ch4 lel что это
Руководство по проведению анализа атмосферы в замкнутых пространствах
Это руководство по применению содержит общую информацию, а также является напоминанием об угрозах, сопряженных с опасными атмосферными факторами в замкнутых пространствах.
В руководстве рассматриваются следующие темы:
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАМКНУТОГО ПРОСТРАНСТВА
Работа в замкнутых пространствах является частью повседневных рабочих процессов на производстве.
Замкнутым считается пространство:
Замкнутое пространство, требующее разрешения на доступ, можно охарактеризовать как:
обычное замкнутое пространство, для которого правдиво хотя бы одно из следующих утверждений:
Ниже приведены примеры замкнутых пространств:
АТМОСФЕРНЫЕ ОПАСНОСТИ В ЗАМКНУТЫХ ПРОСТРАНСТВАХ
Под атмосферными опасностями в замкнутых пространствах подразумевается воздействие на тех, кто входит в помещение, которое может привести к смерти, попаданию в ловушку, травмам или острым заболеваниям, по одной или нескольким из перечисленных ниже причин.
Концентрация кислорода в воздухе ниже 19,5% (дефицит кислорода) или выше 23,5% (переизбыток кислорода).
Возможные последствия пребывания в атмосферах с недостаточным или избыточным содержанием кислорода
Указанные значения являются приблизительными и могут отличаться в зависимости от состояния здоровья и физической активности конкретного человека.
Содержание легковоспламеняющихся газов или паров в воздухе на уровне более 10% нижнего предела взрывоопасной концентрации (LEL/НПВК), но ниже верхнего предела взрывоопасной концентрации (UEL/ВПВК).
Сравнение нижнего (LEL) и верхнего (UEL) пределов взрывоопасной концентрации
ТЕТРАЭДР ПОЖАРА
Для воспламенения требуется наличие четырех составляющих:
Это называют тетраэдром пожара (ранее известный как треугольник пожара). Если хотя бы один из этих элементов отсутствует, воспламенение будет невозможным. Четвертая составляющая (цепная реакция) предполагает, что не все смеси топлива с кислородом при нагревании способны поддерживать горение. Необходимы особые пропорции, чтобы пламя могло распространяться. Это означает, что при обычном составе воздуха концентрация топлива должна находиться между LEL и UEL.
ГОРЮЧИЙ ГАЗ: ПРОЦЕНТНЫЙ ОБЪЕМ
LEL пропана составляет 2,1 об. %; LEL пентана — 1,5 об. %; LEL гексана — 1,1 об. %, а LEL бензина — 1,3 об. %.
ТОКСИЧНЫЕ ГАЗЫ
Содержание токсичных соединений в атмосфере выше предельно допустимой концентрации, учрежденной организациями OSHA, NIOSH и ACGIH. Ниже приведены примеры распространенных токсичных газов, характерных для замкнутых пространств.
Токсичный газ | TWA (Макс за 8 ч) | STEL (Макс единовременно) | Верхний предел |
---|---|---|---|
Аммиак (NH3) | 25 ppm | 35 ppm | — |
Окись углерода (CO) | 25 ppm | — | 200 ppm |
Хлор (Cl2) | 0,5 ppm | 1 ppm | — |
Цианистый водород (HCN) | — | — | 4,7 ppm |
Сероводород (H2S) | 10 ppm | 15 ppm | — |
Оксид азота (NO) | 25 ppm | — | — |
Диоксид серы (SO2) | 2 ppm | 5 ppm | — |
Опасное для жизни воздействие: CO и H2S
Последствия от воздействия окиси углерода
ppm | Длительность | Последствия и симптомы |
---|---|---|
35 | 8 часов | Предельно допустимая концентрация |
200 | 3 часа | Небольшая головная боль, дискомфорт |
400 | 2 часа | Головная боль, дискомфорт |
600 | 1 час | Головная боль, дискомфорт |
От 1000 до 2000 | 2 часа | Головокружение, дискомфорт |
От 1000 до 2000 | От 30 мин до 1 часа | Нарушение равновесия |
От 1000 до 2000 | 30 | Слегка учащенное сердцебиение |
От 2000 до 2500 | 30 | Потеря сознания |
4000 | > 1 часа | Смертельный исход |
Последствия от воздействия сероводорода
ppm | Длительность | Последствия и симптомы |
---|---|---|
10 | 8 часов | Предельно допустимая концентрация |
От 50 до 100 | 1 час | Слабовыраженное раздражение глаз и органов дыхания |
От 200 до 300 | 1 час | Выраженное раздражение глаз и органов |
От 500 до 700 | 30 мин –1 час | Потеря сознания, смерть |
> 1000 | Несколько минут | Потеря сознания, смерть |
МОНИТОРИНГ ЗАМКНУТЫХ ПРОСТРАНСТВ НА ПРЕДМЕТ НАЛИЧИЯ ОПАСНЫХ АТМОСФЕРНЫХ ФАКТОРОВ
Прежде чем войти в замкнутое пространство, следует проверить состояние воздуха в нем. Анализ атмосферы в замкнутом пространстве на предмет опасностей необходимо производить удаленно, непосредственно перед входом в такое пространство и в указанном ниже порядке.
