Reducer sundhedsrisikoen ved svejsning

Markedsføring

Markedsføring

31. oktober 2024

2 min læsning

Artikel
Mindsk sundhedsrisikoen ved svejsning

I februar 2019 skærpede den britiske arbejdsmiljødirektør kravet om at beskytte medarbejdere mod svejserøg. Tiltaget kom som reaktion på ny forskning, der identificerede svejsning af blødt stål som en årsag til lunge- og mulig nyrekræft.

Svejsning er en meget energisk proces, der producerer en række forbindelser, hvoraf mange er ekstremt skadelige, som f.eks. meget reaktive frie radikaler, der kan skade alt væv, de kommer i kontakt med. Men den mest skadelige af alle svejseemissioner er metalpartiklerne. Vores kroppe er tilpasset til at håndtere kulstofbaseret støv som pollen, men de kan ikke beskytte sig mod de varige skader, som metalstøv forårsager, og som permanent kan forstyrre lungernes naturlige beskyttelse og gøre folk sårbare over for farlige infektioner.

HSE's reviderede forventninger stiller nu krav til arbejdsgiverne om at træffe særlige foranstaltninger for at beskytte medarbejdere, der udsættes for svejserøg af alle typer, fordi almindelig ventilation ikke giver den nødvendige kontrol.

Al svejsning genererer en række gasser og partikler, og forskellige typer svejsning og forskellige materialer genererer en række potentielle sundhedsrisici.

For eksempel producerer gassvejsning nitrogendioxid, hvis indånding kan resultere i lungeødem, mens indånding af røgen fra elektrisk lysbuesvejsning kan føre til kronisk hoste og bronkitis. Svejsning af zinkbelagt eller galvaniseret stål kan forårsage zinkrøgfeber, som er forbundet med koronar hjertesygdom, mens svejsning af rustfrit stål genererer hexavalent krom, som kan resultere i lungekræft. Astma er en særlig risiko ved svejsning af polyuretanbelagt stål eller rør. Desuden frigiver mange svejseopgaver neurotoksiske metaller som aluminium, bly og mangan. Eksponering for mangan kan f.eks. forårsage en sygdom, der ligner Parkinsons.

HSE's bulletin (STSU1 - 2019) siger, at virksomheder bør træffe følgende foranstaltninger for at mindske de risici, der er forbundet med svejsning:

1. Sørg for, at eksponeringen for svejserøg er tilstrækkeligt kontrolleret ved hjælp af tekniske foranstaltninger, typisk lokal udsugning (LEV).
2. Sørg for, at der er passende kontrolforanstaltninger til rådighed for alle svejseaktiviteter, uanset varighed. Dette omfatter også svejsning udendørs.
3. Hvis teknisk kontrol alene ikke kan kontrollere eksponeringen, skal der være tilstrækkeligt og egnet åndedrætsværn (RPE) til rådighed for at kontrollere risikoen fra eventuel restrøg.
4. Sørg for, at alle tekniske kontrolforanstaltninger anvendes korrekt, vedligeholdes på passende vis og underkastes grundig undersøgelse og test, hvor det er nødvendigt.
5. Sørg for, at alt RPE er underlagt et RPE-program, som omfatter alle de elementer af RPE-brug, der er nødvendige for at sikre, at RPE giver effektiv beskyttelse.

Abonner for at få den nyeste viden
I din indbakke

Læs om Crowcons privatlivets fred og cookiepolitik her. Hvis du ombestemmer dig, kan du til enhver tid afmelde dig.

Forbrænding af gasser og dampe

Markedsføring

Markedsføring

31. oktober 2024

5 min læsning

Artikel
Petrochem-EIS0046H1

De fleste organiske kemiske forbindelser brænder. Forbrænding er en simpel kemisk reaktion, hvor ilt fra atmosfæren reagerer hurtigt med et stof og producerer varme.

De simpleste organiske forbindelser er dem, der kaldes kulbrinter, og de er hovedbestanddelene i råolie/gas. Disse forbindelser består af kulstof og brint, og det simpleste kulbrinte er metan, hvor hvert molekyle består af et kulstofatom og fire brintatomer. Det er den første forbindelse i den familie, der kaldes alkaner. Alkanernes fysiske egenskaber ændrer sig med stigende antal kulstofatomer i molekylet, hvor dem med et til fire er gasser, dem med fem til ti er flygtige væsker, dem med 11 til 18 er tungere brændselsolier, og dem med 19 til 40 er smøreolier. Kulbrinter med længere kulstofkæder er tjære og voks.

De første ti alkaner er:

CH4 metan (gas) C6H14 hexan (væske)
C2H6 ethan (gas) C7H16 heptan (væske)
C3H8 propan (gas) C8H18 oktan (væske)
C4H10 butan (gas) C9H20 nonan (væske)
C5H12 pentan (væske) C10H22 decan (væske)

Alkener ligner, men deres molekylære struktur omfatter dobbeltbindinger (eksempler er ethylen og propylen). De har mere energi pr. molekyle og brænder derfor varmere. De er også mere værdifulde i fremstillingen af andre kemikalier, herunder plast. Alkyner indeholder tredobbelte bindinger (eksempel er acetylen), som bruges til svejsning af metaller. Ovenstående forbindelser er alle kendt som alifatiske, hvilket betyder, at kulstofatomerne alle er strakt ud i en linje. Aromatiske kulbrinter som f.eks. benzen har en ringmolekylær struktur og dermed mindre brint pr. kulstofatom og brænder derfor med en røgfyldt flamme.

Når kulbrinter brænder, reagerer de med ilt fra atmosfæren og danner kuldioxid og damp, men hvis forbrændingen er ufuldstændig, fordi der ikke er nok ilt, dannes der også kulilte.

Mere komplekse organiske forbindelser indeholder elementer som ilt, kvælstof, svovl, klor, brom eller fluor, og hvis de brænder, vil forbrændingsprodukterne omfatte yderligere forbindelser. For eksempel vil svovlholdige stoffer som olie eller kul resultere i svovldioxid, mens klorholdige stoffer som methylchlorid eller polyvinylchlorid (PVC) vil resultere i hydrogenchlorid.

I de fleste industrimiljøer, hvor der er risiko for eksplosion eller brand på grund af tilstedeværelsen af brandfarlige gasser eller dampe, vil man sandsynligvis støde på en blanding af forbindelser. I den petrokemiske industri er råmaterialerne en blanding af kemikalier, hvoraf mange nedbrydes naturligt eller kan ændres ved forarbejdning. For eksempel adskilles råolie i mange materialer ved hjælp af fraktionering (eller fraktioneret destillation) og "krakning". Fraktionering er, når meget flygtige gasser fjernes ved temperaturer, hvor de alene er flygtige, derefter højere temperaturer, hvor tungere forbindelser er flygtige, og endnu varmere for større kulbrinter. Krakning er, når store kulbrintemolekyler brydes op af varme og katalytisk virkning for at danne mindre kulbrintemolekyler.

Inertisering

For at forhindre eksplosioner under nedlukning og vedligeholdelse anvender mange industrielle processer en inertiseringsprocedure. Fyld en beholder med kulbrintegas med luft, og på et eller andet tidspunkt bliver blandingen eksplosiv og farlig. Brug en 2-trins-proces, hvor kulbrinten erstattes af nitrogen, og derefter erstattes nitrogenet af luft, og på intet tidspunkt risikerer du en eksplosion. Dette kaldes rensning af en beholder (f.eks. en brændstoftank eller lagertanke på en olietank). Rensning af kulbrinter er almindelig praksis, før der udføres vedligeholdelses- eller reparationsarbejde. Før personalet går ind i fartøjet, skal det renses med luft, der kan indåndes. Crowcon har særlige instrumenter til at overvåge hele denne proces for at sikre effektiv inertisering og advare operatørerne om tilstedeværelsen af potentielt farlige blandinger af luft, nitrogen og kulbrinter under vedligeholdelsesarbejdet.

Standarder, der definerer LEL-koncentration

Sikkerhedsprocedurer handler generelt om at opdage brandfarlig gas, før den når sin nedre eksplosionsgrænse. Der er to almindeligt anvendte standarder, som definerer 'LEL'-koncentrationen for brandfarlige stoffer: ISO10156 (som der også henvises til i den erstattede standard EN50054) og IEC60079-20-1:2010. IEC (International Electrotechnical Commission) er en verdensomspændende organisation for standardisering. Historisk set er antændelighedsniveauerne blevet bestemt af en enkelt standard: ISO10156 (Gasser og gasblandinger - Bestemmelse af brandpotentialet og den oxiderende evne til valg af flaskeventiludtag).

