Alsó-Felső Robbanási Határok a Gyúlékony Gázok, Gőzök

Mielőtt tüzet vagy robbanást okozhat, három feltételnek egyidejűleg kell teljesülnie.
A fuel (azaz. éghető gáz) és oxigén (levegő) kell léteznie bizonyos arányban, valamint egy gyújtóforrás, mint a szikra vagy láng., A szükséges üzemanyag és oxigén aránya az egyes éghető gázokkal vagy gőzökkel együtt változik.

egy adott éghető gáz vagy gőz minimális koncentrációját, amely ahhoz szükséges, hogy a levegőben történő égést támogassa, az adott gáz alsó robbanási határértéke (LEL) határozza meg. E szint alatt a keverék túl “sovány” az égéshez. A levegőben égő gáz vagy gőz maximális koncentrációját a felső robbanási határ (UEL) határozza meg. E szint felett a keverék túl” gazdag ” ahhoz, hogy égjen. A lel és az UEL közötti tartomány az adott gáz vagy gőz gyúlékony tartományaként ismert.,

alsó és felső Robbanási határértékek

az alábbi táblázatban feltüntetett értékek csak azokra a körülményekre érvényesek, amelyek mellett meghatározták őket (általában szobahőmérséklet és légköri nyomás).egy 2 hüvelykes cső szikragyújtással). A legtöbb anyag tűzveszélyességi tartománya a hőmérséklet, a nyomás és a tartály átmérőjének növekedésével bővül. Minden koncentráció térfogatszázalékban.,

Elvek gázérzékelő

Egy a sok követelmények megadása zárt terek a mérési gyúlékony gázokat. A zárt térbe való belépés előtt a gyúlékony gázok szintjének a LEL 10% – a alatt kell lennie.

a LEL mérésére használt leggyakoribb érzékelő a Wheatstone bridge / katalitikus gyöngy / pellisztor érzékelő (“Wheatstone bridge”).,

LEL érzékelők magyarázata

a Wheatstone bridge LEL érzékelő egyszerűen egy apró elektromos tűzhely két égő elemekkel. Az egyik elem egy katalizátor (mint például a platina), és az egyik nem t. mindkét elemet olyan hőmérsékletre melegítjük, amely általában nem támogatja az égést.

azonban a katalizátorral rendelkező elem alacsony szinten” égeti ” a gázt, és a katalizátor nélküli elemhez képest felmelegszik. A forróbb elem nagyobb ellenállással rendelkezik, a Wheatstone híd pedig a két elem közötti ellenállás különbségét méri, amely korrelál a LEL-rel.,

sajnos a Wheatstone bridge érzékelők nem biztonságos állapotba kerülnek; ha meghibásodnak, a gyúlékony gázok biztonságos szintjét jelzik. A Wheatstone bridge LEL érzékelő meghibásodása és/vagy mérgezése csak a kalibrációs gázzal rendelkező Wheatstone bridge szenzorok segítségével határozható meg.,

LEL érzékelők korlátai

két mechanizmus befolyásolja a Wheatstone bridge LEL érzékelők teljesítményét, és csökkenti azok hatékonyságát, ha a metán kivételével mindegyikre alkalmazzák:

1. a gázok különböző hőteljesítményekkel égnek
   egyes gázok forróak, mások viszonylag hűvösek. Ezek az eltérő fizikai jellemzők nehézségeket okoznak a LEL érzékelők használatakor. Például a LEL-metán 100% – a (5% metán térfogat szerint) ég, kétszer annyi hővel, mint a LEL-propán 100% – a (2,0 propán térfogat szerint).,
2. Nehezebb szénhidrogén-gőzök nehezen diffúziós be LEL érzékelők, valamint csökkenti a kimeneti
   Egy Nehezebb szénhidrogén-gőzök nehezen diffúziós keresztül a szinterezett fém láng levezető a LEL érzékelők. Ez a lángelzáró szükséges ahhoz, hogy az érzékelő ne kezdjen tüzet, és nem akadályozza meg, hogy a gázok, mint a metán, a propán és az etán elérjék a Wheatstone-hidat. A szénhidrogének, mint például a benzin, a dízel, az oldószerek stb., lassabban diffundálnak a lángelzárón, így kevesebb gőz jut el a Wheatstone hídhoz, az érzékelő pedig kevesebb kimenetet ad.,

miért nem használ LEL monitort?