Чтобы определить неоднородную концентрацию газов и паров в замкнутом пространстве, важно отбирать несколько образцов: в верхней, средней и нижней части пространства. Газы могут скапливаться в высокой концентрации вверху или внизу замкнутого пространства, в зависимости от их плотности по сравнению с воздухом (большая или меньшая). Разреженные газы и пары в пределах миллионных долей распределяются в замкнутом пространстве равномерно.
Особенно важно брать образцы на некотором расстоянии от проема, поскольку из-за проникновения воздуха в зону возле входа извне может сложиться ложное впечатление о достаточности кислорода в воздухе.
После завершения удаленной проверки, если по ее результатам зона является безопасной для пребывания человека, необходимо оформить соответствующие разрешения на вход в замкнутое пространство и соблюдать их. После первого входа в замкнутое пространство в нем должен непрерывно производиться мониторинг воздуха. Сопровождающий или наблюдатель при работе в замкнутом пространстве должен постоянно следить за составом воздуха. Условия в замкнутом пространстве могут незаметно измениться из-за утечек, токсичных испарений или вследствие определенных действий с содержимым помещения.
Отказ от ответственности. Это руководство по применению содержит только общее описание анализа атмосферы в замкнутых пространствах. Ни при каких обстоятельствах не разрешается входить в замкнутое пространство или использовать оборудование для мониторинга никому, кроме квалифицированного и специально обученного персонала, и только после внимательного ознакомления со всеми инструкциями, а также при соблюдении всех правил техники безопасности.
Ch4 lel что это
Полезное
Диапазоны НПВ и ВПВ
Наверняка, многие из вас знакомы с треугольником, который иллюстрирует компоненты, необходимые для поддержания огня или взрыва:
1) топливо (горючий газ)
2) воздух (кислород)
3) источник воспламенения (искра, открытый огонь или высокотемпературная поверхность).
Мониторинг концентраций выше НПВ
Несмотря на то, что большинство газосигнализаторов, созданных для предупреждения об опасности взрыва, работают в пределах 0-100% НПВ, есть области промышленности, в которых целесообразно измерять концентрации горючих газов, которые заведомо выше НПВ. Так, к примеру, сервисным компаниям, обслуживающим предприятия нефтегазовой промышленности или объекты коммунального хозяйства, может потребоваться отыскать утечку газа, чья концентрация существенно превышает НПВ газа. Еще одной распространенной областью применения детекторов с пределами измерения выше НПВ являются газовые хранилища, на которых проводятся периодические инспекции на предмет утечки газов. Поэтому при контроле различного рода утечек концентрация горючих газов может быть значительно выше НПВ, а в некоторых случаях может превышать ВПВ. Кроме того, в ситуациях, когда концентрация горючих газов выше ВПВ, имеет место нехватка кислорода.
Для таких ситуаций диапазон измерений обычного каталитического сенсора не подходит, поэтому прибор с таким сенсором может давать пользователю ложное чувство безопасности. Поэтому для детектирования высоких концентрация горючих газов применяется метод термокондуктивности.
Термокондуктивный сенсор может использоваться для детектирования широкого диапазона газов. Но поскольку термокондуктивность газов может меняться в широком диапазоне по отношению к термокондуктивности воздуха, причем как в одну, так и в другую стороны, калибровать термокондуктивный сенсор стоит на конкретный газ.
Наиболее важной особенностью термокондуктивных сенсоров является возможность определения концентраций горючих газов на всем диапазоне от 0 до 100 об.%, то есть выше пределов НПВ и ВПВ.
Тип датчика | Диапазон измерения | Преимущества | Недостатки |
Термокаталитический | 0-100%LEL | Низкая стоимость, широкий перечень измеряемых газов | Требует наличия кислорода, изнашивается по мере использования, ограниченный диапазон измерения |
Термокондуктивный | 0-100% объема | Широкий диапазон измерения, не требует наличия кислорода, устойчив к отравлению | Может измерять ограниченный перечень газов |
В прошлом, чтобы воспользоваться преимуществами двух типов датчиков, вам бы пришлось приобрести два прибора. Наша компания предлагает газосигнализаторы GX-2012 и GX-8000 с двумя типами датчиков и функцией автоматического переключения диапазонов измерения. Своевременное переключение на диапазон 0-100% объема обеспечивает сохранность термокаталитического датчика.
