Ghid de selecție și siguranță a detectorului de gaz amoniac

Un detector de gaz amoniac are o sarcină îngustă: găsiți NH3 suficient de devreme pentru ca oamenii și sistemele de control să răspundă. Alegerea unuia devine complicată atunci când aceeași unitate are nevoie de avertismente de expunere la nivel scăzut, detectarea scurgerilor din camera mașinilor, și protecție împotriva unei eliberări mari. O gamă de senzori rareori gestionează bine toate cele trei lucrări.

Instalarea contează la fel de mult ca și instrumentul. Un detector bun într-un buzunar de aer mort poate răspunde târziu. Un interval prost ales poate ascunde o mică scurgere sau satura în timpul unei urgențe. Camere frigorifice, zone de spălare, plante fertilizatoare, și clădirile de animale impun, de asemenea, cerințe foarte diferite pentru un senzor de amoniac.

Acest ghid lucrează prin aceste decizii în ordinea în care ar trebui luate: defini pericolul, alegeți acoperire fixă ​​sau portabilă, potriviți senzorul și raza de acțiune la sarcină, decide unde ii apartine detectorul, apoi construiți o rutină de testare și întreținere în jurul acestuia.

Ce măsoară un detector de gaz amoniac

Un detector de amoniac măsoară concentrația de NH3 în aer și raportează rezultatul, de obicei în părți la milion. Un instrument portabil avertizează persoana care îl poartă. Un detector fix urmărește continuu o locație și poate transmite semnalul acestuia unui controler, far, sistem de ventilație, sau sistem de control al plantelor.

Niciunul dintre tipurile nu împiedică o eliberare. Detectorul furnizează informații și pornește o acțiune de alarmă sau de control. Restul depinde de plasarea corectă, ieșiri de lucru, personal instruit, și o procedură de răspuns scris.

Amoniacul este incolor și are un miros puternic, dar mirosul nu este o metodă de monitorizare. Sensibilitatea la miros variază, iar expunerea continuă poate reduce capacitatea unei persoane de a observa acest lucru. The Ghid de buzunar NIOSH pentru amoniac enumeră proprietățile sale fizice, limitele de expunere, simptome, și o valoare imediat periculoasă pentru viață sau sănătate 300 ppm.

Că 300 Valoarea ppm nu este o setare universală de alarmă ridicată. IDLH, limitele de expunere profesională, punctele de alarmă ale detectorului, iar pragurile de oprire de urgență răspund la diferite întrebări. Tratarea lor ca fiind interschimbabile creează un program slab de detectare a gazelor.

Acolo unde este utilizată detectarea amoniacului

Amoniacul apare în mai multe industrii, dar motivul monitorizării se schimbă de la un site la altul.

• Instalațiile frigorifice industriale monitorizează încăperile compresoarelor, statii de supape, vasele, derapajele pompei, și zonele ocupate în apropierea echipamentelor frigorifice.
• Operațiunile de îngrășăminte monitorizează punctele de transfer, zone de depozitare, statii de incarcare, și echipamente de proces.
• Instalațiile chimice folosesc detecție fixă ​​în jurul punctelor de eliberare cunoscute și instrumente portabile în timpul întreținerii.
• Stațiile de ape uzate pot monitoriza încăperile sau procesele în care este depozitat amoniacul, adăugat, sau generate.
• Unitățile de creștere a animalelor și păsărilor de curte pot utiliza monitorizarea zonei sau portabile pentru a evalua expunerea lucrătorilor și performanța ventilației.
• Laboratoarele și instalațiile de tratare a apei pot avea nevoie de detecție cu rază joasă în apropierea butelilor de amoniac, stocarea soluției, sau sisteme de dozare.

Instrumentul electronic de refrigerare cu amoniac OSHA acoperă locațiile obișnuite de refrigerare și pericolele procesului. Este mai degrabă un ghid decât un nou regulament, astfel încât o instalație încă trebuie să identifice regulile și practicile de inginerie recunoscute care se aplică sistemului său.

Detector de amoniac fix sau portabil?

Începeți cu locația pericolului. O etanșare a compresorului, grup de supape, racordarea cilindrului, sau camera mașinilor rămâne într-un singur loc, astfel încât detecția fixă ​​o poate urmări continuu. Un mecanic, tehnician frigorific, sau echipa de urgență se deplasează prin șantier, astfel încât persoana respectivă are nevoie de acoperire portabilă.