sok illékony szerves vegyület (VOC) gyúlékony, és a szinte minden multigas-monitoron található LEL vagy éghető gázérzékelők detektálhatják. A LEL érzékelők azonban nem különösebben hasznosak a toxicitás mérésében, mivel nincs elég érzékenységük.

mik azok a közös VOC-k?,

Voc a kémiai vegyületek, amelyek tovább ipar, valamint a következők:

• Üzemanyagok
• Olajok, °reasers, hőátadó Folyadékot
• Oldószerek, Festékek
• Műanyag Gyanta, valamint a prekurzorok
• és még sokan mások

Voc található az egész ipar, a nyilvánvaló alkalmazások a petro-vegyi ipar, hogy nem annyira nyilvánvaló, alkalmazások, mint például a kolbász gyártás.

mit jelent a PPM? a

Milliomodrész (ppm) a kis értékek koncentrációjának általánosan használt egysége., Egy millió rész az oldott anyag egy része egymillió rész oldószerenként vagy 10-6. Az egymilliós részek és az egyéb “rész /” jelölések (pl. milliárd vagy billió rész / rész) méret nélküli mennyiségek, egységek nélkül. A millióra jutó részek kifejezésére előnyben részesített módszerek közé tartoznak a µV/V (mikrovolumen/térfogat), µL/L (mikroliter/liter), mg/kg (milligramm / kilogramm), µmol / mol (mikromol / mól) és µm / m (mikrométer / méter).,

A “parts per” jelölés a híg oldatok kémiai és mérnöki leírására szolgál, de jelentése kétértelmű, és nem része az SI mérési rendszernek. A rendszer kétértelműségének oka az, hogy a koncentráció az alkalmazott eredeti egységfrakciótól függ. Például, ha egy milliliter mintát egy millió milliliterre hasonlítunk össze, az különbözik attól, hogy egy mólot összehasonlítunk egy millió mólra vagy egy grammra egy millió grammra.

a Minnesota Egyetem más analógiákat is kínál, amelyek segíthetnek a PPM-vel kapcsolatos skála megjelenítésében.,

Egy ppm, mint:

• egy inch 16 kilométer
• egy második 11,5 nap
• egy perc két évvel
• egy autó lökhárító -, hogy lökhárító forgalmat a Cleveland San Francisco

Egyéb vizualizáció skála részt PPB

Egy PPB, mint:

• hozzátéve, egy csipet só, hogy egy 10 tonnás zacskó chips
• Egy ppb, mint egy lepedő, egy tekercs wc-papír nyújtás New Yorkból Londonba.,

LEL érzékelők mérik a robbanékonyságot, nem pedig a toxicitást

LEL érzékelők mérik a LEL százalékát. Például a benzin 1,4% – os LEL-vel rendelkezik. Ezért a LEL 100% – a 14 000 ppm benzin, a LEL 10% – A 1400 ppm benzin, a LEL 1% – A 140 ppm benzin.

140 ppm benzin a legalacsonyabb gőzmennyiség, amelyet a LEL monitor “lát”.”Benzin van egy TWA 300 ppm és egy STEL 500 ppm; ez nem teszi LEL érzékelők jól mérésére benzin gőzök, mert egyszerűen nem nyújtanak megfelelő felbontást.