Читайте также
При выборе того или иного газоанализатора можно опираться на различные критерии, но критически важно подобрать подходящий для поставленной задачи принцип измерения, руководствуясь типом измеряемого газа, средой, в которой выполняются измерения, и целью.
В последние годы на металлургических предприятиях особое внимание уделяется вопросу безопасности. Это связано с участившимися случаями отправления угарным газом, нехватки кислорода, а также опасностью взрыва из-за утечек метана и водорода. Предлагаем вашему вниманию презентацию решений RIKEN для металлургического производства, призванных свести к минимуму риски взрыва и отравления.
В медицинских учреждениях широкое применение нашли технические и медицинские газы, например, жидкий азот (N2), который используется в трансплантации, криотерапии и криобиологии. Низкая температура (-196°C), при которой азот находится в жидком состоянии, обеспечивает длительное хранение донорской крови, плазмы, стволовых клеток, а также органов.
Верхний и нижний предел для взрывоопасных газов (LEL и UEL)
LEL и UEL: Почему это важно?
Диапазон между нижним и верхним пределами взрываемости (LEL / UEL%) определяется как диапазон воспламеняемости конкретного взрывоопасного и горючего газа.
Примеры LEL для обычных газов:
Риск взрыва горючих газов должен тщательно регулироваться на любой производственной площадке, работающей с газами.
Соотношение топлива и кислорода, необходимых для взрыва, зависит от типа горючего газа. Газы воспламеняются только при смешивании с воздухом в определенном диапазоне концентраций. Если газ смешивается с кислородом в слишком низких или слишком высоких концентрациях, газ не будет воспламеняться и взрываться.
Нижние и верхние значения взрыва (LEL и UEL) определяют необходимый уровень концентрации по типу газа.
Взрывы будут иметь место при концентрациях газа в пределах LEL и значения UEL, не выше и не ниже, а максимальная мощность взрыва будет равна концентрации в средней точке диапазона воспламенения.
Таблица LEL UEL
(Примечание: значения LEL / UEL основаны на комнатной температуре и атмосферном давлении, зажигание запускается трубкой диаметром 2 дюйма).
Когда температура, давление и воспламенение увеличиваются, пределы взрываемости по газу изменяются.
Значения определяются опытным путем и могут изменяться в зависимости от источника информации. Нижний и верхний пределы взрываемости по газу:
LEL Gas | LEL % | UEL % |
Ацетон | 2,6 | 13,0 |
Ацетилен | 2,5 | 100,0 |
Акрилонитрил | 3,0 | 17 |
Аллены | 1,5 | 11,5 |
Аммиак | 15,0 | 28,0 |
Бензол | 1,3 | 7,9 |
1,3-бутадиен | 2,0 | 12,0 |
Бутан | 1,8 | 8,4 |
Н-бутанол | 1,7 | 12,0 |
1-бутен | 1,6 | 10,0 |
Цис-2-бутен | 1,7 | 9,7 |
Транс-2-бутен | 1,7 | 9,7 |
Бутилацетат | 1,4 | 8,0 |
Угарный газ | 12,5 | 74,0 |
Карбонил сульфид | 12,0 | 29,0 |
Хлоротрифлуороэтилен | 8,4 | 38,7 |
Кумол | 0,9 | 6,5 |
Циан | 6,6 | 32,0 |
Циклогексан | 1,3 | 7,8 |
Циклопропан | 2,4 | 10,4 |
Дейтерий | 4,9 | 75,0 |
Диборан | 0,8 | 88,0 |
Дихлорсилан | 4,1 | 98,8 |
Диэтилбензол | 0,8 | — |
1,1-дифтор-1-хлорэтан | 9,0 | 14,8 |
1,1-Difluoroethane | 5,1 | 17,1 |
1,1-дифторэтилен | 5,5 | 21,3 |
Диметиламин | 2,8 | 14,4 |
Диметиловый эфир | 3,4 | 27,0 |
2,2-диметилпропан | 1,4 | 7,5 |
Этан | 3,0 | 12,4 |
Этанол | 3,3 | 19,0 |
Этилацетат | 2,2 | 11,0 |
Этилбензол | 1,0 | 6,7 |
Этилхлорид | 3,8 | 15,4 |
Этилен | 2,7 | 36,0 |
Окись этилена | 3,6 | 100,0 |
Бензин | 1,2 | 7,1 |
Гептан | 1,1 | 6,7 |
Гексан | 1,2 | 7,4 |
Водород | 4,0 | 75,0 |
Цианистый водород | 5,6 | 40,0 |
Сероводород | 4,0 | 44,0 |
Изобутан | 1,8 | 8,4 |
Изобутилен | 1,8 | 9,6 |
Изопропиловый спирт | 2,2 | — |
Метан | 5,0 | 15,0 |
Метанол | 6,7 | 36,0 |
Метилацетилен | 1,7 | 11,7 |
Метилбромид | 10,0 | 15,0 |
3-метил-1-бутен | 1,5 | 9,1 |
Метилцеллозольв | 2,5 | 20,0 |
Метилхлорид | 7,0 | 17,4 |
Метилэтилкетон | 1,9 | 10,0 |
Метантиол | 3,9 | 21,8 |
Метилвиниловый эфир | 2,6 | 39,0 |
Моноэтиламин | 3,5 | 14,0 |
Монометиламин | 4,9 | 20,7 |
Никель карбонил | 2,0 | — |
Пентан | 1,4 | 7,8 |
Пиколин | 1,4 | — |
Пропан | 2,1 | 9,5 |