Întrebare	Detector fix de amoniac	Detector portabil de amoniac
Ce protejează?	O cameră definită, proces, sau punctul de scurgere	Lucrătorul și locația care se verifică
Când monitorizează?	Continuu, inclusiv perioadele neocupate	În timp ce sunt transportate sau utilizate pentru o inspecție
Cum eșantionează?	Difuzia la punctul instalat, sau un sistem eșantionat	Difuzie în apropierea zonei de respirație, sau o pompă internă și o sondă
Ieșiri tipice	4-20 mA, RS485, relee, conexiune controler sau PLC	Perceptibil, alarme vizuale și cu vibrații, înregistrarea datelor
Principala limitare	Măsoară doar gazul care ajunge la punctul său de prelevare	Nu se poate monitoriza când nu este prezent niciun instrument sau lucrător

Multe facilități au nevoie de ambele straturi. Detectoarele fixe acoperă punctele de eliberare cunoscute și perioadele nesupravegheate. Unitățile portabile acoperă mișcarea lucrătorilor, întreţinere, rupere de linie, și investigarea scurgerilor. Cu cât mai larg ghid de detector de gaz fix versus portabil explică modul de împărțire a acestor sarcini.

Un monitor standard cu patru gaze acoperă în mod normal oxigenul, gaz combustibil, monoxid de carbon, și hidrogen sulfurat. Nu detectează automat amoniacul. Înainte de a emite o unitate multi-gaz pentru lucrul cu NH3, verificați lista cu senzori instalați și eticheta afișată pe instrument. a lui Otywell Detector de gaz portabil G90, de exemplu, poate fi configurat pentru amoniac, dar configurația comandată a senzorului determină ce măsoară de fapt unitatea.

Alegeți senzorul înainte de carcasă

Carcasa detectorului, ecran, rating de intrare, iar ieșirile de comunicare contează, dar senzorul determină dacă instrumentul poate măsura concentrația dorită în condițiile așteptate.

Senzori electrochimici de amoniac

Celulele electrochimice sunt comune în detectoarele portabile de NH3 și în multe transmițătoare fixe. Gazul difuzează printr-o membrană și reacționează la un electrod, producând un curent legat de concentrare. Se potrivesc monitorizării gazelor toxice cu ppm scăzute și pot fi compacte și eficiente ale bateriei.

Au și limite. Temperatură, umiditate, vârsta senzorului, expunere prelungită, iar gazele interferente își pot schimba răspunsul. Durata de viață este finită, iar un detector se poate porni în continuare după ce senzorul a devenit lent sau instabil.

Senzori cu semiconductori

Senzorii cu semiconductor cu oxid de metal pot acoperi intervale de concentrație mai largi și au adesea o durată de viață lungă. Acestea pot fi utile în alarmele de scurgere fixe, unde o acoperire largă contează mai mult decât măsurarea foarte selectivă la nivel scăzut. Timp de încălzire, răspuns la umiditate, mișcarea de bază, și sensibilitatea încrucișată necesită o analiză atentă.

Sisteme optice si fotoacustice

Unele instalații frigorifice folosesc monitoare optice de amoniac, inclusiv sisteme fotoacustice cu infraroșu. Acestea pot suporta detectarea la nivel scăzut și eșantionarea în mai multe puncte, in functie de model. Ele sunt în general mai mari și mai scumpe decât un transmițător electrochimic de bază, iar sistemele prelevate adaugă tubulaturi, filtre, pompe, și timpul de transport la planul de întreținere.

Nu există cea mai bună tehnologie universală. Răspunsul corect depinde de intervalul necesar, nivelul de alarmă țintă, timp de răspuns, temperatură, gaze interferente, și resurse de întreținere. Ghidul nostru pentru tipuri de senzori de detectoare de gaz oferă mai multe detalii despre răspunsul senzorului și despre modurile de defecțiune comune.

Cum să alegeți intervalul de detecție a amoniacului

O rază mai mare nu este automat mai bună. Un senzor de rază înaltă poate supraviețui și poate afișa o eliberare mare, dar poate avea o rezoluție mai grosieră în jurul unei alarme de expunere profesională scăzută. Un senzor de rază scăzută poate oferi o avertizare timpurie utilă, dar depășește raza de acțiune în timpul unei scurgeri majore.