A LEL érzékelők robbanásveszélyt mérnek, nem pedig toxicitást., Sok VOC potenciálisan mérgező olyan szinteken, amelyek jóval a robbanási szint alatt vannak, valamint a LEL érzékelők érzékenysége alatt.

a fent leírtak szerint:

a zárt térbe való belépés számos követelményének egyike a gyúlékony gázok zárt tereinek mérése.

zárt térbe való belépés előtt a gyúlékony gázok szintjének a LEL 10% – a alatt kell lennie.

a LEL mérésére használt leggyakoribb érzékelő a Wheatstone bridge / katalitikus gyöngy / pellisztor érzékelő (“Wheatstone bridge”).,

bár hasznos a legkülönbözőbb alkalmazások, egyes beállítások Wheatstone bridge LEL érzékelők vagy nem elég érzékenységet egy adott vegyi, vagy vegyi anyagok a környezetben használt teheti a Wheatstone bridge érzékelő működésképtelen.

ilyen körülmények között a PID-ek (fotoionizációs detektorok) alternatív, nagyon pontos és méregmentes eszközt biztosítanak a LEL 10% – ának mérésére a zárt térbe való belépéshez.

mi az a PID?,

A Foto-ionizációs detektor méri a VOC-kat és más mérgező gázokat alacsony koncentrációban ppb-ből (milliárd rész) 10 000 ppm-ig (millió vagy 1 térfogatszázalék).

a PID egy nagyon érzékeny széles spektrumú monitor, mint egy ” alacsony szintű LEL monitor. A foto-ionizációs detektor méri VOC – k és egyéb mérgező gázok alacsony koncentrációban ppb (rész / milliárd) akár 10.000 ppm (alkatrészek millió vagy 1% térfogat). A PID egy nagyon érzékeny széles spektrumú monitor, mint egy “alacsony szintű LEL monitor.

hogyan működik a PID?,

a Fotoionizációs detektor (PID) ultraibolya (UV) fényforrást (Photo= light) használ a vegyi anyagok pozitív és negatív ionok (ionizáció) lebontására, amelyek könnyen megszámolhatók egy detektorral. Az ionizáció akkor következik be, amikor egy molekula elnyeli a nagy energiájú UV fényt, ami izgatja a molekulát, és egy negatív töltésű elektron átmeneti elvesztését, valamint pozitív töltésű ion képződését eredményezi.

a gáz elektromosan töltődik., A Detektor ezek a feltöltött részecskék előállítására aktuális ez akkor felerősödik, majd megjelenik a mérő, mint a “ppm” (részecske per millió), vagy akár a “ppb” (ppb).

az ionok gyorsan rekombinálódnak az detektorban lévő elektródák után, hogy” megreformálják ” eredeti molekulájukat.

a PID-ek roncsolásmentesek; nem” égnek ” vagy véglegesen megváltoztatják a mintagázt, ami lehetővé teszi számukra a mintavételhez való felhasználást.

mit mér a PID?

a PID-vel mért vegyületek legnagyobb csoportja a szerves vegyületek: szén (C) atomokat tartalmazó vegyületek.,s containing a benzene ring including benzene, toluene, ethyl benzene and xylene

Ketones and Aldehydes – compounds with a C=O bond including acetone, methyl ethyl ketone (MEK) and acetaldehyde

Amines and Amides – Carbon compounds containing nitrogen, like diethylamine

Chlorinated hydrocarbons – trichloroethylene (TCE), perchloroethylene (PERC)

Sulfur compounds – mercaptans, sulfides

Unsaturated hydrocarbons – like butadiene and isobutylene

Alcohol”s- like isopropanol (IPA) and ethanol

Saturated hydrocarbons – like butane and octane., A szerves vegyületek mellett a PID-ek felhasználhatók bizonyos organikus anyagok mérésére. Ezek szén nélküli vegyületek, amelyek a következők:

ammónia

félvezető gázok: Arzin, foszfin

hidrogén-szulfid

nitrogén-monoxid

bróm és jód

---