O que esta categoria abrange
A detecção de gases existe para proteger pessoas, por isso é especificada em torno do risco, e não em torno de uma medição. Quais gases precisam ser detectados, qual concentração importa, com que rapidez o alarme precisa chegar e se o instrumento é usado por uma pessoa ou instalado em uma área - essas perguntas definem a configuração, e os números de desempenho vêm depois.
As duas famílias se comportam de modo bem diferente. Um detector portátil é levado a um espaço confinado ou usado ao longo de um turno, então peso, duração da bateria, robustez e o teste de resposta diário passam a dominar. Um sistema fixo opera continuamente com um controlador, relés de alarme e, com frequência, lógica de votação entre detectores, então cobertura, posicionamento e a consequência de um falso alarme é que dominam.
Ambos dependem de sensores calibrados contra um gás de teste certificado em intervalos definidos, e de elementos do sensor que se consomem ou se degradam com o tempo. Isso faz do regime de calibração e da rota de substituição dos sensores uma parte real da especificação, e não um detalhe de operação - um detector cujo sensor não pode ser substituído localmente carrega um prazo de manutenção embutido.
Tipos de produto em instrumentos de detecção de gases e segurança
| Tipo de produto | Como detecta | Normalmente especificado para |
| Detector de gás único portátil | Um elemento sensor em um instrumento de uso pessoal, com alarme local | Proteção pessoal ao longo do turno, quando um risco conhecido predomina e o instrumento precisa ser leve e simples de usar |
| Detector de múltiplos gases portátil | Vários elementos sensores em um único instrumento, normalmente incluindo oxigênio e um canal para gás combustível | Entrada em espaço confinado, quando a atmosfera precisa ser verificada quanto a vários riscos antes e durante a entrada |
| Detector de gases fixo | Um cabeçote sensor instalado em um ponto e ligado a um controlador ou a um sistema de controle | Proteção de área em que se espera que o risco se acumule em um lugar conhecido, como uma válvula, um poço ou um abrigo de compressores |
| Detector de gás combustível | Medição catalítica ou por infravermelho de um gás inflamável no ar | Áreas que manipulam gás ou vapores inflamáveis, em que o alarme é ajustado como fração do limite inferior de explosividade |
| Detector de gás tóxico | Uma célula eletroquímica selecionada para uma substância específica | Áreas em que um gás tóxico conhecido poderia ser liberado, e qualquer limite de exposição que precise ser monitorado continuamente |
| Detector de oxigênio | Uma célula eletroquímica mede o oxigênio diretamente, tanto para déficit quanto para enriquecimento | Espaços confinados, purga com gás inerte e qualquer ambiente em que haja deslocamento ou consumo de oxigênio |
| Detector de vazamento de gás | Um sensor sensível usado para localizar um vazamento, e não para monitorar uma área | Comissionamento, manutenção e levantamentos de vazamento em tubulações, juntas e coletores |
| Detector de chama | Detecção por ultravioleta ou infravermelho da radiação que uma chama emite | Áreas em que um incêndio poderia se desenvolver antes que o gás se acumule, e em que o risco é a ignição, e não uma concentração |
Sistemas de detecção de gases, controladores e instrumentos de segurança industriais também constam desta categoria.
Como escolher um detector de gases
Raramente existe um único instrumento correto para uma função, mas sempre existe uma pré-seleção justificável e um conjunto de respostas que elimina o resto. Estas são as perguntas que decidem isso.
- Quais gases precisam ser detectados, e em que concentração. Só essa resposta já elimina boa parte do catálogo, porque os sensores são específicos, e não genéricos.
- Se a exigência é proteção pessoal ou proteção de área, porque os dois caminhos levam a arquiteturas de instrumento completamente diferentes.
- Os limiares de alarme e o que deve acontecer quando são atingidos: alarme local, relé para um sistema de controle, desligamento, ou os três.
- Onde o risco poderia aparecer, inclusive pontos baixos, poços e ambientes fechados, porque o gás se acumula onde ninguém procura.
- A classificação da área e o conceito de proteção que a instalação precisa seguir, o que decide quais tipos de instrumento podem ser usados.
- As exigências regulatórias e da própria unidade sobre o instrumento, que em alguns lugares impõem aprovações que estreitam bastante a escolha.
- O regime de calibração: disponibilidade de gás de teste, intervalo do teste de resposta e quem o executa.