Definiți sarcina de măsurare înainte de a alege un număr:

1. Enumerați cel mai scăzut nivel de alarmă sau de acțiune pe care trebuie să îl suporte detectorul.
2. Estimați concentrațiile așteptate în timpul lucrului normal, scurgeri mici, întreţinere, și versiuni credibile.
3. Verificați acuratețea și rezoluția în apropierea celui mai jos punct de decizie.
4. Verificați comportamentul senzorului în depășire și procedura de recuperare.
5. Decideți dacă o gamă poate acoperi sarcina sau dacă site-ul are nevoie de instrumente separate de gamă joasă și înaltă.

Sarcina de monitorizare	Considerarea intervalului	Ce trebuie verificat
Monitorizarea expunerii personale	Rezoluția la ppm scăzută este de obicei importantă	Precizie, Funcții STEL/TWA, rezoluția alarmelor și înregistrarea datelor
Avertizare timpurie pentru camera mașinilor	Raza trebuie să accepte logica de alarmă și ventilație aprobată	Timp de răspuns, comportamentul de releu, performanță la temperatură scăzută
Investigarea scurgerilor	Un instrument pompat poate avea nevoie de o gamă mai largă de utilizare	Materialul sondei, lungimea tubului, recuperare după expunere mare
Răspuns în caz de urgență	Concentrațiile mari pot depăși un senzor de rutină pentru gaze toxice	Indicație de depășire, aprobarea instrumentului și procedura de răspuns

O gamă citată fără precizie, rezoluţie, timp de răspuns, iar limitele de mediu sunt incomplete. Solicitați specificația completă a senzorului și asigurați-vă că se aplică pentru amoniac, nu la o altă opțiune de gaz montată în aceeași carcasă a detectorului.

Unde să instalați un detector de gaz amoniac

Vaporii de amoniac au o densitate relativă a gazului sub aer în condiții standard de referință. Acest fapt este util, dar nu stabilește singur înălțimea detectorului. O eliberare rece de amoniac poate călători cu aer rece sau aerosol lichid înainte de încălzire și creștere. Fani, ușile, evaporatoare, obstacole, geometria camerei, iar diferențele de presiune pot îndepărta penul de poziția prezisă numai de densitatea gazului.

Un sondaj de plasare ar trebui să ia în considerare:

• puncte probabile de scurgere, inclusiv compresoare, sigilii, supape, flanse, vasele, derapajele pompei, conexiuni de încărcare, și colectoare de cilindri;
• temperatura și starea fizică a unei posibile eliberări;
• flux de aer de ventilație normală și de urgență;
• rute ocupate, intrari, posturi de control, și zonele de lucru de întreținere;
• buzunare de aer mort, despărțitori, tavane înalte, carcase de echipamente, și evacuare locală;
• acces pentru calibrare, inspecţie, și înlocuirea senzorului;
• pulverizare cu apă, condensare, substanțe chimice de spălare, praf, vibratie, și deteriorări mecanice.

Instalațiile pot avea nevoie de detectoare în apropierea punctelor probabile de eliberare, la niveluri de respirație ocupate, sau în căile de ventilație. Aranjamentul final ar trebui să provină din codul aplicabil și o revizuire a proiectului specifică site-ului. Un detector montat unde este ușor de conectat, dar greu de expus la scurgere este un compromis slab.

Sistemele de extragere a probelor au nevoie de o altă verificare: timp de transport. Tubul lung întârzie citirea, iar amoniacul poate interacționa cu tuburile necorespunzătoare sau contaminate. Urmați limita producătorului pentru materialul tubulaturii, lungime, curgere, filtre, și secvențierea punctelor de probă.

Setați alarme din planul de răspuns

Un punct de alarmă ar trebui să conecteze o concentrație măsurată la o acțiune definită. Această acțiune ar putea fi notificarea lucrătorului, evacuare, ventilare, izolarea procesului, sau răspuns de urgență. Dacă o alarmă nu are niciun răspuns atribuit, numărul său are valoare operațională mică.

