CON GAS INFLAMABLE O COMBUSTIBLE

OXIGENO

GAS INFLAMABLE

LEYES DE LOS GASESGASES EXPLOSIVOS Y EQUIPOS DE MEDICION


CONCEPTO DE EXPLOSION.





CONCEPTOS

UNA EXPLOSION ES UN EVENTO QUE

LIBERA VIOLENTAMENTE UNA ONDA DE

PRESION.

ESTE EVENTO PUEDE SER CAUSADO POR

RUPTURA DE CILINDROS DE PRESION,

EXPLOSIVOS, MEZCLA DE AGUA CON METAL

LIQUIDO, COMBUSTION DE POLVO, VAPOR O

GASES (EN AIRE U OTROS OXIDANTES).



CONCEPTOS

UNA EXPLOSION DE GAS ES UN

EVENTO QUE LIBERA VIOLENTAMENTE UNA

ONDA DE PRESION POR LA COMBUSTION DE

UNA MEZCLA DE GAS-AIRE O GAS-OXIDANTE.

LAS EXPLOSIONES DE GAS PUEDEN

PRODUCIRSE EN EQUIPOS O TUBERIAS DE

PROCESOS, CILINDROS DE GASES,

INSTALACIONES O ESPACIOS CONFINADOS.





CONCEPTOS

EL PUNTO DE CHISPA (FLASH

POINT) ES LA TEMPERATURA MAS BAJA A

LA QUE UN LIQUIDO INFLAMABLE SE

EVAPORA Y FORMA UNA MEZCLA

INFLAMABLE



CONCEPTOS

CLASIFICACION DE EXPLOSIONES POR EL

AMBIENTE DONDE OCURREN:

• EN ESPACIOS CONFINADOS O CERRADOS ,

CILINDROS, TUBERIAS, TUNELES,

ESPACIOS CONFINADOS.

• EN ESPACIOS PARCIALMENTE CERRADOS ,

MODULOS O INSTALACIONES

INDUSTRIALES.

• EN ESPACIOS ABIERTOS , FUGAS EN

AREAS DE PLANTA





EXPLOSION EN AMBIENTE CERRADO

Gasen Llamas

Mezcla Inflamable

Frente deLlamas

EXPLOSIONESGASES EXPLOSIVOS Y EQUIPOS DE MEDICION


Manejo de materiales HerramientasEPP

RiesgosEléctricos Condiciones

de TrabajoEscaleras

Acceso

Maquinas y Sistemas de Bombeo

PinturaPreparación de Superficie

Trabajo en Caliente

AndamiosSandBasting

ESPACIOS CONFINADOS

EJEMPLOS





EJEMPLOSGASES EXPLOSIVOS Y EQUIPOS DE MEDICION


CONCEPTOS

EN ESPACIOS PARCIALMENTEO CERRADOS

EXPLOSIONES CUANDO HAY DERRAME O FUGA DE GASES COMBUSTIBLES EN INSTALACIONES INDUSTRIALES QUE ESTAN PARCIALMENTE CERRADAS COMO: GALPONES, TALLERES, SALAS DE COMPRESORES, SUB ESTACIONES ELECTRICAS, ALMACENES, HORNOS.

LA ESTRUCTURA ABSORVE LA EXPLOSION Y LA PRESION SE LIBERA POR LAS PUERTAS Y SALIDAS DE VENTILACION





EXPLOSION EN AMBIENTE PARCIALMENTE CERRADO

EXPLOSIONES

Gasen Llamas

Mezcla Inflamable

Frente de LlamasPuerta o

Ventilación



CONCEPTOS

EN ESPACIOS ABIERTOS

OCURREN EN ESPACIOS ABIERTOS COMO

EN PLANTAS INDUSTRIALES.

EN ESTOS CASOS UNA MEZCLA DE GAS

INFLAMABLE TIENE MUCHAS FACILIDADES

DE PRODUCIR UNA IGNICION PORQUE LAS

FUENTES SON MUY ABUNDANTES.