IEC- og EU-standarder (IEC60079 og EN61779) definerer LEL-koncentrationer målt ved hjælp af en 'omrørt' gaskoncentration (i modsætning til den 'stille' gasmetode, der anvendes i ISO10156). Nogle gasser/dampe har vist sig at være i stand til at opretholde en flammefront ved lavere brændstofkoncentrationer, når de omrøres, end når de står stille. Små forskelle i 100%LEL-volumenresultaterne. Det skyldes, at den gennemsnitlige afstand mellem et brændende molekyle og et uforbrændt molekyle er lidt mindre, når gassen omrøres. De resulterende LEL'er varierer en lille smule mellem de to standarder for nogle gasser/dampe.

Tabellen på næste side viser nogle af de bemærkelsesværdige forskelle i LEL-værdier mellem de to standarder. Det ses tydeligt, at 50 % LEL af metan i EN60079 svarer til en volumenkoncentration på 2,2 % i luften i modsætning til 2,5 % i ISO10156. Hvis en detektor kalibreres i henhold til EN60079 med en blanding af 50 % LEL-metan fremstillet i henhold til ISO 10156, vil der derfor opstå en følsomhedsfejl på 13,6 %, som potentielt kan gøre kalibreringen ugyldig. Fejlen kan endda være større for ikke-lineære infrarøde detektorer.

STOF % VOL VED 100 % LEL ISO10156: 2010 (E) % VOL VED 100% LEL IEC60079-20-1:2010 FLAMMEPUNKT oC IGNITION TEMP oC MOLEKYLVÆGT (LUFT=28,80) DAMPTÆTHED (LUFT=1)
Acetylen 2.3% 2.3% - 305 26.0 0.90
Ammoniak 15.4% 15.0% - 630 17.0 0.59
Benzen 1.2% 1.2% -11 560 78.1 2.70
Butan 1.4% 1.4% -60 372 58.1 2.05
iso-butan 1.5% 1.3% - 460 58.1 2.00
Ethan 2.4% 2.4% - 515 30.1 1.04
Etanol 3.1% 3.1% 12 363 46.1 1.59
Ethylen 2.4% 2.3% - 425 28.0 0.97
Hexan 1.0% 1.0% -21 233 86.2 2.97
Brint 4.0% 4.0% - 560 2.00 0.07
Metan 5.0% 4.4% - 537 16.0 0.55
Methanol 6.0% 6.0% 11 386 32.0 1.11
Pentan 1.4% 1.1% -40 258 72.2 2.48
Propan 1.7% 1.7% -104 470 44.1 1.56
Toluen 1.0% 1.0% 4 535 92.1 3.20
Xylen 1.0% 1.0% 30 464 105.40 3.66

 

Det europæiske ATEX-direktiv (der dækker certificering og brug af udstyr i brandfarlige atmosfærer) foreskriver, at producenter og brugere overholder EN61779-standarden. Crowcons politik er at anvende de nye værdier for LEL i Europa og de områder, der overholder de europæiske standarder. Men da den gamle standard stadig bruges i USA og på andre markeder, vil vi fortsætte med at kalibrere efter ISO 10156 i disse områder. ATEX/IECEx-certificerede Crowcon-produkter vil blive leveret kalibreret i henhold til IEC60079/EN61779-standarderne (dvs. metansensorer vil blive kalibreret, så 100 % LEL = 4,4 % volumen). UL/CSA-certificerede produkter vil blive kalibreret i henhold til ISO10156-standarden (dvs. metansensorer vil blive kalibreret, så 100 % LEL = 5 % volumen), medmindre en kunde foreskriver andet.

Alarmniveauer

Systemer til detektering af brandfarlige gasser er designet til at udløse alarmer, før gasser/dampe når en eksplosiv koncentration. Typisk er det første alarmniveau indstillet til 20 % LEL (selvom der er brancher, der foretrækker 10 % LEL; især olie- og gasselskaber). Andet og tredje alarmniveau varierer alt efter industritype og anvendelse, men indstilles almindeligvis til henholdsvis 40 % LEL og 100 % LEL.

Abonner for at få den nyeste viden
I din indbakke

Læs om Crowcons privatlivets fred og cookiepolitik her. Hvis du ombestemmer dig, kan du til enhver tid afmelde dig.

Grundlæggende om gasdetektering

Markedsføring

Markedsføring

31. oktober 2024

5 min læsning

Artikel
IR-sensor-skaleret

Udviklingen inden for gasdetektering har ændret sig betydeligt gennem årene. Nye, innovative ideer fra kanariefugle til bærbart overvågningsudstyr giver medarbejderne kontinuerlig, præcis gasovervågning. Gasdetekteringsudstyr kan opdeles i overvågning af gas ved hjælp af sensorer og gasbaneteknologi, brugergrænsefladen, der informerer mennesker eller udstyr om eventuelle nødvendige handlinger, og det understøttende strømstyringssystem, der holder det hele opladet og i gang. Til pakken kan vi nu tilføje en fjerde overvejelse - kommunikations- og optagelsesteknologi.

Typer af sensorer

Detektion med fotoionisering (PID)

PID-teknologi betragtes generelt som den foretrukne teknologi til overvågning af eksponering for toksiske niveauer af VOC'er. Sensorerne omfatter en lampe som kilde til højenergi-ultraviolet (UV) lys. UV-lysets energi ophidser de neutralt ladede VOC-molekyler (Volatile Organic Compounds) ved at fjerne en elektron, så de bliver ladede. Derefter løber der en strøm mellem to ladede plader i sensoren, og gaskoncentrationen er proportional med denne strøm.

Elektrokemisk

Elektrokemiske sensorer måler gas, som kommer ind gennem et lille hul i cellens overflade, passerer gennem et PTFE-fugt- og oliefilter og ind på en elektrode via en elektrokemisk opløsning. Sensorernes rækkevidde og følsomhed kan varieres ved at bruge forskellige størrelser huller, hvor større huller giver højere følsomhed og opløsning, og mindre huller reducerer følsomheden og opløsningen, men øger rækkevidden. Den målte gastype vælges ved valg af elektrodemateriale, valg af elektrolyt og undertiden brug af filtre til at blokere for uønskede gastyper.

Katalytiske perler (pellistor)

Pellistorsensorer består af to matchede trådspoler, som hver er indkapslet i keramiske perler. Der sendes strøm gennem modstandsspolerne, som opvarmes til ca. 230˚C. En af perlerne indeholder et katalysatormateriale, så når en blanding af luft og brændbar gas kommer ind i sensoren, kommer den i kontakt med perlerne og brænder i nærheden af den, der indeholder katalysatoren. Det resulterer i en temperaturforskel mellem denne aktive og den anden "reference"-kugle. Temperaturforskellen medfører en forskel i modstand, som måles; mængden af gas er direkte proportional med modstandsændringen, så gaskoncentrationen i procent af den nedre eksplosionsgrænse (% LEL*) kan bestemmes nøjagtigt. Pellistorsensorer bruges i vid udstrækning i hele industrien, herunder på boreplatforme, raffinaderier og i underjordiske byggemiljøer som miner og tunneler.

Infrarøde sensorer

Infrarøde emittere i sensoren genererer hver især stråler af IR-lys. Hver stråle passerer gennem en prøve af atmosfæren og måles af en fotomodtager. En "målestråle" med en frekvens på omkring 3,3 μm absorberes af kulbrintegasmolekyler, så stråleintensiteten reduceres, hvis der er en passende koncentration af en gas med C-H-bindinger til stede. En "reference"-stråle (normalt omkring 3,0 μm) absorberes ikke af gas, så den ankommer til modtageren med fuld styrke. %LEL af den tilstedeværende gas bestemmes af forholdet mellem de stråler, der måles af fotomodtageren.

