多功能激光,开放路径气体探测器看到气体,而不是故障
2020年10月28日
作者:Kevin Dean代表MSA(英国)
当谈到维护安全的工作环境时,工艺和工厂工程师今天面临许多挑战。由于需要设计具有成本效益的操作流程和工厂,生产高质量的产品,并符合当地、国家和国际健康和安全标准的网络,它们受到多个方向的推动。因此,安全监测仪器的作用比以往任何时候都更加重要,以避免造成悲惨的生命损失和/或物理损害的事故。
的挑战
那些负责监测和检测易燃、可燃和有毒气体的人会发现,有广泛的经过验证的气体检测技术(催化珠、非分散红外、电化学电池等)。根据特定的危险气体、位置、环境等,所有技术都有其众所周知的优点和一些限制或缺点。
虽然传统的点红外气体探测器和电化学有毒气体探测器几十年来已经证明自己是高度可靠的,但它们仍然有一些局限性。这些点探测器需要放置在相对靠近潜在气体泄漏源的地方,如管道阀门、泵或储罐,但它们的有效性可能会受到环境因素的限制,如大风条件、高湿度水平或极端温度。例如,在炎热、干燥的沙漠条件下,传统电化学传感器的寿命较短。
为了有效地实现安全覆盖,这些技术所需的点探测器数量可能是一笔可观的开支——无论是初始购买还是安装,包括布线。此外,传感器的检查、清洗和更换的维护成本可能会很大。同样重要的是,由于必要的维护问题,误报警可能导致不必要的停机或操作能力下降。
可靠而又经济的替代方案
相比之下,来自MSA Safety的创新Senscient ELDS™激光开路气体探测器(图1)能够监测和可靠地检测广泛的可燃或可燃威胁(甲烷、乙烯、酸性气体)或有毒气体(氨、二氧化碳、氯化氢、氟化氢、硫化氢)。它们适用于石油和天然气生产作业、石化加工厂、分配管道、存储和港口设施以及重或轻一般工业制造工厂的许多应用(图2)。
Senscient ELDS™气体探测器背后的先进技术消除了误报警,能够更快、更可靠地检测危险气体,从而提高了作业现场的安全性,同时降低了操作成本。他们创造了一个高度可靠的全面检测周边的任何过程或工厂区域内外。ELDS开程气体探测器(OPGD)背后的技术依赖于增强型激光二极管光谱(ELDS)来检测特定的易燃、可燃或有毒气体。当发生气体泄漏时,传感器的激光技术可以识别并分析气体的特定谐波指纹,并在气体出现时发出警报(图3)。
在正常工作中,探测器的一些激光连续地反射通过密封参考单元所含的目标气体样品。这种设计确保了激光器保持锁定在特定目标气体的选定气体波长上。干扰气体引起的误报警,在其他检测技术中已经不再是一个问题。探测器的谐波指纹技术(图4)有助于确保精确的目标气体识别,消除潜在的误报警,即使在不利的环境条件下。
误报警是许多气体检测技术存在的一个严重问题。它们可能导致工厂停机时间过长,这通常需要复杂的调查和监管报告。从安全的角度来看,频繁的误报导致员工对气体检测技术缺乏信心,以及一种冷漠的文化,这可能导致员工在实际的紧急事件中未能迅速采取行动。
ELDS探测器设计的1类眼安全激光器用于穿透浓雾、大雨和大雪,超出了传统开程红外(OPIR)探测器的能力。通过SimuGas™安全完整性自检,无需进行与OPIR探测器相关的典型常规气体检查。这免去了向危险地点派遣现场技术人员的需要,同时降低了维护成本。与其他传感技术不同,Senscient ELDS探测器也不受传感器中毒和干扰气体的影响,这得益于其气体特异性谐波指纹检测方法。
Senscient ELDS探测器还具有蓝牙®无线技术,具有先进的智能诊断。安装后,使用移动友好的设备和产品专用软件,探测器可以在安全距离进行询问。这在难以到达的高处尤其有用,在那里脚手架和安全装置可能是必要的,以防止员工摔倒。
工艺工程师会发现这种气体探测器的性能非常好,适用于周边监测和其他工厂内部工艺应用。与其他可燃和有毒气体检测技术相比,ELDS技术具有快速的响应时间(<3秒),对气体的存在提供了相对快速的警报。Senscient ELDS气体探测器具有独立的发射器和接收器组件,它被认证用于潜在的爆炸性环境,可以探测5到120米距离的气体。
Senscient ELDS探测器非常适合于开放和封闭的环境。这包括北纬地区寒冷刺骨的冬季温度,或亚洲、中东或非洲大部分地区服务所需的高温。加热光学设备可在-40°至140°F(-40°C至+60°C)的广泛温度范围内提供服务。Senscient ELDS探测器也符合CSA, UL Class 1, ATEX, IECEx, EAC和INMETRO标准的危险区域认证。
结论
与传统的定点有毒气体探测器相比,sensenelds探测器提供了显著的安装和操作成本节约。SimuGas省去了人工干预和常规实际气体测试的持续成本。很多时候,检查和维护某些气体探测器技术的成本可能超过实际仪器的成本。虽然开路探测器的初始成本可能高于传统的点气体探测器,但总安装成本可能与安装多个定点设备达到相同的覆盖面积相似或更低。