EL RIESGO DE EXPLOSION SE EXTIENDE

PROFUSAMENTE POR AREAS EXTENSAS.





Mezcla Inflamable

Frente deLlamas

Gas en Llamas

EXPLOSION EN AMBIENTE ABIERTO

EXPLOSIONESGASES EXPLOSIVOS Y EQUIPOS DE MEDICION


LLAMAS DE CHORRO O DE “JET”CHORRO DE

GASLLAMASSIN AFECTAR EQUIPOS O INSTALACIONES

LAS LLAMAS AFECTAN PLATAFORMA O EQUIPOS

VIENTO

EXPLOSIONES





ANATOMIA DE UNA EXPLOSION.



CONCEPTO DE EXPLOSION

SI UN MATERIAL

PUEDE ARDER (CON

LLAMA),

PUEDE HACER

EXPLOSION

EXPLOSIONES





Punto de IgniciónFrente de las llamas

Onda de PresiónZona de Compresión de Gases

OxÍgenoCombustible

Punto de ignición

ANATOMIA DE UNA EXPLOSION

EXPLOSIONES

TSU



LIMITES DE INFLAMABILIDAD.





LIMITES DE INFLAMABILIDAD

PARA QUE EXISTA UNA LLAMA DEBEN MEZCLARSE UN GAS

COMBURENTE (AIRE, CLORO) Y UN GAS COMBUSTIBLE EN

FORMA APROPIADA, EN CIERTAS LIMITACIONES DE

CONCENTRACION

LLAMADOS LIMITES DE INFLAMABILIDAD .

LIMITE INFERIOR DE INFLAMABILIDAD (L.I.I.):LA MENOR CONCENTRACION DE UN GAS INFLAMABLE EN AIRECAPAZ DE MANTENER UNA LLAMA.

LIMITE SUPERIOR DE INFLAMABILIDAD (L.S.I):LA CONCENTRACIÓN MAS ALTA DE UN GAS INFLAMABLE EN AIRE, POR ENCIMA DE LA CUAL NO PUEDE EXISTIR UNA LL AMA

INFLAMABILIDADGASES EXPLOSIVOS Y EQUIPOS DE MEDICION


INFLAMABILIDAD

LOS LIMITES DE INFLAMABILIDAD

DEPENDEN DE VARIOS FACTORES

ENTRE ELLOS:

• LA ALTURA SOBRE EL NIVEL DEL MAR.

• LA TEMPERATURA DEL GAS.

• TEMPERATURA DE AUTOIGNICION.

• PROPIEDADES TERMODINAMICAS DEL

GAS.





RANGO DE INFLAMABILIDAD (altura)

INFLAMABILIDAD

FaseLíquida

SIN LLAMA

SIN LLAMARANGO DE

INFLAMABILIDAD

Mezcla Pobre

Mezcla Rica

Fase Gaseosa/Vapor

FlashPointTemp.

EbulliciónTemperatura

ALT

UR

SO

BR

E E

L N

IVE

L D

EL

MA

R

0 m.

metros



Temp.

Con

cent

raci

ón d

e C

ombu

stib

le

0 %

100 %

SIN LLAMA

SIN LLAMA / RIESGO DE ASFIXIA

38° C.

RANGO DEINFLAMABILIDAD

LIMITES DE INFLAMABILIDAD

INFLAMABILIDAD

FlashPoint

AUTOIGNICION

Temp.Autoignición

Líquida Gaseosa

PuntoEbullición





Temp.

Con

cent

raci

ón d

e C

ombu

stib

le

0 %

100 %

SIN LLAMA

SIN LLAMA / RIESGO DE ASFIXIA

38° C.

RANGO DEINFLAMABILIDAD

EFECTOS DEL GAS INERTE

INFLAMABILIDAD

FlashPoint

AUTOIGNICION

Temp.Autoignición

Líquida Gaseosa

PuntoEbullición



0 %

100 %del L.I.I.