Spektrometer for molekylære egenskaber™ (MPS™)

MPS™-sensorer repræsenterer den nye generation af detektorer til brandfarlige gasser. MPS™ kan hurtigt detektere mange gastyper og identificere over 15 karakteriserede brandfarlige gasser på én gang. Indtil for nylig skulle alle, der havde brug for at overvåge brandfarlige gasser, vælge enten en traditionel detektor til brandfarlige gasser med en pellistorsensor, der var kalibreret til en bestemt gas, eller en infrarød (IR) sensor, hvis output også varierer alt efter den brandfarlige gas, der måles, og som derfor skal kalibreres til hver gas. Selv om disse løsninger er fordelagtige, har de hver især miljøer, hvor de kan bruges, og miljøer, der skal undgås. For eksempel kræver både pellistorer og infrarøde sensorer regelmæssig kalibrering, og de katalytiske pellistorsensorer har også brug for hyppig bump-test for at sikre, at de ikke er blevet beskadiget af forurenende stoffer, der indeholder permanente giftstoffer (kendt som "sensorforgiftningsmidler") eller af barske forhold. I nogle miljøer skal sensorerne skiftes hyppigt, hvilket er dyrt både i form af penge og nedetid samt produkttilgængelighed. IR-teknologi kan ikke detektere brint, som ikke har nogen IR-signatur, og både IR- og pellistor-detektorer detekterer nogle gange tilfældigt andre (dvs. ikke-kalibrerede) gasser, hvilket giver unøjagtige aflæsninger, der kan udløse falske alarmer eller bekymre operatørerne. Løsningen er MPS-sensoren, som registrerer både brint og andre brændbare gasser, identificerer dem og anvender den rigtige kalibrering for hver gas eller gasbestanddel i enhver blanding, som den overvåger.

Nogle instrumenter bruger en pumpe til at levere luft- eller gasprøver til sensoren.

Typer af detektion

Fast

Faste gasdetektorer er permanente installationer, der forbliver monteret på ét sted. De kan sættes op i konfigurationer med en enkelt detektor, i små og store konfigurationer med flere detektorer og i et adresserbart 'daisy chained'-loop. Faste gasdetektorer installeres generelt overalt, hvor der er risiko for anlæg, bygninger eller installationer, og de kan registrere langsomme ophobninger eller større lækager for at give en tidlig eller automatisk advarsel om gaslækage fra en bestemt kilde. De er ofte indstillet til at udløse andre sikkerhedsforanstaltninger, så de kan åbne ventilationskanaler, starte ventilatorer, lukke ventiler eller endda lukke processer ned automatisk, når de opdager et problem. Ofte er de sat op til at advare et kontrolrum eller sikkerhedspersonale om en potentielt farlig gaslækage, så folk kan tage deres forholdsregler. De kan også udløse alarmer for at starte en evakuering. På den anden side er faste gasdetektorer normalt ikke designet til at forhindre, at en medarbejder kommer i kontakt med gassen, selvom nogle systemer har en komponent af områdedækning i deres design. Bærbare gasdetektorer er den bedste måde at beskytte personer, der risikerer at komme i kontakt med giftige eller brændbare gasansamlinger eller -udslip.

Hver fast gasdetektor skal kommunikere med et kontrolpanel. Kontrolpanelet er knudepunktet i det faste gasdetekteringssystem, som sammenligner gasmængderne med forudindstillede niveauer og giver forskellige muligheder for input- og outputfunktioner. Gaskontrolpanelerne er normalt placeret i et sikkert område, men kan installeres i farlige zoner, hvis de er indkapslet korrekt. De kommunikerer med sensorhoveder eller transmittere til gasdetektering og kan forbindes til et centralt punkt, så flere kontrolpaneler/systemer kan fjernovervåges. Der er flere metoder til at kommunikere med faste gasdetektorer. Den mest almindelige er analog, men der er en voksende efterspørgsel efter digital og trådløs kommunikation. Der er også forskellige funktioner tilgængelige via detektoren for at forbedre effektiviteten og reducere den tid, personalet bruger på potentielt farlige steder, og dermed reducere risikoen for mennesker.

Bærbar

Bærbare gasdetektorer er personlige værnemidler, der løbende overvåger brugerens åndedrætszone. Fordi de generelt er små, bæres disse håndholdte, lette og robuste enheder på personen og er konstrueret til at være ergonomiske og bæres diskret. De bruges også nogle gange til at kontrollere lukkede rum som f.eks. tanke, hvor gasrisikoen er kendt, før nogen går ind i rummet. De er beregnet til overvågning på tæt hold og egner sig normalt ikke til langvarig, kontinuerlig overvågning af større rum. Bærbare gasdetektorer er den sikreste måde at beskytte de enkelte medarbejdere på, når de bevæger sig rundt.

Bærbare detektorer gemmer oplysninger om gaseksponering i løbet af et skift samt hændelser som alarmer eller nærved-ulykker. Disse data kan overføres til en cloud-baseret portal for at give mange fordele som f.eks. forbedret driftseffektivitet og overholdelse af sikkerhedskrav samt en robust og fleksibel mekanisme til at levere værdifuld indsigt, der kan handles på. Dataløsninger giver håndgribelige fordele for alle størrelser af bærbare flåder, uanset om gasdetektorer bruges på stedet, uden for stedet eller begge dele. Bærbare gasdetektorer koster typisk mindre end faste systemer, og de fleste er batteridrevne. På den anden side skal hver bruger være ordentligt uddannet til at betjene deres bærbare detektor. Desuden er bærbare detektorer typisk ikke forbundet direkte med andre sikkerhedssystemer. Hvis detektoren udløser en alarm, er brugeren derfor nødt til selv at tage affære for at mindske risikoen for sig selv eller andre.

Abonner for at få den nyeste viden
I din indbakke

Læs om Crowcons privatlivets fred og cookiepolitik her. Hvis du ombestemmer dig, kan du til enhver tid afmelde dig.

Eksponeringsgrænser for giftige gasser og alarmniveauer

Markedsføring

Markedsføring

31. oktober 2024

2 min læsning

Artikel
CSE-skaleret
Alarmniveauer

Det er vigtigt at bemærke, at mens bærbare gasdetektionsinstrumenter måler og alarmerer ved TWA-niveauer, er der øjeblikkelige alarmer for at give tidlig advarsel om eksponering for farlige gaskoncentrationer. Arbejdstagere risikerer ofte at blive udsat for gasser i situationer, hvor atmosfæren ikke kan kontrolleres, f.eks. ved indtrængning i lukkede rum, hvor det ville være uhensigtsmæssigt at alarmere ved TWA-værdier.

Du skal foretage din egen risikovurdering for at sikre, at alarmerne er indstillet til passende niveauer for din anvendelse og i overensstemmelse med lokal lovgivning og praksis.

Følgende data er hentet fra EH40 og EH40 for nogle almindelige giftige gasser:

Grænseværdier for eksponering på arbejdspladsen:
  GRÆNSEVÆRDIER FOR EKSPONERING PÅ ARBEJDSPLADSEN
(EH40/2005)
OSHA-PEL'er
STOF KEMISK FORMEL LTEL (8hr TWA) PPM STEL (15 minutters TWA) PPM LTEL (8hr TWA) PPM
Ammoniak  NH3  25  35  50
Arsine  AsH3  0.05  -  0.05
Brom  Br2  0.1  0.2  0.1
Kuldioxid  CO2  5000  15000  5000
Kulilte  CO  20  100  50
Klor  Cl2  -  0.5  1 loft *
Klordioxid  ClO2  0.1  0.3  0.1
Diborane  B2H6  0.1  -  0.1
Ethylenoxid ETO  C2H40  5  -  1
Fluor  F2  1  1  0.1
Tysk  GeH4  0.2  0.6  -
Hydrogencyanid  HCN  0.9  4.5  10
Brintklorid  HCI  1  5  5 loft*
Hydrogenfluorid  HF  1.8  3  3
Hydrogensulfid  H2S  5  10  20 loft*
Nitrogenoxid  N2O  100  -  -
Nitrogenoxid  NEJ  2  -  25
Kvælstofdioxid  NO2  0.5  1  5 loft*
Ozon  O3  -  0.2  0.1
Fosgen  COCl2  0.02  0.06  0.1
Fosfin  PH3  0.1  0.2  0.3
Silan  SiH4  0.5  1  -
Svovldioxid  SO2  0.5  1  5

*C - Loftsgrænse

Abonner for at få den nyeste viden
I din indbakke

Læs om Crowcons privatlivets fred og cookiepolitik her. Hvis du ombestemmer dig, kan du til enhver tid afmelde dig.

Markedsføring

Markedsføring

31. oktober 2024

< 1 min read

Artikel
Giftig risiko

Gasser og dampe, der produceres, har under mange omstændigheder skadelige virkninger på arbejdere, der udsættes for dem ved indånding, absorbering gennem huden eller indtagelse. Mange giftige stoffer er sundhedsskadelige i koncentrationer helt ned til 1 ppm (parts per million). Da 10.000 ppm svarer til 1 volumenprocent af et hvilket som helst rum, kan man se, at en ekstremt lav koncentration af nogle giftige gasser kan udgøre en sundhedsfare.

