Alempi ja Ylempi räjähdysraja Palavia Kaasuja ja Höyryjä
Mikä on %LEL / %UEL / PID
Ennen kuin tulipalo tai räjähdys voi tapahtua, on kolmen edellytyksen on täytyttävä samanaikaisesti.
a fuel (oik. palavan kaasun) ja hapen (ilman) on oltava tietyissä suhteissa syttymislähteen, kuten kipinän tai liekin, ohella., Tarvittavan polttoaineen ja hapen suhde vaihtelee jokaisen palavan kaasun tai höyryn kanssa.
pienin pitoisuus, erityisesti palavan kaasun tai höyryn tarpeen tukea sen palaminen ilma on määritelty Alempi räjähdysraja (LEL), että kaasua. Tämän tason alapuolella seos on liian” laiha ” poltettavaksi. Ilmassa palavan kaasun tai höyryn enimmäispitoisuudeksi määritellään Ylempi räjähdysraja (UEL). Tämän tason yläpuolella seos on liian” rikas ” poltettavaksi. LELIN ja UELIN välinen alue tunnetaan kyseisen kaasun tai höyryn syttyvänä alueena.,
Metaani -, LEL: 5 tilavuusprosenttia Ilmassa / UEL: 17 tilavuusprosenttia Ilmassa
Visuaalinen esimerkki osoittaa, missä mittakaavassa % ja LEL mitataan
Alempi ja Ylempi räjähdysraja
– arvot on esitetty alla olevassa taulukossa ovat voimassa vain olosuhteet, joissa he olivat päättäneet (yleensä huoneenlämmössä ja ilmakehän paineessa käyttäen 2 tuuman putki kipinä sytytys). Useimpien materiaalien syttyvyysalue laajenee lämpötilan, paineen ja säiliön halkaisijan kasvaessa. Kaikki pitoisuudet tilavuusprosentteina.,
| Gas | LEL | UEL |
| Acetone | 2.6 | 13 |
| Acetylene | 2.5 | 100 |
| Acrylonitrile | 3 | 17 |
| Allene | 1.5 | 11.5 |
| Ammonia | 15 | 28 |
| Benzene | 1.3 | 7.9 |
| 1.3 Butadiene | 2 | 12 |
| Butane | 1.8 | 8.4 |
| n Butanol | 1.,7 | 12 |
| 1 Butene | 1.6 | 10 |
| Cis 2 Butene | 1.7 | 9.7 |
| Trans 2 Butene | 1.7 | 9.7 |
| Butyl Acetate | 1.4 | 8 |
| Carbon Monoxide | 12.5 | 74 |
| Carbonyl Sulfide | 12 | 29 |
| Chlorotrifluoro ethylene | 8.4 | 38.7 |
| Cumene | 0.9 | 6.5 |
| Cyanogen | 6.6 | 32 |
| Cyclohexane | 1.,3 | 7.8 |
| Cyclopropane | 2.4 | 10.4 |
| Deuterium | 4.9 | 75 |
| Diborane | 0.8 | 88 |
| Dichlorosilane | 4.1 | 98.8 |
| Diethylbenzene | 0.8 | |
| 1.1 Difluoro 1 Chloroethane | 9 | 14.8 |
| 1.1 Difluoroethane | 5.1 | 17.1 |
| 1.1 Difluoro ethylene | 5.5 | 21.3 |
| Dimethylamine | 2.8 | 14.,4 |
| Dimethyl Ether | 3.4 | 27 |
| 2.2 Dimethyl propane | 1.4 | 7.5 |
| Ethane | 3 | 12.4 |
| Ethanol | 3.3 | 19 |
| Ethyl Acetate | 2.2 | 11 |
| Ethyl Benzene | 1 | 6.7 |
| Ethyl Chloride | 3.8 | 15.4 |
| Ethylene | 2.7 | 36 |
| Ethylene Oxide | 3.6 | 100 |
| Gasoline | 1.2 | 7.,1 |
| Heptane | 1.1 | 6.7 |
| Hexane | 1.2 | 7.4 |
| Hydrogen | 4 | 75 |
| Hydrogen Cyanide | 5.6 | 40 |
| Hydrogen Sulfide | 4 | 44 |
| Isobutane | 1.8 | 8.4 |
| Isobutylene | 1.8 | 9.6 |
| Isopropanol | 2.2 | |
| Methane | 5 | 17 |
| Methanol | 6.,7 | 36 |
| Methylac etylene | 1.7 | 11.7 |
| Methyl Bromide | 10 | 15 |
| 3 Methyl 1 Butene | 1.5 | 9.1 |
| Methyl Cellosolve | 2.5 | 20 |
| Methyl Chloride | 7 | 17.4 |
| Methyl Ethyl Ketone | 1.9 | 10 |