4,6 %en Vol.

Lect

ura

del E

xplo

sím

etro

40 % del LII

L.I.I.

1,84 % en Vol.

INFLAMABILIDAD

ESCALA DELEXPLOSIMETRO





Metano

PropanoEtano

HIDROGENO

RANGOS DE INFLAMABILIDAD - AIRE

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100% Volúmen de gas en aire

16,54,6

10,91,7

12,53

4 77

H2S 45,54,3

CO 7610,9

Carbonilo Ni 0,94 64

Butano 8,411,86

INFLAMABILIDAD

Amoníaco 2516

Tetrahidrofurano 1,8 11,8

Acetileno 2 82

Oxido de Etileno 3 100



Metano

PropanoEtano

HIDROGENO

RANGOS DE INFLAMABILIDAD - OXIGENO

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

% Volúmen de gas en O 2

59,25,4

50,54,1

4,65 93,9

H2S

CO

Carbonilo Ni

Butano

15,5 93,9

INFLAMABILIDAD





Metano

Propano

Etano

HIDROGENO

RANGO DE INFLAMABILIDAD - CLORO

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

% Volúmen de gas en Cl

895,6

586,1

4,1 70

H2S

CO

Carbonilo Ni

Butano



EJEMPLO DE CALCULO

En un Espacio Confinado de 354 m3 de

capacidad se mide la explosividad en un % del

LII de 27%.

Cuantos m3 de aire o gas inerte hay que

inyectarle a ese Espacio Confinado para diluir

o bajar la concentración de Gas Inflamable

hasta un nivel de seguridad de 5% del LII ?.

INFLAMABILIDAD





EJEMPLO DE CALCULO

1. Calculo de la concentración en %

Volumen en el Espacio Confinado.

2. Calculo de la cantidad de Gas

Inflamable, en m3 que existe en ese

Espacio Confinado.



Lectura del Explosímetro 5 % del LIIGas Inflamable existente en el Espacio Confinado = 4,4 m3

Volumen de Gas Inflamable para obtener una lectura de 5% del II = 0,81 m3

Hay que inyectar la diferencia entre los dos volúmenes( 4,4 m3 - 0,81 m3 )

Volumen a inyectar = 4,4 m3 - 0,81 m3

EJEMPLO DE CALCULO - SOLUCION

Volumen a inyectar = 3,59 m3 de AIRE o GAS INERTE

INFLAMABILIDAD





PROPIEDADES TERMODINAMICAS.



ENERGIA MINIMA PARA INICIO DE EXPLOSION

% Vol. Metano en aireL.I.I. L.S.I.

0,24

TERMODINAMICA

EQUIVALENTE A LA ENERGIA ESTATICA DE UNA PERSONA CAMINANDO EN UNA ALFOMBRA





Limites de InflamabilidadMetano/Aire

Hidrógeno/Aire

0,24

0,013

TERMODINAMICA

% Volumen de Gas Inflamable

10

1

0,1

0,01



PROPIEDADES TERMODINAMICAS

Cal/cm2.seg/°C. cm

Kcal/mol.

ConductividadTermica

Calor deCombustión

Velocidad de la Llama

Km/hora

TemperaturaAutoignición

°C

Metano 7,4 190,4 12,6 540Etano 4,3 372,81

Propano 8,5 479 14,4 450Butano 5,3 (20°) 280

Hidrogeno 41,9 57,3 100,8 520H2S 3,0

CO 5,3 65

Agua 139,0

Amoníaco 630

TERMODINAMICA





DIFUSION DE LOS GASES (LEY DE GRAHAM)

GASFactor de Difusión

HIDROGENO 3,61AIRE 1NITROGENO 1,02OXIGENO 0,95CO2 0,84

TERMODINAMICAGASES EXPLOSIVOS Y EQUIPOS DE MEDICION


VELOCIDAD DE LAS MOLECULAS DE LOS GASESA 25ºC y a 1 at.