Gasformige giftige stoffer er særligt farlige, fordi de ofte er usynlige og/eller lugtløse og fysisk sværere at undgå end væsker eller faste stoffer. Deres fysiske opførsel er ikke altid forudsigelig: Omgivelsernes temperatur, tryk og ventilationsmønstre har stor indflydelse på, hvordan en gaslækage opfører sig. Svovlbrinte er f.eks. særligt farligt; selv om det har en meget karakteristisk lugt af "dårlige æg" ved koncentrationer over 0,1 ppm, vil eksponering for koncentrationer på 50 ppm eller derover føre til lammelse af lugtenerverne, hvilket gør lugtesansen inaktiv. Det kan igen resultere i, at man tror, at faren er drevet over. Langvarig udsættelse for koncentrationer over 50 ppm kan give andre symptomer og i ekstreme tilfælde resultere i lammelse og død.

Definitioner for maksimale eksponeringskoncentrationer af giftige gasser varierer fra land til land. Grænseværdierne er generelt tidsvægtede, da eksponeringseffekterne er kumulative: Grænseværdierne angiver den maksimale eksponering i løbet af en normal arbejdsdag og for kortere perioder ned til 15 minutter eller mindre.

Abonner for at få den nyeste viden
I din indbakke

Læs om Crowcons Privatlivs- og cookiepolitik her. Hvis du skifter mening, kan du til enhver tid afmelde dig igen.

Overvågning af giftige gasser

Markedsføring

Markedsføring

31. oktober 2024

4 min læsning

Artikel
steel-refinery-064032-scaled
UK Health and Safety Executive (HSE) og COSHH-regler

Kemikalier, dampe, støv og fibre kan under mange omstændigheder have skadelige virkninger på arbejdere, der udsættes for dem ved indånding, optagelse gennem huden eller indtagelse. Personer, der udsættes for skadelige stoffer, kan udvikle sygdomme (f.eks. kræft) mange år efter den første eksponering. Mange giftige stoffer er sundhedsfarlige i koncentrationer helt ned til 1 ppm (parts per million). Da 10.000 ppm svarer til 1 volumenprocent af et hvilket som helst rum, kan man se, at en ekstremt lav koncentration af nogle giftige gasser kan udgøre en sundhedsfare.

Det er værd at bemærke, at de fleste farer med brændbare gasser potentielt kan opstå, når koncentrationen af gasser overstiger 10.000 ppm (1 %) volumen i luft eller højere. Giftige gasser skal typisk detekteres i niveauer på under 100 ppm (0,01 %) for at beskytte personalet, og ofte i koncentrationer på under 5 ppm.

I Storbritannien fastsætter Health and Safety Executive (HSE) i henhold til Control of substances hazardous to health regulations 1999 (COSHH-regulativerne) grænser for erhvervsmæssig eksponering (OEL) og offentliggør dem i et dokument med titlen EH40. Disse lister har juridisk status, og der findes lignende lovgivning andre steder; COSHH tager hensyn til Europa-Kommissionens direktiv 80/117/EØF. COSHH dækker alle giftige stoffer undtagen dem, der har deres egen lovgivning (asbest, bly, radioaktive materialer og materialer, der findes i miner).

Forordningerne stiller krav til arbejdsgivere og i nogle få tilfælde til medarbejdere (manglende overholdelse er underlagt straffene i loven om sundhed og sikkerhed på arbejdspladsen fra 1974). Kravene er:

  • Design og drift af processer og aktiviteter for at minimere udledning, frigivelse og spredning af sundhedsskadelige stoffer.
  • Design og drift af processer for at minimere menneskelig interaktion i potentielt farlige miljøer.
  • Tag hensyn til alle relevante eksponeringsveje, indånding, hudabsorption og indtagelse, når du udvikler kontrolforanstaltninger.
  • Kontroller eksponeringen ved hjælp af foranstaltninger, der står i forhold til sundhedsrisikoen.
  • Vælg de mest effektive og pålidelige kontrolmuligheder, som minimerer udslip og spredning af sundhedsskadelige stoffer.
  • Hvis der ikke kan opnås tilstrækkelig kontrol med eksponeringen på anden måde, skal der i kombination med andre kontrolforanstaltninger anvendes egnede personlige værnemidler.
  • Kontrollér og gennemgå regelmæssigt alle elementer i kontrolforanstaltningerne for at sikre, at de fortsat er effektive.
  • Informer og oplær alle medarbejdere om farerne og risiciene ved de stoffer, de arbejder med, og om brugen af kontrolforanstaltninger, der er udviklet til at minimere risiciene.
  • Sørg for, at indførelsen af kontrolforanstaltninger ikke øger den samlede risiko for sundhed og sikkerhed.

Vurderingen udføres af arbejdsgiveren med hjælp fra HSE, hvis det er nødvendigt. Den bedste måde at kontrollere en risiko på er at forhindre eksponering, men hvis det ikke er muligt, kan det være nødvendigt at indkapsle en proces, bruge ventilations- og udsugningsudstyr eller anvende særlige håndteringsprocedurer. Det bør være muligt for alle mennesker at arbejde i et sikkert miljø dag efter dag, og HSE udgiver Guidance Note EH40 for at hjælpe arbejdsgivere med at kontrollere deres processer tilstrækkeligt, så medarbejderne ikke udsættes for niveauer af giftige materialer, der ligger over de anerkendte sikkerhedsniveauer.

Overvågningsaspektet af COSHH er særligt relevant for Crowcons produkter, hvor overvågning er påkrævet:

  • Hvis manglende kontrolforanstaltninger vil føre til alvorlige sundhedsrisici
  • Hvis det ikke er sikkert, at eksponeringsgrænserne ikke overskrides
  • Hvis det ikke er klart, at kontrolforanstaltningerne fungerer korrekt

Når overvågning af eksponering for giftige gasser er påkrævet, skal medarbejderne informeres om potentielle risici og de forholdsregler, der skal tages. Resultaterne af enhver form for overvågning og helbredskontrol skal registreres.

Gasformige giftige stoffer er særligt farlige, fordi de ofte er usynlige og/eller lugtfri og er sværere at undgå fysisk end væsker eller faste stoffer. Deres fysiske opførsel er ikke altid forudsigelig: Omgivelsestemperatur, tryk og ventilationsmønstre har stor indflydelse på, hvordan en gaslækage opfører sig. Crowcons giftgasdetektorer og deres tilbehør er designet med dette i tankerne, og behovet for kontinuerlig overvågning og registrering har ført til udviklingen af datalogningsfaciliteter.

Der er stigende fokus på miljøovervågning på arbejdspladsen. Det anerkendes, at medarbejdernes sundhed og trivsel kan blive påvirket af forurening fra industrielle processer, trafikgasser og nedbrydning af affald. Niveauer af NOx (kvælstofoxider), SOx (svovloxider) og i stigende gradCO2 overvåges for at kvantificere eksponeringen.

I 2005-udgaven af EH40 blev der indført en ny terminologi til at definere grænseværdier for erhvervsmæssig eksponering (OEL). Det tidligere system definerede OEL'er som maksimale eksponeringsgrænser (MEL'er) og standarder for erhvervsmæssig eksponering (OES'er). MEL'er og OES'er er blevet afskaffet og erstattet af en enkelt type OEL kendt som grænseværdien for eksponeringarbejdspladsen (WEL). De numeriske værdier forblev oprindeligt de samme, men nogle er siden blevet sænket, efterhånden som nye oplysninger er blevet tilgængelige. OES'erne for omkring 100 stoffer er blevet slettet, da stofferne nu er forbudte, næsten ikke bruges, eller der er tegn på sundhedsskadelige virkninger tæt på den gamle grænseværdi.

Fra 1989 til april 2005 var der to kategorier af standarder for erhvervsmæssig eksponering.

Maksimale eksponeringsniveauer (MEL) var for de farligste stoffer, som kan forårsage de mest alvorlige helbredseffekter (såsom kræft eller astma), og eksponering for materialer med MEL blev holdt så lavt som muligt og bestemt ikke over deres MEL.

Standarderne for erhvervsmæssig eksponering blev fastsat på et niveau, hvor der ikke var tegn på sundhedsrisiko for arbejdere og ansatte, der blev udsat for indånding dag efter dag.