| Methyl Mercaptan | 3.9 | 21.8 |
| Methyl Vinyl Ether | 2.6 | 39 |
| Monoethy lamine | 3.,5 | 14 |
| Monomethy lamine | 4.9 | 20.7 |
| Nickel Carbonyl | 2 | |
| Pentane | 1.4 | 7.8 |
| Picoline | 1.4 | |
| Propane | 2.1 | 9.5 |
| Propylene | 2.4 | 11 |
| Propylene Oxide | 2.8 | 37 |
| Styrene | 1.,1 | |
| Tetrafluoro ethylene | 4 | 43 |
| Tetrahydrofuran | 2 | |
| Toluene | 1.2 | 7.1 |
| Trichloro ethylene | 12 | 40 |
| Trimethylamine | 2 | 12 |
| Turpentine | 0.7 | |
| Vinyl Acetate | 2.6 | |
| Vinyl Bromide | 9 | 14 |
| Vinyl Chloride | 4 | 22 |
| Vinyl Fluoride | 2.6 | 21.,7 |
| Ksyleeni | 1.1 | 6.6 |
| Kaasu | LEL | UEL |
Periaatteita Kaasun Havaitseminen
Yksi monista vaatimukset menemästä ahtaisiin tiloihin on mittaus syttyviä kaasuja. Ennen ahtaaseen tilaan pääsyä syttyvien kaasujen on oltava alle 10% LEL: stä.
yleisin LELIN mittaamiseen käytetty anturi on Wheatstone bridge/catalytic bead / pellistor sensor (”Wheatstone bridge”).,
LEL Sensors Explained
Wheatstone bridge LEL sensor on yksinkertaisesti pieni sähkökiuas, jossa on kaksi polttimen elementtiä. Yhdessä alkuaineessa on katalyytti (kuten platina) ja toisessa”t. molemmat alkuaineet kuumennetaan lämpötilaan, joka ei normaalisti tukisi palamista.
kuitenkin alkuaine, jonka katalyytti ”polttaa” kaasua matalalla tasolla ja lämpenee suhteessa alkuaineeseen ilman katalyyttiä. Kuumempi elementti on enemmän vastarintaa ja Wheatstone bridge toimenpiteiden ero vastus välillä kaksi elementtiä, joka vastaa LEL.,
Valitettavasti, Wheatstone silta-anturit eivät turvattomaan tilaan; kun he epäonnistuvat, he osoittavat turvallista tasoa syttyviä kaasuja. Wheatstone bridge LEL-sensorin vikaantuminen ja / tai myrkytys voidaan määrittää vain haastavien Wheatstone bridge-antureiden avulla kalibrointikaasulla.,
LEL-Anturit Rajoitukset
Kaksi mekanismeja vaikuttaa suorituskykyyn Wheatstone bridge LEL-anturit ja vähentää niiden tehokkuutta, kun sitä sovelletaan kaikkiin, mutta metaani:
- Kaasut palavat eri lämmön lähdöt
Jotkut kaasut polttaa kuuma ja jotkut polttaa suhteellisen viileä. Nämä erilaiset fyysiset ominaisuudet aiheuttavat vaikeuksia käytettäessä LEL-antureita. Esimerkiksi 100% LEL metaania (5% metaania tilavuusprosentteina) palaa kaksinkertaisella lämmöllä 100% LEL propaania (2,0 propaania tilavuusprosentteina)., - Raskaampien hiilivetyjen höyryt on vaikeuksia levittää osaksi LEL-anturit ja vähentää niiden ulostulo
Joidenkin Raskaampien hiilivetyjen höyryt on vaikeuksia levittää kautta sintrattu metalli liekki arrestor on LEL-anturit. Tämä liekki arrestor on tarpeen estää anturin itse alkaa tulipalo ja ei estä kaasuja, kuten metaania, propaania ja etaania pääsemästä Wheatstone bridge. Kuitenkin, hiilivetyjä kuin bensiini -, diesel -, liuottimia, jne, diffundoitua liekki arrestor hitaammin niin, että vähemmän höyry saavuttaa Wheatstone bridge ja anturi antaa vähemmän tuotos.,
miksi et käyttäisi LEL-monitoria?