GAS m/s Km/h

HIDROGENO 1.692,0 6.091,2AMONIACO 582,7 2.097,7

ARGON 380,8 1370,9

CO2 362,5 1.305,0

CO 454,5 1.635,8

CLORO 1.204,0 4.334,4

METANO 600,6 2.162,2

NITROGENO 454,2 1.635,2

OXIGENO 425,1 1530,4

TERMODINAMICA





ENERGIA MINIMA PARA INICIO DE EXPLOSION

mJ. cal.HIDROGENO 0,013 3,1. 10 -6

METANO 0,24 5,70. 10 -5

PROPANO 0,26 6,21 . 10 -5

GASOLINA 0,25 5,90. 10 -5

Almidón de Maíz 0,30 7,17.10-5

Fino de Hierro 0,12 2,87.10 -5



Temp.de Ignición °C

Temp. Autoignición °C

Gas Oil 210

Kerosene 220

Jet 210

Papel 233

Metilmetacrilato 430

Poli metilmetracrilato 310

Poli estireno 367

Benceno -11 500

Estireno 350 490

Antraceno 121 540

TERMODINAMICA





TEMPERATURA DE LA LLAMA °C

Metano 1.950Propano 1.980Butano 1.970Acetileno 2.550Acetileno en O2 3.100Hidrógeno 2.055Carbón 1.500Madera 1.980



EXPLOSIMETROS,

CALIBRACION





CALIBRACION

• EL CONJUNTO DE OPERACIONES QUE TIENE POR FINALIDAD DETERMINAR LOS ERRORES DE UN INSTRUMENTO PARA MEDIR Y, DE SER NECESARIO, OTRAS CARACTERÍSTICAS METROLÓGICAS.



EXPLOSIMETROS

EXPLOSIMETROS

• ESTAN AJUSTADOS CON REFERENCIA AL METANO.

• LA LECTURA ES EN PORCENTAJE (%) DEL LIMITE INFERIOR DE INFLAMABILIDAD.





CALIBRACIONGASES EXPLOSIVOS Y EQUIPOS DE MEDICION


La calibración del detector de gases puede llevarse a cabo rutinariamente mediante la función automática de calibración o bien tranquilamente desde el PC a través de la software compatible con Windows.

Pero usted también puede enviarnos (según indicación en su manual intraempresarial ISO) el medidor para su mantenimiento y recalibración (p. ej. 1-2 veces por año). El detector de gases será desmontado, limpiado y recalibrado.

CALIBRACION





TIPOS DE MEDIDORES DE GASES:

1. GASES INFLAMABLES2. OXIMETROS3. 2 GASES4. 4 GASES5. 5 GASES6. TUBOS COLORIMETRICOS

EXPLOSIMETROSGASES EXPLOSIVOS Y EQUIPOS DE MEDICION


� NINGUN SENSOR ES CAPAZ DE DETECTAR TODOS LOS TIPOS DE GASES O VAPORES PELIGROSOS.

� POR ESO LOS TRABAJADORES QUE ESTAN EXPUESTOS A VARIOS GASES DEBEN USAR EQUIPOS CON VARIOS SENSORES.

� LOS EQUIPOS MAS USADOS DETECTAN GASES INFLAMABLES Y TRES GASES (CO, H 2S Y O2).

� CON FRECUENCIA EN EL AMBIENTE DE TRABAJO ESTAN PRESENTES OTROS GASES PELIGROSOS.

EXPLOSIMETROS





TIPOS DE MEDIDORES DE GASES:EXPLOSIMETROS



TIPOS DE MEDIDORES DE GASES:EXPLOSIMETROS









EXPLOSIMETROS








PhD ULTRA

EXPLOSIMETROS





PHD6



5 ESTRELLAS DE MSA

EXPLOSIMETROS





EXPLOSIMETROS

MODELO GAS ALERT Y MICRO CLIP DE BWGASES EXPLOSIVOS Y EQUIPOS DE MEDICION


MULTI TECH

EXPLOSIMETROS





SENSORES DE GASES



ELECTROQUIMICOS.