Som nævnt ovenfor vil den nye liste over grænseværdier for eksponering på arbejdspladsen (WEL) kombinere OEL og MEL ved hjælp af de samme numeriske værdier. Listen indeholder grænseværdier for langtidseksponering (8 timer), der gælder for eksponering i løbet af en normal arbejdsdag, og grænseværdier for korttidseksponering (15 minutter), der gælder for lejlighedsvis eksponering for højere niveauer. Derfor er WELS koncentrationer af giftige stoffer i luften, beregnet som et gennemsnit over en bestemt tidsperiode og kaldet det tidsvægtede gennemsnit (TWA).

WEL kan udtrykkes som parts per million (ppm) og milligram per kubikmeter (mg/m3), hvis stoffet findes som en gas eller damp ved normal stuetemperatur og tryk. Forbindelser, der ikke danner damp ved stuetemperatur og tryk, udtrykkes kun i mg/m3. Se afsnittet Detektorkalibrering i dette dokument for oplysninger om konvertering af WEL'er udtrykt i PPM til mg/m3.

Når man støder på blandinger af giftige gasser, er virkningerne på helbredet ofte additive, og det skal der tages højde for (eksponering for to gasser med lignende virkninger, hver ved 50 % af deres WEL, kan svare til at arbejde ved en WEL, eller de to gasser kan tilsammen have en forstærket virkning). Der er en detaljeret forklaring på blandede eksponeringer i EH40/2005.

Abonner for at få den nyeste viden
I din indbakke

Læs om Crowcons privatlivets fred og cookiepolitik her. Hvis du ombestemmer dig, kan du til enhver tid afmelde dig.

Opfylder udfordringen medH2S-overvågning

Markedsføring

Markedsføring

31. oktober 2024

3 min læsning

Artikel
H2S-detektion i Mellemøsten

Hydrogensulfid (H2S) er en farlig gas, som skal overvåges omkring olie- og gasanlæg. Detektorer skal ofte fungere i udfordrende miljøer, som f.eks. det ekstreme klima i Mellemøsten. Det er et problem for traditionelleH2S-detektorer, som er afhængige af vådkemi, hvor målgassen fremkalder ændringer i en elektrolyt. Høje temperaturer og lav luftfugtighed har en tendens til at udtørre sensorerne, hvilket forringer ydeevnen og fører til hyppige udskiftninger og højere omkostninger.

Et muligt alternativ er metaloxid-halvlederteknologi (MOS), som ikke lider af det samme problem. MOS-sensorer har dog flere andre væsentlige ulemper. Det mest bekymrende er, at nogle er tilbøjelige til at "gå i dvale", hvis de ikke møder gas i en periode, hvilket udgør et reelt sikkerhedsproblem.

Desuden skal MOS-sensorer opvarmes for at give ensartede resultater. Det tager tid at varme dem op, hvilket resulterer i en betydelig forsinkelse mellem tændingen og sensorens korrekte reaktion på gas. Producenter anbefaler ofte, at MOS-sensorer får 24-48 timer til at komme i ligevægt før kalibrering. Det forlænger tiden til service og vedligeholdelse og hæmmer produktionen.

Varmelegemer er også strømslugende og kan resultere i dramatiske temperaturændringer i jævnstrømskablet. Dette kan resultere i betydelige ændringer i spændingen ved detektorhovedet og tilsvarende unøjagtigheder i aflæsningen af gasniveauet.

MOS-sensorer er baseret på halvledere, som er tilbøjelige til at drive med ændringer i luftfugtigheden. Halvlederne i computerchips er indkapslet i epoxyharpiks for at forhindre sådanne problemer, men det ville forhindre en gassensor i at udføre sit arbejde. Det eksponerede sensorelement er også sårbart over for afdrift, når det befinder sig i en sur atmosfære, som er typisk i det sandede miljø i Mellemøsten.

Afdrift kan resultere i falske alarmer vedH2S-niveauertæt på nul. Dette håndteres nogle gange ved hjælp af "nulundertrykkelse" på kontrolpanelet, men det har betydelige sikkerhedsmæssige konsekvenser. Kontrolpanelet kan fortsætte med at vise en nulaflæsning i nogen tid, efter atH2S-niveauerneer begyndt at stige. Denne sene registrering af laveH2S-niveauerkan forsinke advarslen om en betydelig gaslækage, hvilket igen forsinker en evakuering og sætter liv på spil.

Disse problemer kan forværres af eventuelle ændringer i spændingen ved detektorhovedet og unøjagtigheder i gasniveauaflæsningen forårsaget af varmeelementet, som nævnt tidligere.

På plussiden reagerer MOS-sensorer meget hurtigt påH2S. Men behovet for en sintring modvirker denne fordel.H2Ser en "klæbrig" gas, der adsorberes på overflader, herunder sinter, hvilket sænker den hastighed, hvormed gassen når detektionsoverfladen.

En ny løsning

Der er en måde at overvinde alle disse udfordringer på ved at tilpasse den elektrokemiske tilgang tilH2S-detektionfor at gøre den mindre sårbar over for udtørring. Højtemperatur (HT)H2S-sensorentil XgardIQfra Crowcon bruger en kombination af to tilpasninger for at forhindre fordampning, selv i det hårdeste klima.

For det første er sensoren baseret på en hygroskopisk (vandelskende) elektrolytisk gel, der er designet til at opretholde fugtniveauet. For det andet er størrelsen på den pore, hvorigennem gassen trænger ind i sensoren, blevet reduceret, hvilket gør det endnu sværere for fugt at slippe ud.

Når HTH2Sopbevares ved 55 °C eller 65 °C i over et år, mister den kun 3 % af sin vægt, hvilket svarer til et meget lavt fugttab. En standard elektrokemisk H2S-sensor ville typisk miste 50 % af sin vægt på 100 dage under disse forhold. Det betyder, at den nye sensor i modsætning til traditionelle modeller har en forventet levetid på over 24 måneder, selv under ørkenforhold.

Crowcons HTH2S-sensorfungerer fint i et driftsmiljø på op til 70°C ved 0-95%rh. Ved temperaturer over -25 °C har denne 0-200 ppm-sensor en T90-responstid på mindre end 30 sekunder, hvilket er bedre end de fleste andre elektrokemiske sensorer tilH2S.

Abonner for at få den nyeste viden
I din indbakke

Læs om Crowcons privatlivets fred og cookiepolitik her. Hvis du ombestemmer dig, kan du til enhver tid afmelde dig.

Karakteristik af giftige gasser

Markedsføring

Markedsføring

31. oktober 2024

11 min læsning

Artikel
Store kraftværker med fossile brændstoffer, der udleder luftforurening.

Gasser og dampe, der produceres, har under mange omstændigheder skadelige virkninger på arbejdere, der udsættes for dem ved indånding, absorbering gennem huden eller indtagelse. Mange giftige stoffer er sundhedsskadelige i koncentrationer helt ned til 1 ppm (parts per million). Da 10.000 ppm svarer til 1 volumenprocent af et hvilket som helst rum, kan man se, at en ekstremt lav koncentration af nogle giftige gasser kan udgøre en sundhedsfare. Men hvad er gassernes egenskaber?

Karakteristik af giftige gasser:
GAS RELATIV MASSEFYLDE I LUFT KEMISK FORMEL EGENSKABER
Ammoniak 0.59 NH3 Ammoniak er den eneste almindelige alkaliske gas. Dens massefylde er ca. halvdelen af luftens, og den har en karakteristisk lugt. Dens maksimale sikkerhedsniveau er 25 ppm, men dens alkalinitet gør den meget reaktiv med sure gasser og klor, og dens tilstedeværelse i atmosfærer, der indeholder andre gasser, maskeres ofte af dette. Hvis for eksempel ammoniak og klor er til stede i lige store koncentrationer, bliver resultatet en sky af ammoniumklorid og ingen af de to gasser.

Ammoniak er brandfarligt med en LEL på 15 %. Det produceres i store mængder over hele verden til gødning, urinstof til harpiks, sprængstoffer og fibre som f.eks. nylon. Det bruges også som kølegas: Denne anvendelse er stigende i takt med, at CFC'erne forsvinder. En anden anvendelse er at opretholde steriliteten i vandforsyninger efter behandling med klor og svovldioxid.