NIOSH enumeră o limită de expunere recomandată de 25 ppm ca medie ponderată în timp și 35 ppm ca limită de expunere pe termen scurt. Limita de expunere permisă OSHA prezentată în aceeași intrare NIOSH este 50 ppm ca medie ponderată în timp de opt ore. Aceste limite publicate au semnificații legale și consultative diferite. Acestea nu trebuie copiate direct în fiecare detector fix sau monitor portabil.

La aprobarea setărilor de alarmă pentru amoniac, document:

• regulamentul de guvernare, cod, standard, sau criteriul companiei;
• dacă valoarea este instantanee, SET, TWA, sau alt calcul;
• acțiunea necesară în fiecare etapă de alarmă;
• care poate recunoaște, tăcere, resetare, sau schimbați alarma;
• cum funcționează releele de ventilație și de oprire;
• ce se întâmplă după o citire depășită sau o eroare a senzorului.

Diferența dintre o limită de expunere, raza senzorului, valoarea de calibrare, iar punctul de alarmă este acoperit în Ghid de configurare a alarmei detectorului de gaz.

Condiții de mediu care cauzează probleme

Temperatură scăzută

Camerele frigorifice pot încetini răspunsul senzorului și pot reduce puterea. Se poate forma condens atunci când un detector portabil se deplasează între un congelator și un cald, zona umeda. Verificați specificația completă a temperaturii de funcționare, nu doar evaluarea incintei, și lăsați instrumentul să se stabilizeze conform instrucțiunilor producătorului.

Umiditate și spălare

Schimbările rapide de umiditate pot schimba citirile unor senzori. Apa de pe o membrană sau un filtru poate bloca, de asemenea, difuzia gazului. Un rating IP descrie protecția carcasei în cadrul unor teste definite; nu înseamnă că traseul de detectare va măsura corect în timp ce este inundat sau acoperit cu reziduuri de curățare.

Sensibilitate încrucișată

Un senzor de amoniac poate răspunde la alte substanțe chimice prezente la fața locului. Lista și mărimea răspunsului variază în funcție de modelul senzorului. Comparați tabelul de sensibilitate încrucișată al producătorului cu agenții frigorifici, produse chimice de curățare, gazele de evacuare, și substanțele chimice de proces utilizate în apropiere.

Expunere peste interval

O eliberare mare poate satura o celulă electrochimică de nivel scăzut. Afișajul poate afișa un simbol de depășire, mai degrabă decât concentrația reală, iar recuperarea poate dura timp. Scoateți instrumentul din funcțiune după o expunere severă și urmați inspecția specificată, test, și procedura de calibrare înainte de a-l utiliza din nou.

Testare explozivă și calibrare

Un test de expunere expune senzorul la gazul de testare amoniac și confirmă faptul că citirea se modifică și alarmele funcționează. O verificare de calibrare compară valoarea afișată cu o concentrație certificată fără a ajusta instrumentul. O calibrare completă ajustează răspunsul la gazul de referință.

Utilizați echipamente de testare compatibile cu amoniac. Gazul reactiv se poate pierde în tuburile murdare sau inadecvate, conexiuni slăbite, sau configurarea greșită a regulatorului. Concentrația cilindrului, echilibru gaz, curgere, timp de expunere, materialul tubulaturii, capac de calibrare, și condițiile de mediu trebuie să se potrivească cu instrucțiunile detectorului.

Frecvența testului ar trebui să respecte producătorul, programul site-ului, cerințele aplicabile, și istoric de funcționare. Testarea suplimentară este rațională după un test de verificare eșuat, înlocuirea senzorului, impact fizic, pătrunderea apei, depozitare îndelungată, expunere peste interval, sau o lectură neobișnuită. Diferența practică dintre proceduri este explicată în test de expunere versus ghid de calibrare.

Greșeli comune de detectare a amoniacului

Bazându-se pe miros

Mirosul poate alerta pe cineva despre o eliberare, dar nu oferă o concentrare, medie de expunere, eveniment înregistrat, sau ieșire releu. De asemenea, nu dovedește că o zonă este sigură pentru a intra.

Instalarea fiecărui detector la o înălțime

Numai densitatea gazului nu poate explica emisiile de rece, mișcarea aerului, dispunerea echipamentului, sau scopul detectorului. Plasarea trebuie să urmeze comportamentul de lansare așteptat și cerințele de proiectare care guvernează.