monet haihtuvat orgaaniset yhdisteet (VOC-yhdisteet) ovat syttyviä, ja ne voidaan havaita LEL-tai palavan kaasun antureilla, joita on lähes jokaisessa monikaasumonitorissa. LEL-sensorit eivät kuitenkaan ole erityisen hyödyllisiä myrkyllisyyden mittaamisessa, koska niillä ei ole tarpeeksi herkkyyttä.
mitkä ovat joitakin yleisiä VOC-yhdisteitä?,
Voc-yhdisteet ovat kemiallisia yhdisteitä, jotka pitää alan menossa ja ovat:
- Polttoaineet
- Öljyt, °reasers, lämmönsiirtonesteet
- Liuottimet, Maalit
- Muovit, Hartsit ja niiden lähtöaineiden
- ja monet muut
Voc esiintyy koko teollisuus, ilmeinen sovelluksia petro-kemian teollisuus ei-niin-ilmeinen sovelluksia, kuten makkaran valmistusta.
Mitä tarkoitetaan PPM?
Miljoonasosat (ppm) on yleisesti käytetty pienten arvojen konsentraatioyksikkö., Yksi miljoonasosa on yksi osa liuotinta miljoonaa osaa kohti liuotinta tai 10-6. Parts per million, ja muut ”ppm” merkinnät (esim, parts per billion tai parts per trillion) on dimensioton määrät ilman yksiköitä. Ensisijainen menetelmiä ilmaista miljoonasosaa ovat µV/V (mikrotilavuus-per tilavuus), µL/L (mikrolitraa per litra), mg/kg (mg / kg), µmol/mol (mikromoolin per mooli) ja µm/m (mikrometriä per metri).,
”ppm” merkintää käytetään kuvaamaan laimeissa liuoksissa kemia ja tekniikka, mutta sen merkitys on epäselvä ja se ei kuulu SI-järjestelmän mittaus. Syy järjestelmän epäselvyyteen on se, että pitoisuus riippuu käytetystä alkuperäisestä yksikköfraktiosta. Esimerkiksi, vertaamalla yksi millilitra näytettä miljoonaa millilitraa eroaa vertaamalla yksi mooli miljoonaa myyrät tai yksi gramma miljoona grammaa.
Minnesotan yliopisto tarjoaa joitakin muita analogioita, jotka voivat auttaa sinua visualisoimaan PPM: ään liittyvän asteikon.,
Yksi ppm on, kuten:
- yksi tuuma 16 km
- yksi toinen 11,5 päivää
- yksi minuutti kaksi vuotta
- yksi auto puskurin puskurin liikennettä Cleveland-San Francisco
Muut visualisointi mittakaavan mukana PPB
Yksi PPB on, kuten:
- lisäämällä ripaus suolaa 10 ton pussi perunalastuja
- Yksi ppb on kuin yksi arkki vessapaperia ulottuu New Yorkista Lontooseen.,
LEL-Anturit Mittaavat Räjähtävyys, Ei Myrkyllisyys,
LEL-anturit mittaavat prosenttia LEL. Esimerkiksi bensiinin LEL on 1,4 prosenttia. Näin ollen, 100% LEL on 14000 ppm bensiini, 10% LEL on 1400 ppm bensiiniä ja 1% LEL on 140 ppm bensiiniä.