Пропилен | 2,4 | 11,0 |
Оксид пропилена | 2,8 | 37,0 |
Стирол | 1,1 | — |
Тетрафторэтилен | 4,0 | 43,0 |
Тетрагидрофуран | 2,0 | — |
Толуол | 1,2 | 7,1 |
Трихлорэтилен | 12,0 | 40,0 |
Триметиламин | 2,0 | 12,0 |
Скипидар | 0,7 | — |
Винилацетат | 2,6 | — |
Винилбромид | 9,0 | 14,0 |
Винилхлорид | 4,0 | 22,0 |
Винилфторид | 2,6 | 21,7 |
Ксилол | 1,1 | 6,6 |
Прибор для измерения LEL/UEL
Для безопасной работы в опасных средах, то есть в закрытых помещениях с присутствием горючих газов, следует тщательно контролировать концентрацию газа.
Поскольку концентрация газа превышает 20% газа, LEL считается небезопасным.
Для контроля значения концентрации газа в закрытых и опасных средах операторы могут использовать счетчики LEL (также называемые счетчиками / детекторами LEL), которые оснащены каталитическими шариковыми и инфракрасными чувствительными элементами для измерения нижнего предела взрываемости газов.
Эти детекторы газа предупреждают операторов всякий раз, когда горючий газ присутствует в окружающей среде на уровне около 10%.
Измерители LEL являются довольно сложными устройствами, которые имеют микропроцессорную модульную конструкцию с самокалибровкой и цифровым отображением информации.
Наиболее используемым измерителем LEL является тип моста Уитстона, который эффективен для большинства применений и сред.
Однако детектор LEL моста Уитстона может быть неэффективен для определенных условий или газов, для которых требуются датчики с более высокой чувствительностью. ПИД-детекторы («фотоионизационные детекторы») являются опцией, когда в опасных условиях требуется более точное измерение LEL..
PID может измерять концентрацию легковоспламеняющихся газов и других токсичных газов даже на очень низких уровнях (от ppb, т.е. частей на миллиард, до 10 тыс. частей на миллион, то есть 1%).
PID являются гораздо более чувствительными инструментами, чем обычные LEL-метры, и, как правило, стоят дороже. PID подходят для измерения следующих органических соединений:
Неорганические соединения, которые могут быть измерены фотоионизационными детекторами:
Что такое lel на газоанализаторе?
Одним из показателей, фиксируемых газоанализатором, является LEL. Расшифровывается эта аббревиатура как Low Explosion Level и обозначает нижний концентрационный предел распределения пламени. Разберем подробнее, что же это за понятие.
Нижний концентрационный предел распределения пламени (или НКПР) — минимальное значение концентрации горючего компонента в газовой смеси, которого достаточно для того, чтобы запущенный процесс горения мог распространиться от искрового разряда к любому участку газовой смеси. Таким образом, если концентрация горючего компонента смеси не достигла НКПР, смесь не будет гореть и не создаст опасность взрыва. Также относительно безопасной является смесь, в которой концентрация вещества, подверженного горению, превышает верхний концентрационный предел распространения пламени — в этом случае для сгорания без остатка не хватит окислителя, которого в смеси слишком мало по отношению к горючему компоненту.
Данный показатель является жизненно важным и требует непрерывного отслеживания и регулирования.
Факторы, влияющие на значения НКПР:
Целесообразны хранение и переработка горючих смесей при концентрациях, не достающих до НКПР и превышающих ВКПР. Каждое соединение характеризуется собственными значениями в заданных условиях, поэтому точные расчеты процесса необходимы.
Переработка газовых смесей при концентрациях ниже НКПР нерентабельна и малоэффективна, поэтому используют смеси, пересыщенные горючим и неспособные к распространяющемуся возгоранию или взрыву из-за недостатка окислителя. В случае использования вакуумного оборудования необходимо постоянное поддержание герметичности, поскольку кислород воздуха, проникнув в рабочую смесь, создаст угрозу взрыва.
Компания “Дромсервис” предлагает купить газоанализаторы — портативные или стационарные, чтобы точно фиксировать и при необходимости регулировать концентрации горючих веществ в рабочих зонах вашего предприятия и поддерживать неизменную безопасность труда.