Comandând cea mai largă gamă disponibilă

O gamă largă poate oferi rezoluția necesară pentru o avertizare timpurie. Comparați performanța la concentrația de alarmă dorită, nu numai la scară completă.

Presupunând că un monitor cu mai multe gaze include NH3

Numărul de canale nu identifică gazele instalate. Confirmați configurația senzorului la comandă, eticheta instrumentului, ecran de pornire, și planul de gaz de testare.

Ignorarea sistemului conectat

Un transmițător fix poate citi corect în timp ce un releu este stricat, canal controler dezactivat, far eşuat, sau scalarea PLC incorectă împiedică răspunsul. Funcție-testați întreaga cale, nu doar capul detector.

Folosind un interval de întreținere generic

Vârsta senzorului este doar un factor. Temperatură, umiditate, istoricul expunerii, contaminare, rezultatele testelor, și condițiile de depozitare afectează toate programul de întreținere.

Lista de verificare pentru selecția detectorului de gaz de amoniac

S.U.A. EPA manual de prevenire și răspuns a accidentelor pentru operatorii frigorifici cu amoniac este o referință utilă atunci când programul detectorului face parte dintr-un plan mai larg de prevenire a eliberării și de răspuns în caz de urgență.

Întrebări frecvente

Ce tip de detector detectează amoniacul?

Senzorii electrochimici sunt obișnuiți pentru monitorizarea amoniacului portabil și fix cu conținut scăzut de ppm. Se folosesc, de asemenea, tehnologii optice și semiconductoare. Alegeți după interval, nivelul de alarmă, temperatură, gaze interferente, timp de răspuns, și nevoile de întreținere.

Unde ar trebui instalat un detector de amoniac?

Instalați-l acolo unde amoniacul dintr-o scurgere credibilă poate ajunge la senzor și unde măsurarea susține un răspuns definit. Puncte probabile de scurgere, temperatura de eliberare, flux de aer, dispunerea camerei, zonele ocupate, căi de ventilație, și accesul de întreținere afectează poziția finală.

Se ridică sau se scufundă amoniacul?

Vaporii caldi de amoniac sunt mai usori decat aerul in conditii standard, dar o eliberare rece poate călători cu aer rece sau aerosol înainte de încălzire. Amplasarea detectorului ar trebui să modeleze modelul real de eliberare și ventilație, mai degrabă decât să se bazeze doar pe densitatea gazului.

Poate un monitor cu patru gaze să detecteze amoniacul??

Doar dacă conține un senzor de amoniac. Configurația comună cu patru gaze este oxigenul, gaz combustibil, monoxid de carbon, și hidrogen sulfurat. Verificați canalele instalate în loc să presupuneți că o etichetă cu mai multe gaze include NH3.

Cât de des trebuie calibrat un detector de amoniac?

Utilizați intervalul producătorului detectorului, programul scris al site-ului, cerințele aplicabile, și istoricul testelor instrumentului. Calibrați mai devreme după o verificare nereușită, înlocuirea senzorului, expunere peste interval, repara, depozitare îndelungată, sau daune suspectate.

Ce ppm ar trebui să declanșeze o alarmă de amoniac?

Nu există o valoare unică pentru fiecare detector și instalație. Punctele de alarmă depind de scopul canalului, criteriile de expunere aplicabile, coduri, pericolele procesului, logica de ventilare sau de oprire, și acțiunile pe care trebuie să le întreprindă lucrătorii. O persoană calificată ar trebui să le aprobe și să le documenteze.

O regulă practică de cumpărare

Nu începeți cu gama de catalog. Începeți cu decizia pe care lectura trebuie să o susțină. Un monitor personal de expunere, un detector de avertizare pentru camera mașinilor, și un instrument de răspuns la urgență poate detecta amoniacul, dar nu rezolvă aceeași problemă.

Notați alarma țintă, mediu așteptat, puncte de eliberare, ieșirile necesare, și metoda de testare înainte de a solicita o ofertă. Această specificație scurtă face mai ușoară compararea senzorilor în termeni utili și mai dificilă cumpărarea unui detector care pare potrivit pe hârtie, dar care nu poate face treaba dorită..