Nedre og Øvre eksplosjonsgrense for Brennbare Gasser og Damper
Hva er %LEL / %UEL / PID –
– >
Før en brann eller eksplosjon kan oppstå, tre vilkår må være oppfylt samtidig.
drivstoff (dvs. brennbar gass) og oksygen (luft) må eksistere i bestemte proporsjoner, sammen med en tennkilde, slik som en gnist eller flamme., Forholdet mellom drivstoff og oksygen som er nødvendig vil variere med hver brennbar gass eller damp.
Den minste konsentrasjonen av en bestemt brennbar gass eller damp er nødvendig for å støtte sin forbrenning i luft defineres som den Nedre eksplosjonsgrense (LEL) for at gass. Under dette nivået, blandingen er for «lene» til å brenne. Den maksimale konsentrasjonen av en gass eller damp som vil forbrenne i luft defineres som den Øvre eksplosjonsgrense (UEL). Over dette nivået, blandingen er for «rik» for å brenne. Området mellom LEL og UEL er kjent som brannfarlig utvalg for gass eller damp.,
Metan – LEL: 5% etter volum i Luft / UEL: 17% etter volum i Luft
Visual eksempel for å vise hvor på skalaen % av LEL er målt
Nedre og Øvre eksplosjonsgrense
verdiene som vises i tabellen nedenfor er bare gyldig for under hvilke vilkår de var fast bestemt på (vanligvis romtemperatur og atmosfærisk trykk ved hjelp av en 2 tommers rør med gnist-tenning). Den antennelighet rekkevidden av de fleste materialer utvider seg som temperatur, trykk, og beholder diameter øke. Alle konsentrasjoner i prosent av volumet.,
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 |
Xylen | 1.1 | 6.6 |
Gass | LEL | UEL |
Prinsippene for gassdeteksjon
En av de mange krav for å gå inn trange rom er måling for brennbare gasser. Før oppføring av en begrenset plass, på nivå av brennbare gasser, må være under 10% av LEL.
Den mest vanlige sensoren som brukes for å måle LEL er Wheatstone bridge/katalytisk perle/pellistor sensor («Wheatstone bridge»).,
LEL Sensorer Forklart
En Wheatstone bridge LEL-sensor er rett og slett en liten elektrisk komfyr med to-brenner elementer. Ett element som har en katalysator (for eksempel platinum) og en doesn»t. Begge elementene er oppvarmet til en temperatur som normalt ikke ville støtte forbrenning.
Imidlertid elementet med katalysator «brenner» bensin på et lavt nivå og varmer opp i forhold til elementet uten katalysator. Jo varmere element har mer motstand og Wheatstone bridge måler forskjellen i motstand mellom de to elementene, som relaterer til LEL.,
Dessverre, Wheatstone bridge sensorene ikke klarer til en usikker tilstand, når de ikke, de indikerer trygge nivåer av brennbare gasser. Feil og/eller forgiftning av Wheatstone bridge LEL sensor kan bare avgjøres gjennom utfordrende Wheatstone bridge sensorer kalibrert gass.,
LEL Sensorer Begrensninger
To mekanismer som påvirker ytelsen til Wheatstone bridge LEL sensorer og redusere deres effektivitet når den brukes til alt, men metan:
- Gassene brenne med forskjellige varme utganger
Noen gassene brenne varmt og brenne noen relativt kjølig. Disse forskjellige fysiske egenskaper føre til problemer når du bruker LEL sensorer. For eksempel, 100% av LEL Metan (5% metan i volum) som brenner med to ganger i varmen av 100% av LEL Propan (2.0 propan av volumet)., - Tyngre hydrokarboner gasser har problemer med å spre inn LEL sensorer og redusere deres utgang
Noen Tyngre hydrokarboner gasser har problemer med å spre gjennom sintret metall flamme arrestor på LEL sensorer. Dette flamme arrestor er nødvendig for å hindre sensor seg fra å starte en brann, og ikke hindre gasser som metan, propan og etan fra å nå Wheatstone-broen. Imidlertid, hydrokarboner som bensin, diesel, løsemidler, etc, diffuse gjennom flammen arrestor tregere, slik at mindre damp når Wheatstone bridge og sensor gir mindre effekt.,
Hvorfor Ikke Bruke en LEL Overvåke?
Mange Flyktige Organiske Forbindelser (Voc) er brannfarlig og kan bli gjenkjent av LEL eller brennbar gass sensorer som finnes i praktisk talt alle multigas-skjerm. Men LEL sensorer er ikke spesielt nyttig å måle toksisitet fordi de ikke har nok følsomhet.
Det er Noen vanlige Voc?,
Voc er kjemiske forbindelser som holde industrien i gang, og inkluderer:
- Brensel
- Oljer, °reasers, Overføre Varme Væsker
- Løsemidler, Maling
- Plast, Harpiks og deres forløpere
- og mange andre
Molekyler finnes i hele bransjen, fra den åpenbare programmer i petro-kem industri som ikke er så åpenbare programmer, for eksempel pølse produksjon.
Hva menes med PPM?
