Správná regulace tlaku a teploty pro bezpečnost při měření a detekci plynů
Detekce nebezpečných plynů je základním prvkem bezpečnosti práce a v mnoha případech je ze zákona povinná. Samotná instalace detektoru však nestačí. Měření je totiž přesné pouze tehdy, pokud jsou zajištěny stabilní provozní podmínky. Ty mohou být značně proměnlivé zejména v různých průmyslových aplikacích.
Jaké dopady má kolísající teplota a tlak na měření nebezpečných plynů?
Detektory plynů měří koncentraci určitého nebezpečného plynu (výbušného nebo toxického), přičemž při dosažení kritické koncentrace spustí alarm. Jsou kalibrovány na určité provozní podmínky (zejména teplota a tlak), které je nutné dodržet. Kolísání teploty a tlaku má totiž vliv na koncentraci plynů, a tedy na přesnost měření, citlivost senzorů, ale také na rychlost reakce a životnost detektorů plynu. Přetlak, podtlak nebo kolísání teploty tak může vést k chybným výsledkům i k poškození čidel.
- Vlivem teploty se mění hustota plynů, takže naměřená koncentrace nemusí odpovídat realitě. Teplota ovlivňuje i horní a dolní mez výbušnosti plynů. Kondenzace vlhkosti při nestabilních teplotách zase může poškodit citlivé části senzoru. Teplota může ovlivnit i výstupní signál z čidla, a tím zkreslit naměřené hodnoty.
- Tlak má zase vliv na koncentraci plynu v jednotce objemu, což rovněž zkresluje naměřená data. Náhlé změny tlaku mohou snížit citlivost senzorů a poškodit například těsnění a další součásti detektoru plynu.
Tyto faktory lze v praxi eliminovat pomocí několika kroků:
- Detektory plynu musí být kalibrovány v podmínkách, které odpovídají provozním podmínkám.
- Detektory plynu v prostředí s proměnlivou teplotou a tlakem by měly být vybaveny tlakovou a teplotní kompenzací a podléhat častějším kalibracím a kontrolám funkčnosti.
- Provozovatel by měl minimalizovat kolísání teploty a tlaku pomocí kvalitní regulační techniky.
Rizika v provozech s ATEX prostředím
V prostředí s nebezpečím výbuchu jsou rizika nestabilních teplot a tlaku významná. Samotné tlakové a teplotní kolísání zvyšuje riziko vzniku výbušných směsí vzduchu a plynu, ale i kondenzace vlhkosti. Různá zařízení s certifikací ATEX mohou při nedodržení provozních podmínek ztratit krytí nebo těsnost, což může vést ke vzniku jisker nebo k nedostatečné izolaci horkých částí.
Nestabilní podmínky navíc vedou k nepřesnému či zpožděnému měření nebezpečných plynů, což v kombinaci se zvýšenými riziky významně ohrožuje bezpečnost.
Kvalitní měřicí a regulační technika pro bezpečnou a přesnou detekci nebezpečných plynů
Technika pro měření a regulaci vám umožní přesně a v reálném čase řídit tlak a teplotu.
Regulační a redukční ventily
Regulační a redukční ventily slouží k regulaci a stabilizaci tlaku v potrubních systémech. Automaticky udržují požadovaný výstupní tlak tím, že upravují průtok média otevíráním a uzavíráním. Díky tomu mohou regulovat i výstupní teplotu. V oblasti detekce úniku nebezpečných plynů se regulační ventily využívají pro zajištění tlaku plynu vhodného pro měření.
Regulátory tlaku plynu
Regulátory tlaku rovněž slouží pro stabilizaci tlaku v potrubních systémech, ve srovnání s regulačními ventily však fungují samostatně a automaticky.
Tlakové snímače a spínače
Tlakové snímače a spínače lze použít pro udržení požadovaného tlaku v prostoru nebo v potrubí. Kolísající tlak v prostoru mění proudění i koncentraci nebezpečných plynů, což vede k chybám v měření. Při měření nebezpečných plynů v potrubí je udržování tlaku důležité kvůli zajištění stabilní koncentrace plynů, ale i z důvodu funkčnosti senzorů. Ty jsou totiž vždy určeny a nakalibrovány na určitý provozní tlak.
Termostatické ventily
Pro udržení stabilní teploty vody v topných soustavách slouží termostatické ventily. Směšují teplou a studenou vodu tak, aby z ventilu tekla voda s nastavenou výstupní teplotou.
Vliv termostatických ventilů na měření nebezpečných plynů je tedy nepřímý, v určitých aplikacích ale může být relevantní – tím, že udržují konstantní teplotu v interiéru, zajišťují rovnoměrnou koncentraci plynů. Zároveň jsou všechny detektory plynu kalibrovány na určitou provozní teplotu, kterou je nutné dodržet. V opačném případě může dojít ke snížení citlivosti senzoru úniku plynu a ke zpoždění reakce.
Měřicí a regulační technika na míru
Investice do správné regulace se jednoznačně vyplatí – zajistí vám vyšší bezpečnost, delší životnost senzorů úniku plynu i přesnější měření. V praxi je ale každý provoz specifický, a proto je nutné při výběru měřicí a regulační techniky zohlednit individuální specifika a potřeby.Chcete navrhnout systém měření a regulace na míru? Komplexní řešení regulace tlaku a teploty nabízí společnost BOLA spol. s r.o., která poskytuje nejen špičkové produkty, ale i odborné poradenství.