CATALITICOS.

CONDUCTIVIDAD TERMICA.

OXIDOS SEMICONDUCTORES METALICOS

(MOS).

FOTOIONIZACION.

INFRAROJO NO DISPERSIVO.

INDICADORES POR CAMBIO DE COLOR

TIPOS DESENSORES





• TECNOLOGIA APLICADA DESDE LA DECADA DE LOS AÑOS 50.

• NO SE USA PARA DETECTAR GASES INFLAMABLES.

• MIDE CONCENTRACIONES DE GASES EN PPM NH3, CO, CL2 , H2 , HCL, HCN, H2S, NO, NO2 , O2 , O3 y SO.

• ES DIFICIL LA INTERFERENCIA O LA CONTAMINACION DEL SENSOR.

• BAJO COSTO.

SENSORESELECTROQUIMICOS



• SON SENSIBLES A CAMBIOS DE TEMPERATURA.

• DURACION MÀXIMA DE UN AÑO.

• REQUIEREN CONOCER LA SENSIBILIDAD CRUZADA.

• LA SUSTANCIA ELECTROLITICA PIERDE “FUERZA”.







DETECTOR ELECTROQUIMICO

• SE BASAN EN LA GENERACION DE UNA

CORRIENTE ENTRE UN ELECTRODO

SENSITIVO DONDE OCURRE UNA OXIDO

REDUCCION Y UN ELECTRODO DE

REFERENCIA INMERSO EN UNA

SUSTANCIA ELECTROLITICA.

• DURAN UNOS DOS AÑOS.

• USADO PARA GASES TOXICOS.



1. Monóxido de Carbono:

CO + H2O �� CO2 + 2H+ + 2e-

2. Sulfuro de Hidrógeno:

H2S + 4H2O �� H2SO4 + 8H+ + 8e-

3. Oxido de Nitrógeno:

NO + 2H2O �� HNO3 + 3H+ + 3e-

4. Oxígeno:

O2 + 4H+ �� 2H2O + 4e-

5. Amoníaco:

NH3 + H2O �� NH4+ + OH-

REACCIONESELECTROQUIMICAS





ESTRUCTURA DEL CHIP SENSOR

Silicio 4 µm Oxidometálico

Nitruro3.000 Å

Platino

Materiales sensores Cr 1,8Ti0,2O3+z, SnO2. ZnO, WO3)



CHIP DE SENSOR ENCAPSULADO

SENSORES





CHIP DE SENSOR ENCAPSULADOElemento Sensor

http://www.tesisenxarxa.net/TDX/TDX_UAB/TESIS/AVAIL ABLE/TDX-1124104-171149//mjlb4de4.pdf

SENSORESGASES EXPLOSIVOS Y EQUIPOS DE MEDICION


DETECTOR CATALITICO• SE USAN PARA GASES INFLAMABLES Y

SUSTITUYEN A LOS SENSORES DE FILAMENTO.

• REQUIEREN LA PRESENCIA DE OXIGENO.• PRESENTAN UN CALENTAMIENTO O

FUENTE DE CALOR.• DEBEN SER A PRUEBA DE EXPLOSIONES.• LOS HIDROCARBUROS HALOGENADOS

LOS INHIBEN.• FUNCIONA POR OXIDACION CATALITICA EN

UNA SOLUCION ESPUMOSA (BEAD).

SENSORES





DETECTOR CATALITICOLIMITACIONES:1. FUNCIONAN HASTA HIDROCARBUROS DE

9 CARBONOS.2. MIENTRAS MAS GRANDE ES LA

MOLECULA MENOS PRESICION.3. SE CONTAMINA CON FACILIDAD. HAY QUE

CALIBRARLO CON FRECUENCIA.4. SENSIBLE A ALTAS CONCENTRACIONES

DE GASES INFLAMABLES.5. REQUIERE LA PRESENCIA DEL OXIGENO

PARA DETECTAR EL GAS INFLAMABLE.