140 ppm bensiiniä on pienin määrä höyryä, jonka LEL-monitori voi ”nähdä.”Bensiini on TWA 300 ppm ja STEL 500 ppm; tämä ei tee LEL-anturit soveltuvat hyvin mittaamaan bensiinin höyryjä, koska ne yksinkertaisesti don”t antaa riittävä tarkkuus.
LEL-anturit mittaavat räjähtävyyttä, eivät myrkyllisyyttä., Monet VOC-yhdisteet ovat mahdollisesti myrkyllisiä sellaisilla tasoilla, jotka ovat selvästi niiden räjähdystasojen alapuolella ja LEL-sensorien herkkyyden alapuolella.
Kuten edellä on kuvattu:
Yksi monista vaatimukset menemästä ahtaisiin tiloihin nimeltään on mittaus ahtaita paikkoja varten syttyviä kaasuja.
ennen ahtaaseen tilaan pääsyä syttyvien kaasujen tason on oltava alle 10% LEL: stä.
yleisin LELIN mittaamiseen käytetty anturi on Wheatstone bridge/catalytic bead / pellistor sensor (”Wheatstone bridge”).,
Vaikka hyödyllinen monenlaisia sovelluksia, joitakin asetuksia Wheatstone bridge LEL-anturit joko don”t olla tarpeeksi herkkyyttä tietty kemikaali tai kemikaalit, joita käytetään ympäristö voi tehdä Wheatstone bridge-anturi toimi.
nämä tyypit olosuhteissa, Pid (photoionization ilmaisimet) voi tarjota vaihtoehtoisen, erittäin tarkka, ja poison-free tarkoittaa, mittaus-10% LEL varten suljettuja tiloja.
Mikä on PID?,
Kuva-Ionisaatioilmaisin toimenpiteitä, Voc ja muita myrkyllisiä kaasuja alhaiset pitoisuudet ppb (parts per billion) jopa 10 000 ppm (parts per million, tai 1% tilavuudesta).
PID on erittäin herkkä laajakirjoinen monitori, kuten ”low-level monitor. Foto-Ionisaatioilmaisin mittaa VOC-yhdisteitä ja muita myrkyllisiä kaasuja pieninä pitoisuuksina ppb: stä (miljardeja osia) enintään 10 000 ppm: ään (miljoonasosia tai 1 tilavuusprosentti). PID on erittäin herkkä laajakirjoinen monitori, kuten ” matalan tason LEL-monitori.
miten PID vaikuttaa?,
Kuva-Ionisaatioilmaisin (PID), joka käyttää Ultravioletti (UV) valonlähde (Photo= valo) murtaa kemikaalien positiivisia ja negatiivisia ioneja (Ionisaatio), joka voidaan helposti laskea Ilmaisimen. Ionisaatio tapahtuu, kun molekyyli imee energian korkea UV-valo, joka innostaa molekyylin ja aiheuttaa väliaikainen menetys negatiivisesti varautunut elektroni ja muodostumista positiivisesti varautunut ioni.
kaasu tulee sähköisesti varautunut., Ilmaisimen nämä varautuneet hiukkaset tuottaa jännitteen, joka on sitten täydennetty ja näytetään mittari kuin ”ppm” (parts per million) tai jopa ”ppb” (parts per billion).
ionit rekombinoivat nopeasti ilmaisimen elektrodien jälkeen ”uudistaakseen” alkuperäisen molekyylinsä.
Kätkytkuolemat ovat ainetta rikkomattomia; ne eivät ”polta” eivätkä pysyvästi muuta näytekaasua, minkä vuoksi niitä voidaan käyttää näytteiden keräämiseen.
mitä PID mittaa?
suurin ryhmä PID: llä mitattuja yhdisteitä ovat orgaaniset yhdisteet: hiili (C) – atomeja sisältävät yhdisteet.,s containing a benzene ring including benzene, toluene, ethyl benzene and xylene