- A vida útil do sensor e a rota de substituição, porque um detector cuja célula não pode ser trocada localmente acumula tempo de parada.
- Se o sistema precisa continuar funcionando durante uma falha, o que introduz requisitos de redundância, lógica de votação e sinalização de falha.
Percorrer a seleção em ordem
- Liste os gases a detectar, com a concentração que importa para cada um, e separe os tóxicos dos combustíveis.
- Decida se a proteção é pessoal, de área, ou ambas, e onde cada uma se aplica.
- Defina os limiares de alarme e a ação que cada um dispara, inclusive qualquer coisa que precise resultar em desligamento.
- Estabeleça a classificação da área e as exigências da unidade que se aplicam ao instrumento.
- Escolha a tecnologia de sensor para cada gás - o mesmo gás pode exigir tecnologias diferentes em uma sala limpa e em uma fundição.
- Defina o posicionamento e o número de pontos de detecção, inclusive pontos baixos, poços e ambientes fechados.
- Confirme o controlador, o alarme e a solução de sinalização quando houver um sistema fixo envolvido.
- Fixe o regime de calibração e de substituição de sensores para que a instalação possa ser mantida com o que existe localmente.
Comparar as tecnologias
| Tecnologia de sensor | Mais indicado para | Limitações | O que detecta |
| Esfera catalítica | Gás combustível em que uma resposta ampla a vários hidrocarbonetos é aceitável | É envenenada por silicones, compostos de enxofre e chumbo, e precisa de oxigênio presente para medir | Gás combustível |
| Infravermelho | Gás combustível em locais em que o envenenamento do sensor acabaria com a vida útil do sensor catalítico | Só responde a gases com uma banda de absorção adequada, de modo que algumas substâncias ficam fora do seu alcance | Gás combustível, dióxido de carbono |
| Célula eletroquímica | Gases tóxicos e oxigênio, nas concentrações em que os limites de exposição estão escritos | Consome-se com o tempo e precisa ser trocada; a sensibilidade cruzada entre gases é comum e deve ser considerada | Gases tóxicos específicos, oxigênio |
| Fotoionização | Compostos orgânicos voláteis em baixa concentração, e vazamentos de vapor de solvente | A energia da lâmpada decide quais compostos respondem, e a lâmpada e a janela são consumíveis | Compostos orgânicos voláteis |
| Semicondutor de óxido metálico | Indicação geral de vazamento e acompanhamento de tendência a um custo contido | É afetado por umidade e temperatura e não é seletivo, então indica que algo está presente, mas não o quê | Indicação de vazamento |
| Detecção de chama por ultravioleta e infravermelho | A própria chama, em áreas em que a ignição poderia preceder qualquer nuvem de gás significativa | Falsos alarmes causados por soldagem, trabalho a quente e luz solar, se a lógica de detecção e o posicionamento não forem ajustados corretamente | Chama |
Parâmetros a confirmar antes de pedir
Depois de escolhida a tecnologia, resta uma lista de valores que só a instalação pode fornecer. São estes os que mudam o modelo, o preço ou o prazo de entrega:
- Os gases ou vapores a detectar, com a concentração de interesse para cada um.
- Se a exigência é portátil, fixa, ou uma combinação das duas.
- Os limiares de alarme e a ação que decorre de cada um.
- O local da instalação, inclusive se a área é classificada e segundo qual norma.
- O número de pontos de detecção e informações sobre a geometria, para que a cobertura possa ser avaliada.
- O controlador e a solução de sinalização, quando um sistema fixo estiver envolvido.
- O gás de calibração disponível, e como o instrumento será submetido ao teste de resposta e calibrado.
- A expectativa quanto à substituição dos sensores, e se ela será feita na própria unidade.
- A documentação exigida, inclusive qualquer certificado que a unidade ou o órgão regulador peça.
- Se a intenção é distribuição individual para uso pessoal ou uma instalação fixa, e a quantidade de cada caso.
Números informados, não presumidos
As especificações variam por modelo e aplicação, por isso nenhum valor de desempenho é indicado nesta página. Quando um parâmetro não foi documentado para um modelo específico, a página do produto diz isso, em vez de preencher a lacuna com um número plausível. Envie os valores acima e devolveremos os que o modelo selecionado realmente possui.
Onde esses instrumentos são usados