CONDUCTIVIDAD TERMICA1. DESARROLLADOS EN LA DECADA DEL 602. SE BASAN EN EL CALENTAMIENTO DE UN

FILAMENTO DE METAL.3. SE APLICA DENTRO DEL LII4. NO REQUIEREN OXIGENO PARA SU

FUNCIONAMIENTO.5. TIENE POCAS INTERFERENCIAS.6. NO MIDE GASES DE CONDUCTIVIDAD

TERMICA SIMILAR A LA DEL METANO.

SENSORES





Conectores EstucheProtector

Soporte “O” Ring

Alambre dePlatino

Catalizador

SoportePoroso deAlumina

SENSORES

CONDUCTIVIDAD TERMICA



FOTOIONIZACION.

1. SE BASAN EN QUE LAS MOLECULAS DE VAPORES ORGANICOS O DE LIQUIDOS QUE PUEDEN EVAPORARSE SE IONIZAN AL RECIBIR UNA DESCARGA ELECTRICA.

2. MUCHOS DE ELLOS SON TOXICOS ANTES DE LLEGAR AL LII.

3. PODEMOS VERLOS EN:• SOLVENTES.• COMBUSTIBLES LIQUIDOS.• THINNER (BENCENO) Y SUS DERIVADOS.

SENSORES





FOTOIONIZACION.

Molécula de BencenoNO ionizada

Contador de Electrones

Sensor de Electrones

Pantalla deLectura



e-

+

Molécula de BencenoIONIZADA

Contador de Electrones

Sensor de Electrones

Pantalla deLectura

FOTOIONIZACION.

SENSORES

UV





INFRAROJO NO DISPERSIVO.1.La mayoría de los gases

absorven la radiación IR en formas diferentes.

2.Cada Gas se comporta en forma distinta a las longitudes de onda IR.

3.Las vibraciones moleculares emiten energía.

4.La Energía emitida se mide y evalua.

5.Cada gas absorve la IR en función de la cantidad presente.



CAMBIO DECOLOR

SE BASAN EN QUE ALGUNAS SUSTANCIAS QUIMICAS CAMBIAN DE COLOR EN CONTACTO CON OTRAS, LA INTENSIDAD DE ESE CAMBIO DE COLOR ESTA EN RELACIÓN DIRECTA CON LA CONCENTRACION AMBIENTAL Y POR ESO SIRVEN COMO SENSORES DE GASES O VAPORES.ENTRE LOS SENSORES POR CAMBIO DE COLOR:

1. PARCHES.2. TUBOS COLORIMETRICOS





CAMBIO DECOLOR

GAS TOXICO SENSIBILIDADCAMBIO DE

COLORAMONIACO 25 ppm Amarillo → Azul

MONOXIDO DE CARBONO

50 ppm Marrón → Negro

CLORO 1 ppm Blanco → Amarillo

HIDRAZINA 1 ppm Blanco → Amarillo

SULFURO DE HIDROGENO

10 ppm Blanco → Marrón

DIOXIDO DE NITROGENO

5 ppm Blanco → Amarillo

OZONO 0,1 ppm Blanco → Marrón



CAMBIO DECOLOR





CAMBIO DECOLOR

TUBOS COLORIMETRICOS



MONITORES DE GASES MULTIPLES

Gasmet dx4030 HAZMAT IDdx4030

SENSORES





Longitud de Onda

Abs

orva

ncia

Ejemplo de Espectro Infrarrojo

MONITORES DE GASES MULTIPLES



CONTAMINACION DE SENSORES DE GASES INFLAMABLES:

1.SILICON.2.SULFURO DE HIDROGENO.3.COMPUESTOS AZUFRADOS.4.SUSTANCIAS FOSFORADAS.5.COMPUESTOS DEL PLOMO.6.GAS INFLAMABLE MUY

CONCENTRADO.

