limites inférieures et supérieures D’explosifs pour les gaz et vapeurs inflammables
qu’est-ce que %lel / %UEL / pid
avant qu’un incendie ou une explosion puisse se produire, trois conditions doivent être remplies simultanément.
Un carburant (ie. gaz combustible) et l’oxygène (air) doivent exister dans certaines proportions, ainsi qu’une source d’inflammation, telle qu’une étincelle ou une flamme., Le rapport de carburant et d’oxygène requis varie avec chaque gaz ou vapeur combustible.
la concentration minimale d’un gaz ou d’une vapeur combustible particulier nécessaire pour soutenir sa combustion dans l’air est définie comme la limite inférieure D’explosivité (LEL) pour ce gaz. En dessous de ce niveau, le mélange est trop « maigre » pour graver. La concentration maximale d’un gaz ou d’une vapeur qui brûlera dans l’air est définie comme la limite supérieure D’explosivité (lue). Au-dessus de ce niveau, le mélange est trop « riche » pour graver. La plage entre la LEL et la lue est connue sous le nom de plage inflammable pour ce gaz ou cette vapeur.,
méthane – LEL: 5% en volume dans L’Air / lue: 17% en volume dans l’Air
exemple visuel pour montrer où sur l’échelle % de LEL est mesuré
limites D’explosivité inférieure et supérieure
Les valeurs indiquées dans le tableau ci-dessous ne sont valables que pour les conditions dans lesquelles elles ont été déterminées (généralement température ambiante et pression atmosphérique à l’aide d’un tube de 2 pouces avec allumage par étincelle). La gamme d’inflammabilité de la plupart des matériaux augmente à mesure que la température, la pression et le diamètre du récipient augmentent. Toutes les concentrations en pourcentage en volume.,
| 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 |
| Xylène | 1.1 | 6.6 |
| Gaz | LIE | UEL |
les Principes de la Détection de Gaz
l’Une des nombreuses exigences d’entrée dans des espaces confinés est la mesure de gaz inflammables. Avant l’entrée dans un espace confiné, le niveau de gaz inflammables doit être inférieur à 10% de LEL.
Le capteur le plus couramment utilisé pour mesurer le LEL est le capteur pont de Wheatstone/perle catalytique/pellisstor (« Pont de Wheatstone »).,
Lel Sensors Explained
Un capteur Wheatstone bridge LEL est simplement une petite cuisinière électrique avec deux éléments de brûleur. Un élément a un catalyseur (tel que le platine) et un doesn »t. les deux éléments sont chauffés à une température qui normalement ne soutiendrait pas la combustion.
cependant, l’élément avec le catalyseur « brûle » le gaz à un niveau bas et se réchauffe par rapport à l’élément sans catalyseur. L’élément le plus chaud a plus de résistance et le pont de Wheatstone mesure la différence de résistance entre les deux éléments, qui est corrélée à LEL.,
malheureusement, les capteurs de pont Wheatstone ne parviennent pas à un état dangereux; lorsqu’ils tombent en panne, ils indiquent des niveaux sûrs de gaz inflammables. L’échec et / ou l’empoisonnement du capteur de Pont de Wheatstone LEL ne peuvent être déterminés que par des capteurs de Pont de Wheatstone difficiles avec du gaz d’étalonnage.,
limites des capteurs LEL
deux mécanismes affectent les performances des capteurs Lel Pont de Wheatstone et réduisent leur efficacité lorsqu’ils sont appliqués à tous sauf au méthane:
- Les gaz brûlent avec des sorties de chaleur différentes
certains gaz brûlent chaud et d’autres brûlent relativement froid. Ces caractéristiques physiques différentes entraînent des difficultés lors de l’utilisation des capteurs LEL. Par exemple, 100% du méthane LEL (5% de méthane en volume) brûle avec deux fois la chaleur de 100% du Propane LEL (2,0 propane en volume)., - Les vapeurs d’hydrocarbures plus lourdes ont du mal à se diffuser dans les capteurs LEL et réduisent leur sortie
certaines vapeurs d’hydrocarbures plus lourdes ont du mal à se diffuser à travers le pare-flammes en métal fritté des capteurs LEL. Ce pare-flammes est nécessaire pour empêcher le capteur lui-même de déclencher un incendie et n’empêche pas les gaz comme le méthane, le propane et l’éthane d’atteindre le Pont de Wheatstone. Cependant, les hydrocarbures comme l’essence, le diesel, les solvants, etc., diffusent plus lentement à travers le pare-flammes, de sorte que moins de vapeur atteint le pont de Wheatstone et que le capteur donne moins de sortie.,
pourquoi ne pas utiliser un moniteur LEL?
de nombreux composés organiques volatils (COV) sont inflammables et peuvent être détectés par les capteurs de LEL ou de gaz combustible présents dans pratiquement tous les moniteurs multigas. Cependant, les capteurs LEL ne sont pas particulièrement utiles pour mesurer la toxicité car ils n’ont pas assez de sensibilité.
quels sont les COV courants?,
les COV sont les composés chimiques qui maintiennent l’industrie et comprennent:
- carburants
- huiles, °reasers, fluides caloporteurs
- solvants, peintures
- plastiques, résines et leurs précurseurs
- et bien d’autres
Les COV sont présents dans toute l’industrie, des applications évidentes dans l’industrie pétro-chimique aux applications moins évidentes telles que la fabrication de saucisses.