Deler per million (ppm) er en vanlig brukt enhet av konsentrasjon for små verdier., Én del per million er en del av oppløst stoff per million deler løsemiddel eller 10-6. Deler per million og andre «deler per» merknader (f.eks., deler per milliard eller parts per billion) er dimensionless mengder med ingen enheter. Foretrukne metoder for å uttrykke deler per million inkluderer µV/V (microvolume per volum), µL/L (microliters per liter), mg/kg (milligram per kilo), µmol/mol (micromole per mol), og µm/m (mikrometer per meter).,
«parts per» notasjon er brukt for å beskrive fortynne løsninger i kjemi og teknikk, men dens mening er tvetydig, og det er ikke en del av SI-systemet for måling. Grunnen til at systemet er tvetydig er fordi konsentrasjonen avhenger av den opprinnelige enhet brøkdel som er brukt. For eksempel sammenligne en milliliter av en prøve med en million milliliter er forskjellig fra sammenligne en muldvarp en million føflekker eller ett gram til en million gram.
University of Minnesota gir noen andre analogier som kan hjelpe deg med å visualisere den skala som er involvert med PPM.,
En ppm som:
- en tomme i 16 kilometer
- ett sekund i 11.5 dager
- ett minutt i to år
- en bil i bumper-til-bumper trafikk fra Cleveland til San Francisco
Andre visualisering av skalaen som er involvert med PPB
En PPB er som:
- ved å legge en klype salt til en 10 tonns pose potetgull
- En ppb er som ett ark i en rull med toalettpapir som strekker seg fra New York til London.,
LEL Sensorer Måler Explosivity, Ikke Toksisitet
LEL sensorer måler prosent av LEL. For eksempel, Bensin har en LEL på 1,4%. Derfor, 100% av LEL er 14 000 ppm av bensin, 10% av LEL er 1,400 ppm av bensin og 1% av LEL er 140 ppm i bensin.
140 ppm av bensin er det laveste beløpet av damp som den LEL-skjerm kan «se.»Bensin har en TWA av 300 ppm og STEL på 500 ppm; dette gjør ikke LEL sensorer som er godt egnet for måling av bensin damper, rett og slett fordi de don»t gir tilstrekkelig oppløsning.
LEL sensorer måler explosivity, ikke giftig., Mange Voc er potensielt giftige på nivåer som er godt under sine eksplosive nivåer og under følsomhet LEL sensorer.
Som beskrevet ovenfor:
En av de mange krav for å gå inn avgrensede områder kalt er måling av lukkede områder for brennbare gasser.
Før inntreden av en begrenset plass, på nivå av brennbare gasser, må være under 10% av LEL.
Den mest vanlige sensoren som brukes for å måle LEL er Wheatstone bridge/katalytisk perle/pellistor sensor («Wheatstone bridge»).,
Mens nyttig i en rekke programmer, i enkelte innstillinger Wheatstone bridge LEL sensorer enten don»t har nok følsomhet til en bestemt kjemisk eller kjemikalier som brukes i miljøet kan gjengi Wheatstone bridge sensor ubrukelig.
I disse typer omstendigheter, Pid (photoionization detektorer) kan gi en alternativ, svært nøyaktig, og giftfritt hjelp av måling av 10% av LEL for avgrensede rom.
Hva er en PID?,
En Foto-Ionization Detector tiltak Voc og andre giftige stoffer i lave konsentrasjoner fra ppb (deler per milliard) opp til 10 000 ppm (deler per million eller 1% av volumet).
EN PID er en svært følsom bredt spekter skjermen, som en «lav-nivå LEL skjermen. En Foto-Ionization Detector tiltak Voc og andre giftige stoffer i lave konsentrasjoner fra ppb (deler per milliard) opp til 10 000 ppm (deler per million eller 1% av volumet). En PID er en svært følsom bredt spekter skjermen, som en «lav-nivå LEL skjermen.
Hvordan virker en PID-Arbeid?,
Et Bilde Ionization Detector (PID) bruker en Ultrafiolett (UV) lys kilde (Foto= lys) for å bryte ned kjemikalier til positive og negative ioner (Ionisering) som kan lett bli regnet med en Detektor. Ionisering oppstår når et molekyl absorberer den høye energien i UV-lys, som interesserer molekylet og resultater i midlertidig tap av et negativt ladet elektron og dannelse av positivt ladet ion.
gassen blir elektrisk ladet., I Detektoren disse ladede partikler produserer en strøm som er så forsterket og vises på måleren som «ppm» (deler per million) eller i «ppb» (deler per milliard).
ionene raskt kun etter at elektrodene i detektoren til «reform» sine opprinnelige molekylet.
Pid-er ikke-destruktive, de ikke «brenne» eller permanent endre eksempel gass, som tillater dem å bli brukt for eksempel gathering.
Hva gjør en PID måle?
Den største gruppen av forbindelser målt ved en PID er Organiske stoffer: stoffer som inneholder Karbon (C) atomer.,s containing a benzene ring including benzene, toluene, ethyl benzene and xylene