Arsine 2.7 ASH3 Arsin er en farveløs, brandfarlig og meget giftig gas. Den har en hvidløgslignende eller fiskeagtig lugt, som kan registreres ved koncentrationer på 0,5 ppm og derover. Da arsin ikke er irriterende og ikke giver nogen umiddelbare symptomer, kan personer, der udsættes for farlige niveauer, være uvidende om dets tilstedeværelse. Det leveres generelt i flasker som en flydende komprimeret gas. Arsingas dannes, når metaller eller råmalm, der indeholder arseniske urenheder, behandles med syre. Arsingas bruges også i halvlederindustrien, når man deponerer arsenik på mikrochips.
Brom 5.5 Br2 Brom bruges til at fremstille en lang række forbindelser, der bruges i industrien og landbruget. Brom bruges også til fremstilling af fumiganter, flammehæmmende midler, vandrensningsforbindelser, farvestoffer, medicin, desinfektionsmidler, uorganiske bromider til fotografering osv. Det bruges også til at danne mellemprodukter i organisk syntese, hvor det foretrækkes frem for jod på grund af dets meget lavere omkostninger.

Brom bruges til at fremstille bromerede vegetabilske olier, som bruges som emulgator i mange læskedrikke med citrussmag.

Elementært brom er stærkt irriterende og vil i koncentreret form give smertefulde blærer på udsat hud og især slimhinder. Selv lave koncentrationer af bromdamp (fra 10 ppm) kan påvirke vejrtrækningen, og indånding af betydelige mængder brom kan give alvorlige skader på åndedrætsorganerne.

Kuldioxid 1.53 CO2 På trods af at vi udånder kuldioxid og at det er til stede i atmosfæren i et omfang af ca. 400 ppm, er det maksimale sikre niveau 5000 ppm (0,5 %). Det produceres under forbrænding og i brygning, destillation og andre gæringsprocesser og er sammen med metan en af hovedbestanddelene i gas fra lossepladser og spildevandsrensning. CO2 udgør en betydelig fare i bryggeriindustrien, især fordi gassen er tungere end luft og samler sig ved lave niveauer. Der er en vis risiko på overfyldte, dårligt ventilerede steder, og dette problem forværres ofte af iltmangel. CO2 bruges også til at øge plantevæksten ved at hæve det normale niveau i drivhuse osv.

Det er lugt- og farveløst og vanskeligt at måle i ppm-niveauer. Infrarød absorption er den sædvanlige detektionsteknik.

Kulilte 0.97 CO Kulilte, som er lugt- og farveløs, er den mest udbredte giftige gas. Da den har samme massefylde som luft, blander den sig let og indåndes let. Den er en berømt "stille dræber" i husholdningsmiljøer.

Enhver proces, hvor der sker en ufuldstændig forbrænding af kulstofbrændstof, vil sandsynligvis producere kulilte. For eksempel: benzin- og dieselmotorer, kul-, gas- og oliekedler og endda rygning. Dets tilstedeværelse i miner skyldes den langsomme forbrænding af kul.

Det bruges også i enorme mængder som et billigt kemisk reduktionsmiddel, f.eks. i stålproduktion og andre metalraffinerings- og varmebehandlingsprocesser, og i produktionen af metanol ved reaktion med brint.

Klor 2.5 Cl2 Klor er en skarpt lugtende, ætsende, grøn/gul gas. Den mest kendte anvendelse er i vandrensning til husholdninger og i svømmebassiner. Den bruges til at fremstille klorerede forbindelser som PVC og til at blege papir og tekstiler. Det er en meget tung gas, som let absorberes af de fleste materialer.

Klors opførsel gør det til en meget vanskelig gas at detektere (så vanskelig, at selv kalibrering kræver særlige teknikker).

Brug af Crowcon Environmental Sampling Unit er en effektiv måde at opdage det på i klorlagre, og det minimerer antallet af nødvendige detektorer.

Klordioxid 2.3 ClO2 Klordioxid er en rødgul gas, som er en af flere kendte oxider af klor. Den kan spontant og eksplosivt nedbrydes til klor og ilt. Klordioxid bruges primært til blegning af træmasse, men anvendes også til blegning af mel og til desinfektion af vand.

Klordioxid bruges også sammen med ozon til desinfektion af vand for at reducere dannelsen af bromater, som er regulerede kræftfremkaldende stoffer.

Klordioxid bruges i mange industrielle vandbehandlinger som biocid, herunder køletårne, procesvand og fødevareforarbejdning. Ved indånding forårsager klordioxidgas irritation i næse, hals og lunger.

Diborane 0.96 B2H6 Diborane har en lugttærskel på mellem 2 og 4 ppm, hvilket er betydeligt højere end eksponeringsgrænsen på 0,1 ppm. Langvarige eksponeringer på lavt niveau, som dem der forekommer på arbejdspladsen, kan føre til lugtudmattelse og tolerance over for diborans irriterende virkninger.

Som med alle giftige gasser giver lugten ikke tilstrækkelig advarsel om farlige koncentrationer.

Diboran er lettere end luft, og eksponering kan resultere i hud-, luftvejs- og øjenirritation i dårligt ventilerede, lukkede eller lavtliggende områder. Diboran bruges i raketdrivmidler, som gummivulkanisator, som katalysator for kulbrintepolymerisation, som flammehastighedsaccelerator og som dopingmiddel til produktion af halvledere.

Ethylenoxid (ETO) 1.52 C2H4O Ethylenoxid bruges som mellemprodukt i produktionen af ethylenglykol, der er meget udbredt som kølemiddel og frostvæske til biler. Det bruges også til at sterilisere fødevarer og medicinsk udstyr. Det er en farveløs, brændbar gas eller nedkølet væske med en svagt sødlig lugt. Ethylenoxidgas dræber bakterier, skimmel og svampe og kan bruges til at sterilisere stoffer, der ville blive beskadiget af steriliseringsteknikker som pasteurisering, der er afhængige af varme. Derudover bruges ethylenoxid i vid udstrækning til at sterilisere medicinske forsyninger som bandager, suturer og kirurgiske redskaber.

Ethylenoxid er giftigt ved indånding. Symptomer på overeksponering omfatter hovedpine og svimmelhed, der med stigende eksponering udvikler sig til kramper, anfald og koma. Indånding kan få lungerne til at fyldes med vand flere timer efter eksponering.

Fluor 1.3 F2 Atomar fluor og molekylær fluor bruges til plasmaætsning i halvlederproduktion og produktion af fladskærme. Fluor tilsættes til nogle byers vandforsyning i en mængde på ca. en del pr. million for at hjælpe med at forhindre huller i tænderne.

Fluorforbindelser, herunder natriumfluorid, bruges i tandpasta for at forebygge huller i tænderne. Fluor er meget giftigt og skal håndteres med stor forsigtighed, og enhver kontakt med hud og øjne bør strengt undgås.

Fluor er et kraftigt oxidationsmiddel, som kan få organisk materiale, brændbare stoffer eller andre brandfarlige materialer til at antænde.

Tysk 2.65 GeH4 Tysk brænder i luft for at producere GeO2 og vand.

Germane bruges i halvlederindustrien til epitaktisk vækst af germanium ved MOVPE eller kemisk stråleepitaksi. Germane er brandfarlig, giftig og kvælende.

Hydrogencyanid 0.94 HCN Hydrogencyanid er en velkendt gift, der er en farveløs, sødt lugtende gas med et maksimalt sikkerhedsniveau på 10 ppm i 15 minutter. Den vigtigste industrielle anvendelse er guldraffinering.
Brintklorid 1.3 HCL Klorbrinte er en stærkt ætsende og giftig farveløs gas, som danner hvide dampe ved kontakt med fugt. Disse dampe består af saltsyre, som dannes, når hydrogenklorid opløses i vand. Klorbrintegas og saltsyre er vigtige i industrien, især i forbindelse med lægemidler, halvledere og behandling af gummi og bomuld. Det udledes også fra affaldsforbrændingsanlæg, hvor PVC brændes. Indånding af dampene kan forårsage hoste, kvælning, betændelse i næse, hals og øvre luftveje og i alvorlige tilfælde døden.
Hydrogenfluorid 0.92 HF Hydrogenfluorid bruges til olieraffinering, glasfremstilling, aluminiumsproduktion, titaniumbejdsning, kvartsrensning og metalfinish.

Hydrogenfluorid forårsager øjen-, næse- og hudirritation. Indånding af en stor mængde HF kan også skade lunger, hjerte og nyrer og i sidste ende medføre døden. Det kan også brænde øjne og hud.

Hydrogensulfid 1.2 H2S Hydrogensulfid er velkendt på grund af sin dårlige æglugt, som kan lugtes ned til mindre end 0,1 ppm. Høje koncentrationer (>60 ppm) kan ikke lugtes på grund af lammelse af lugtekirtlerne, og eksponering kan føre til øjeblikkelig lammelse. H2S er lidt tungere end luft, og derfor monteres faste detektorer normalt 1 til 1,5 meter fra jorden eller i nærheden af potentielle lækagekilder.

