Deteccion de gases

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SUMARIO
PARTE I
TECNOLOGIAS EN SENSORES QUIMICOS

Equipos de detección de gases
Métodos de obtención de muestras
Riesgos para la salud
Propiedades del sensor
Diseños de sensores de gas
Conclusión

2
4
6
8
10
26

PARTE II
LA CABEZA DEL DETECTOR DE GAS

Diseños de instalación
Transmisión de datos
Instalación de la cabeza del detector
Mantenimiento y reparación de averías27
32
33
36

PARTE III
DISEÑO Y EMPLEO DE EQUIPOS DE DETECCION DE GASES

El hardware
El software
Monitor portátil para compuestos orgánicos volátiles
Especificación de equipos de monitoreo y detección
de gases
Monitoreo automatizado de gases y vapores
combustibles en el aire de escape
Monitoreo fijo y automatizado en la fabricación
de semiconductores

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47
48 PARTE I

TECNOLOGIAS EN
SENSORES QUIMICOS
Los sensores químicos constituyen la piedra fundamental en todo
programa de detección de gases. En este artículo analizaremos los
equipos más comunes, al igual que los principios y características de
funcionamiento de ocho tipos de sensores que se encuentran entre
los mas usados.
Edward M. Zdankiewicz, Keithley Instruments, Inc.

Esta foto consensores de gas incluye dispositivos fundados en principios
de semiconductores térmicos, electrólisis potencial controlada, una celda
galvánica y conductividad térmica catalítica. Su función principal consiste
en la detección de productos químicos tóxicos en su fase gaseosa que
representan un riesgo para la salud y la vida del ser humano. Su selección
depende de la composición y concentraciónquímica del gas, y de los
motivos del usuario para detectar dicho gas.
1

Los sensores químicos constituyen una parte fundamental en
los equipos de detección y control que se emplean en numerosas
plantas de procesamiento, con el fin de alertar al personal sobre
la presencia de emisiones químicas de gases, ya sea por fugas o
perdidas no intencionales. Las señales de advertencia que
emitenestos equipos protegen al personal y al resto de los
equipos contra tres riesgos primarios:
• Intoxicación con gases tóxicos
• Sofocación por el desplazamiento de gases inertes en el aire que
se respira
• Incendios o explosiones originados por gases combustibles
Puesto que cada gas tiene propiedades químicas y físicas
únicas, se requieren diversos tipos de tecnologías en sensores
para, deeste modo, poder detectar la amplia variedad de gases
que comúnmente se utilizan en plantas de procesamiento y
producción industrial (Ver Figura 1).

Equipos de detección de gases
Los equipos de detección de gases consisten en:


Sensores de gas diseñados sobre la base de uno o más tipos de
tecnología
• Cabezas de detectores que incorporan sensores de gas y
hardware para elacondicionamiento de muestras que, a su vez,
incluyen bombas de extracción
• Un sistema de control y monitoreo central con software de
interfaz "hombre-maquina"
• En algunas aplicaciones, una interfaz conectada a otros dispositivos y sistemas de seguridad en la planta

Los sensores, que por lo general se instalan en los detectores,
son indispensables en todo sistema de detección de gases.
Desde elpunto de vista práctico, estos sensores funcionan como
transductores que transforman presiones parciales de gas
(concentraciones de gas)
2

en sus correspondientes señales eléctricas. La cabeza del detector
acondiciona la muestra de gas que será luego medida por el
sensor. Entre sus funciones típicas se encuentran: la extracción de
la muestra, el secado o refrigerado de la misma, elfiltrado de
partículas de polvo de arrastre o gases de interferencia, y, de ser
necesario, conversiones químicas de la muestra en productos
derivados para facilitar así su medición.
El sistema de control central une puntos múltiples de monitoreo a
través de una red de comunicaciones. Allí, o en una computadora
base, se encuentra el software "hombre-maquina", que se encarga
de proporcionar datos...
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