SENSORES





SENSIBILIDAD



SENSIBILIDAD

• CUALQUIER DETECTOR QUE SE ADQUIERA, SERIA UNA UTOPÍA USARLO COMO UN DETECTOR PERFECTO.

• EL DESCONOCIMIENTO DEL TIPO DE SENSOR O AMBIENTE DE TRABAJO PUEDEN PROVOCAR QUE UN INSTRUMENTO, APARENTEMENTE PERFECTO, FALLE ESTREPITOSAMENTE.





SENSIBILIDAD

LAS CALIBRACIONES DIARIAS

PERMITEN HASTA UN 10 % DE

DIFERENCIA CON EL GAS PATRON

ANTES DE HACER AJUSTES

ELECTRONICOS.

SENSIBILIDADGASES EXPLOSIVOS Y EQUIPOS DE MEDICION


Gas RangoLUMIDOR 5 Estrellas BW ORION

OxÍgenO (O2) 0 - 40 % Vol. 0 - 25 0 - 30 0 - 25

Gas Combustible 0 - 100 % LII 0-100 0-100

Monóxido de Carbono (CO)

0 - 999 ppm 0 - 2000 0 - 9990 - 999

ppm

Sulfuro de Hidrógeno (H2S)

0 - 500 ppm 0 - 500 0 - 100 0 - 200

Amoníaco (NH3) 0 - 200 ppm 0 - 50 0 - 100

Cloro (Cl2) 0 - 20 ppm 0 - 20 0 - 50

Dioxido de Azufre (SO2)

0 - 20 ppm 0 - 100 0 - 100

LIMITES DE DETECCIÓN

SENSIBILIDAD





MARCA SENSIBILIDADINFLAMABI-

LIDADOXIGENO TOXICO

SLUMIDOR 2 % 0,5 % 2 ppm5 ESTRELLAS 1 % 0,1 % 1 ppmBW

ORION 1 % 0,1 % 1 ppmSPERIAN

CAPACIDAD DE DETECCION

SENSIBILIDADGASES EXPLOSIVOS Y EQUIPOS DE MEDICION


MARCA SENSORINFLAMABI

LIDADOXIGENO TOXICOS

LUMIDOR CATALITICO ELETROQUIMICO

ELETROQUIMICO

5 ESTRELLAS

CATALITICO ELETROQUIMICO

ELETROQUIMICO

CATALITICO ELETROQUIMICO

ELETROQUIMICO

ORION CATALITICO ELETROQUIMICO

ELETROQUIMICO

TIPO DE SENSOR

SENSIBILIDAD





AJUSTE DE CALIBRACION PARA GASES INFLAMABLES

MULTIPLIQUE LA LECTURA POR.

Acetileno 1,1 Acrilonitrilo 0,7

Butano 1,0 Butanol 1,8

Propano 0,8 Etano 0,7

Tolueno 1,1 Etanol 0,8

Etano 0,7 Formol 0,5

Hidrógeno 0,6 Gasolina 1,3

Pentano 0,5 Nafta 1,6

SENSIBILIDADCRUZADA GASES EXPLOSIVOS Y EQUIPOS DE MEDICION


• LOS DETECTORES DE GASES EN GENERAL,

EN GENERAL PRESENTAN LA SENSIBILIDAD

CRUZADA (CROSS-SENSITIVITY), ESTO ES,

UN DETECTOR NO SOLO RESPONDE A LA

PRESENCIA DE UN GAS, TAMBIÉN

RESPONDE A LA PRESENCIA DE OTROS

GASES, UN CASO PARTICULAR SERIA QUE

EL SENSOR NO RESPONDA A LA PRESENCIA

DE GAS INFLAMABLE SI SE PRESENTA

COMBINADO CON OTRO GAS.

SENSIBILIDADCRUZADA





BIBLIOGRAFIA



BIBLIOGRAFIA

1. Bartknecht, Explosions, Springer-Verlag, New York,1981.

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