H2Sproduceres under nedbrydning af organiske materialer, udvindes med olie (når olien siges at være sur) og findes ofte under jorden under tunnelarbejde og i kloakker. Det er en bestanddel af biogas og findes i store mængder i spildevandsrensningsanlæg, pumpestationer, pressehuse, kedelhuse og stort set alle steder, hvor spildevand behandles. Det har nogle industrielle anvendelser og produceres som et biprodukt i andre (f.eks. fiberfremstilling).

Methylmercaptan 1.66 CH3SH Mercaptan tilsættes naturgas (metan) for at gøre den lettere at opdage i tilfælde af en lækage: Naturgas er i sin oprindelige tilstand farveløs og lugtfri. Mercaptan indeholder svovl og har en stærk lugt, der minder om rådden kål eller dårlige æg. Ved at tilsætte mercaptan til naturgassen kan eventuelle lækager fra kedler, ovne og varmtvandsbeholdere nemt opdages uden brug af dyrt udstyr.

Andre anvendelser af mercaptan i industrien omfatter jetbrændstof, lægemidler, tilsætningsstoffer til dyrefoder, kemiske anlæg, plastindustrien og pesticider. Det er et naturligt stof, der findes i blod, hjerne og andet væv hos mennesker og dyr. Det frigives fra dyrs afføring. Det forekommer naturligt i visse fødevarer, f.eks. nogle nødder og ost. Mercaptan er mindre ætsende og mindre giftigt end lignende svovlforbindelser (H2S).

De anbefalede maksimale eksponeringsniveauer i Nordamerika varierer fra 0,5 ppm (NIOSH's 15-minutters grænse) til 10 ppm (OSHA's tilladte eksponeringsgrænse).

UK Heath and Safety Executive har ikke fastsat en grænseværdi for eksponering på arbejdspladsen.

Nitrogenoxid

Nitrogenoxid

Kvælstofdioxid

1.53

1.04

1.60

N2O,

NEJ

NO2

Der findes tre kvælstofoxider. Nitrogenoxid (eller lattergas) har en LTEL-værdi (ifølge dokument EH40) på 100 ppm. Den har ikke en STEL-værdi. Det kan medføre døden, hvis det indåndes på en sådan måde, at der ikke indåndes nok ilt. Det er også farligt at indånde lattergas af industriel kvalitet, da det indeholder mange urenheder og ikke er beregnet til brug på mennesker. Lattergas er et svagt bedøvelsesmiddel og bruges generelt ikke alene i anæstesi. Men da det har en meget lav kortvarig toksicitet og er et fremragende smertestillende middel, bruges en 50/50-blanding af lattergas og ilt ofte under fødsler, til tandbehandlinger og i akutmedicin.

Nitrogenoxid (moderne navn nitrogenmonoxid) og nitrogendioxid er bestanddelene i de såkaldte NOx, som sammen med svovldioxid forårsager syreregn. Hovedårsagen til disse gasser i atmosfæren er forbrænding af fossile brændstoffer i bilmotorer og kraftværker. Ved udstødningen udgør nitrogenoxid ca. 90 % af NOx. Men det reagerer spontant med ilt i den åbne atmosfære og danner nitrogendioxid. Nitrogenoxid er en farveløs gas, men nitrogendioxid er en sur, skarpt lugtende, brun gas.

Ozon 1.6 O3 Ozon er en ustabil gas, som dannes, når der er behov for det. Det bruges i stigende grad i stedet for klor til behandling af vand. Det kan påvises elektrokemisk ved lave ppm-niveauer.
Fosgen 3.48 COCL2 Fosgen er et vigtigt industrikemikalie, der bruges til fremstilling af plast, farvestoffer og pesticider. Det bruges også i den farmaceutiske industri. Fosgengas kan forekomme farveløs eller som en hvid til lysegul sky. Ved lave koncentrationer har den en behagelig lugt af nyslået hø eller grøn majs, men det er ikke sikkert, at alle mennesker, der udsættes for den, bemærker lugten. Ved høje koncentrationer kan lugten være stærk og ubehagelig.

Som med alle giftige gasser giver lugten ikke tilstrækkelig advarsel om farlige koncentrationer.

Fosgengas er tungere end luft, så det er mere sandsynligt, at den findes i lavtliggende områder.

Fosgengas kan skade hud, øjne, næse, hals og lunger.

Fosfin 1.2 PH3 Fosfin er meget giftigt, og derfor har det enSTEL på kun 0,3 ppm. Fosfingas bruges til skadedyrsbekæmpelse ved gasning. Fosfin bruges også i halvlederindustrien.
Silan 1.3 SiH4 Silan ved stuetemperatur er en gas og er pyroforisk, hvilket betyder, at den forbrænder spontant i luft uden behov for ekstern antændelse.

Der findes flere industrielle og medicinske anvendelser af silaner. For eksempel bruges silaner som koblingsmidler til at klæbe glasfibre til en polymermatrix, hvilket stabiliserer kompositmaterialet. Anvendelser omfatter vandafvisende midler, forsegling og beskyttelse af murværk/beton, kontrol af graffiti og påføring af polykrystallinske siliciumlag på siliciumskiver ved fremstilling af halvledere og fugemasser. Sundhedseffekterne omfatter hovedpine, kvalme og kraftig irritation af hud, øjne og luftveje.

Svovldioxid 2.25 SO2 Svovldioxid er farveløs og har en karakteristisk kvælende lugt. Det dannes ved afbrænding af svovl og svovlholdige materialer som f.eks. olie og kul. Det er meget surt og danner svovlsyre, når det opløses i vand. Sammen med kvælstofoxider er det årsag til syreregn.

SO2 findesi industriområder og i nærheden af kraftværker, og det er et råmateriale i mange processer. Det bruges i vandbehandling til at fortrænge overskydende klor, og på grund af dets steriliserende egenskaber bruges det i fødevareforarbejdning. Det er dobbelt så tungt som luft, og det har en tendens til at falde til jordoverfladen, så en Crowcon Environmental Sampling Unit placeret tæt på jorden sikrer hurtig detektering i tilfælde af en lækage.

Bemærk: Svovltrioxid S03 findes i udstødningen fra kraftværker. Det er ikke en gas, men et fast stof, som let sublimerer (dvs. det går fra fast form til gasform ved opvarmning).

Svovlhexafluorid 5 SF6 SF6 bruges i elindustrien som et gasformigt isolerende medium, der er meget modstandsdygtigt over for elektrisk strøm, til højspændingsafbrydere, koblingsudstyr og andet elektrisk udstyr. SF6 gas under tryk bruges som isolator i gasisoleret koblingsudstyr (GIS), fordi den har en meget højere dielektrisk styrke end luft eller tørt nitrogen. Selvom de fleste af nedbrydningsprodukterne har tendens til hurtigt at gendanne SF6kan lysbuer eller korona producere disulfur decafluoride (S2F10), en meget giftig gas, hvis giftighed svarer til phosgen.

SF6-plasma bruges også i halvlederindustrien som ætsemiddel og i magnesiumindustrien. Det er med succes blevet brugt som sporstof i oceanografi til at studere diapyknal blanding og gasudveksling mellem luft og hav. Det udledes også under aluminiumssmeltningsprocessen.

Når SF6 indåndes, falder tonelejet i en persons stemme dramatisk, fordi lydens hastighed i SF6 er betydeligt mindre end i luft. Dette er en lignende effekt som lattergas. Da SF6er fem gange tungere end luft, fortrænger det den ilt, der er nødvendig for at trække vejret. Spormængder af giftig svovltetrafluorid kan have alvorlige helbredseffekter.

UK Heath and Safety Executive har fastsat en værdi for 8 timers eksponeringsgrænse på arbejdspladsen (WEL) på 1000 ppm.

Flygtige organiske forbindelser n/a VOC'er Flygtige organiske forbindelser (VOC'er) udledes som gasser fra visse faste stoffer eller væsker. VOC omfatter en række forskellige kemikalier, hvoraf nogle kan have kort- og langsigtede sundhedsskadelige virkninger. VOC'er kan forekomme i hjemlige eller kommercielle indendørs miljøer på grund af emissioner fra rengøringsmidler, pesticider, byggematerialer, kontorudstyr som kopimaskiner og printere, grafik- og håndværksmaterialer, herunder lim og klæbemidler, permanente markører og fotografiske opløsninger.

Brændstoffer består af organiske kemikalier og kan frigive organiske forbindelser under brug og til en vis grad, når de opbevares.