Qu’entend-on par PPM?
Les Parties par million (ppm) sont une unité de concentration couramment utilisée pour les petites valeurs., Une partie par million est une partie de soluté par million de parties de solvant ou de 10-6. Les parties par million et les autres notations « parties par » (par exemple, parties par milliard ou parties par billion) sont des quantités sans dimension et sans unité. Les méthodes préférées pour exprimer des parties par million comprennent µV/V (microvolume par volume), µL/L (microlitres par litre), mg/kg (milligramme par kilogramme), µmol/mol (micromole par mole) et µm/m (micromètre par mètre).,
la notation « parties par » est utilisée pour décrire des solutions diluées en chimie et en ingénierie, mais sa signification est ambiguë et elle ne fait pas partie du système de mesure SI. La raison pour laquelle le système est ambigu est que la concentration dépend de la fraction Unitaire d’origine utilisée. Par exemple, comparer un millilitre d’un échantillon à un million de millilitres est différent de comparer une mole à un million de moles ou un gramme à un million de grammes.
L’Université du Minnesota fournit d’autres analogies qui peuvent vous aider à visualiser l’échelle impliquée avec PPM.,
un ppm est comme:
- Un Pouce en 16 miles
- une seconde en 11,5 jours
- une minute en deux ans
- une voiture dans le trafic pare-chocs à pare-chocs de Cleveland à San Francisco
autre visualisation de l’échelle impliquée avec PPB
- ajouter une pincée de sel à un sac de croustilles de 10 tonnes
- Un PPB est comme une feuille dans un rouleau de papier toilette qui s’étend de New York à Londres.,
les capteurs Lel mesurent L’explosivité et non la toxicité
Les capteurs LEL mesurent le pourcentage de LEL. Par exemple, L’essence a un LEL de 1,4%. Par conséquent, 100% de LEL est 14 000 ppm d’essence, 10% de LEL est 1 400 ppm d’essence et 1% de LEL est 140 ppm d’essence.
140 ppm d’essence est la plus faible quantité de vapeur que le moniteur LEL peut « voir. »L’essence a un TWA de 300 ppm et un STEL de 500 ppm; cela ne rend pas les capteurs LEL bien adaptés pour mesurer les vapeurs d’essence car ils ne fournissent tout simplement pas une résolution adéquate.
Les capteurs LEL mesurent l’explosivité et non la toxicité., De nombreux COV sont potentiellement toxiques à des niveaux bien inférieurs à leurs niveaux explosifs et inférieurs à la sensibilité des capteurs LEL.
Comme décrit ci-dessus:
l’Une des nombreuses exigences d’entrée dans des espaces confinés est appelée la mesure des espaces clos pour les gaz inflammables.
avant l’entrée dans un espace confiné, le niveau de gaz inflammables doit être inférieur à 10% de LEL.
Le capteur le plus couramment utilisé pour mesurer le LEL est le capteur pont de Wheatstone/perle catalytique/pellisstor (« Pont de Wheatstone »).,
bien qu’ils soient utiles dans une grande variété d’applications, dans certains paramètres, les capteurs Wheatstone bridge LEL ne sont pas suffisamment sensibles à un produit chimique particulier, ou les produits chimiques utilisés dans l’environnement peuvent rendre le capteur Wheatstone bridge inopérable.
dans ce genre de circonstances, les pid (détecteurs de photoionisation) peuvent fournir un moyen alternatif, très précis et sans poison pour mesurer 10% de LEL pour l’entrée dans un espace confiné.
qu’est Ce qu’un PID?,
Un détecteur de Photo-ionisation mesure les COV et autres gaz toxiques en faibles concentrations de ppb (parties par milliard) jusqu’à 10 000 ppm (parties par million ou 1% en volume).
un PID est un moniteur à large spectre très sensible, comme un « moniteur LEL de bas niveau. Un détecteur de Photo-ionisation mesure les COV et autres gaz toxiques en faibles concentrations de ppb (parties par milliard) jusqu’à 10 000 ppm (parties par million ou 1% en volume). Un PID est un moniteur à large spectre très sensible, comme un « moniteur LEL de bas niveau.
Comment fonctionne un PID?,
Un détecteur D’ionisation Photo (PID) utilise une source de lumière ultraviolette (UV) (Photo= lumière) pour décomposer les produits chimiques en ions positifs et négatifs (ionisation) qui peuvent facilement être comptés avec un détecteur. L’ionisation se produit lorsqu’une molécule absorbe la lumière UV de haute énergie, ce qui excite la molécule et entraîne la perte temporaire d’un électron chargé négativement et la formation d’ions chargés positivement.
Le gaz devient électriquement chargé., Dans le détecteur, ces particules chargées produisent un courant qui est ensuite amplifié et affiché sur le compteur en « ppm » (parties par million) ou même en « ppb » (parties par milliard).
Les ions se recombinent rapidement après les électrodes dans le détecteur pour « reformer » leur molécule d’origine.
Les pid sont non destructifs; ils ne « brûlent » pas et ne modifient pas de façon permanente le gaz de l’échantillon, ce qui leur permet d’être utilisés pour la collecte d’échantillons.
que mesure un PID?
le plus grand groupe de composés mesuré par un PID sont les composés organiques: composés contenant des atomes de carbone (C).,s containing a benzene ring including benzene, toluene, ethyl benzene and xylene