Sundhedseffekterne omfatter irritation af øjne, næse og hals, hovedpine, tab af koordinationsevne, kvalme, skader på lever, nyrer og centralnervesystemet. Vigtige tegn eller symptomer i forbindelse med eksponering for VOC'er omfatter ubehag i næse og hals, hovedpine og hudreaktioner.

Som med andre forurenende stoffer vil omfanget og arten af sundhedseffekten afhænge af mange faktorer, herunder eksponeringsniveauet og den tid, man har været eksponeret.

Almindelige VOC'er er acetaldehyd, butadien, carbondisulfid, dimethylsulfid, ethanol, etylen, methanol, methylmercaptan, toluen, vinylacetat, acetone, benzen, ethylacetat, methylamin, methylethylketon, tetrachlorethylen og vinylchlorid. VOC'er kan detekteres ved hjælp af PID-sensorer eller i nogle tilfælde elektrokemiske sensorer.

Freoner     I almindelighed, Freoner er kulstofforbindelser, der indeholder klor, fluor og/eller brom. Freoner bruges i vid udstrækning i industrien på grund af deres høje massefylde, lave kogepunkter, lave viskositet og lave overfladespænding. Desuden er de lette at gøre flydende, hvilket gør dem ideelle til brug som kølemidler og opløsningsmidler. Freoner bruges i vid udstrækning som opløsningsmidler, drivmidler, brandslukkere og blæsemidler.

Freon-gasser klassificeres ved hjælp af 'R'-numre. For eksempel er R125 pentafluorethan (CHF2-CF3).

Freonforbindelser omfatter chlorfluorcarboner eller CFC'er. Den inerti, der gør CFC'er så nyttige i industrien, har vist sig at være den faktor, der gør dem så farlige for planeten. CFC'er nedbrydes ikke naturligt, og når de først er udledt, bliver de derfor hængende i atmosfæren og bidrager til nedbrydningen af ozonlaget. Freoner kan detekteres ved hjælp af halvledere eller IR-sensorer.

 

Vil du vide mere om giftige gasser? Se vores artikler om overvågning af giftige gasser eller eksponeringsgrænser for giftige gasser og alarmniveauer.

Har du spørgsmål, der er specifikke for din branche, applikation eller virksomhed? Kontakt os for mere information!

Abonner for at få den nyeste viden
I din indbakke

Læs om Crowcons privatlivets fred og cookiepolitik her. Hvis du ombestemmer dig, kan du til enhver tid afmelde dig.

Markedsføring

Markedsføring

31. oktober 2024

2 min læsning

Artikel
Ilt-risiko

Den normale koncentration af ilt i atmosfæren er ca. 20,9 volumenprocent. Iltniveauer kan være farlige, hvis de er for lave (iltsvind) eller for høje (iltberigelse). Den samme iltmonitor vil advare om både berigelse og udtømning.

Iltsvind:

Oxygen-sikkerhedsdiagram

Hvis der ikke er tilstrækkelig ventilation, kan iltniveauet reduceres overraskende hurtigt ved vejrtrækning og forbrændingsprocesser.

Iltniveauet kan også mindskes på grund af fortynding med andre gasser som kuldioxid (også en giftig gas), nitrogen eller helium og kemisk absorption i forbindelse med korrosionsprocesser og lignende reaktioner. Iltsensorer bør bruges i miljøer, hvor en af disse potentielle risici findes.

Når man placerer iltsensorer, skal man tage hensyn til den fortyndende gas' massefylde og "vejrtrækningszonen" (næseniveau). For eksempel er helium lettere end luft og vil fortrænge ilten fra loftet og ned, mens kuldioxid, der er tungere end luft, primært vil fortrænge ilten under vejrtrækningszonen. Ventilationsmønstre skal også tages i betragtning, når man placerer sensorer.

Tabellen nedenfor viser effekten af en fortyndende gas på iltniveauet

KONCENTRATION AF FORTYNDENDE GAS RESULTERENDE ILTKONCENTRATION
0.5% 20.8%
1% 20.7%
5% 19.9%
10% 19.0%
 15% 18.2%
 20% 17.4%
 25% 16.7%

Iltmålere giver normalt en alarm på første niveau, når iltkoncentrationen er faldet til 19 volumenprocent. De fleste mennesker vil begynde at opføre sig unormalt, når niveauet når 17%, og derfor indstilles der normalt en anden alarm ved denne tærskel. Udsættelse for atmosfærer, der indeholder mellem 10 og 13 % ilt, kan medføre bevidstløshed meget hurtigt; døden indtræffer meget hurtigt, hvis iltniveauet falder til under 6 % volumen.

Faren ved iltmangel bliver let undervurderet, især fordi der kan være risici i ikke-industrielle miljøer som kældre eller barer, hvor der brugesCO2 og nitrogen. Iltsvind på grund af korrosion eller bakterielle aktiviteter udgør en betydelig risiko i lukkede rum som rør, beholdere, kloakker og tunneler. Iltsensorer installeres ofte i laboratorier, hvor inerte gasser (f.eks. nitrogen) opbevares i lukkede områder.

Iltberigelse:

Øgede iltniveauer kan øge brændbarheden af ethvert brændbart materiale dramatisk. Hvis iltniveauet overstiger 24 volumenprocent, kan selv materialer som tøj, der normalt bare ulmer, bryde i brand.

Risikoen for iltberigelse findes, hvor der opbevares ren ilt, f.eks. på hospitaler og i anlæg til fremstilling og distribution af industrigas. Iltsensorer med stigende alarmer indstillet til 23,5 % volumen bruges typisk i sådanne miljøer.

Abonner for at få den nyeste viden
I din indbakke

Læs om Crowcons privatlivets fred og cookiepolitik her. Hvis du ombestemmer dig, kan du til enhver tid afmelde dig.

Markedsføring

Markedsføring

31. oktober 2024

2 min læsning

Artikel
Hvad-er-gas
Navnet gas kommer af ordet kaos, som fint opsummerer hovedtrækket ved den simpleste tilstand af stof.

En gas er en sværm af partikler, der bevæger sig tilfældigt og kaotisk, og som konstant kolliderer med hinanden og væggene i enhver beholder. Partiklernes reelle volumen er meget lille i forhold til det samlede rum, de optager, og det er derfor, gasser fylder ethvert tilgængeligt rum og let kan komprimeres. Gasmolekylernes gennemsnitshastighed er i størrelsesordenen 100 meter pr. sekund, og de kolliderer med hinanden milliarder af gange pr. sekund. Derfor blander gasser sig hurtigt, og derfor udøver de et tryk.

Denne konstante bevægelse kan nemt demonstreres ved at slippe en lille mængde ildelugtende gas ud i et rum. I løbet af få sekunder kan gassen lugtes i alle dele af rummet. Disse egenskaber gælder også for fordampede væsker.

Et volumen af en hvilken som helst gas ved samme temperatur og tryk indeholder det samme antal molekyler, uanset hvilken gas der er tale om. Det betyder, at det er meget praktisk at måle gas i volumen. Gasmålinger ved høje koncentrationer er i % (volumen) og ved lave koncentrationer i ppm (volumen).

Selv om forskellige gasser har forskellig massefylde, adskiller de sig ikke helt i lag efter deres massefylde. Tunge gasser har en tendens til at synke, og lette gasser har en tendens til at stige, men deres konstante bevægelse betyder, at der sker en kontinuerlig blanding (dvs. de samler sig ikke og frastøder andre typer, som væsker ofte gør).

Så i et rum, hvor der er en lækage af naturgas (metan), vil gassen have en tendens til at stige, fordi den er lettere end luft, men den konstante bevægelse betyder, at der vil være en betydelig koncentration på gulvniveau. Dette vil ske under helt stille forhold, men hvis der er luftstrømme, vil opblandingen øges.

Luft er en blanding af gasser, typisk:

Nitrogen 77,2 %
Oxygen 20,9 %
Vanddamp 0,9 % (afhængig af temperatur)
Argon 0,9 %
Kuldioxid 0,04 % og stigende med 0,0002 % pr. år
Andre gasser 0,07 %.

Fordi dens sammensætning er rimelig konstant, betragtes luft med ovennævnte sammensætning normalt som en baseline-gasblanding. Vi måler afvigelser fra denne blanding, hvilket forenkler målingen af giftige og brandfarlige gasser i forbindelse med sikkerhed og sundhed.

Abonner for at få den nyeste viden
I din indbakke

Læs om Crowcons privatlivets fred og cookiepolitik her. Hvis du ombestemmer dig, kan du til enhver tid afmelde dig.