Bezpieczne rozwiązania w zakresie stacjonarnej detekcji gazów

Firma Dräger, dzięki innowacyjnej technologii czujników, która zapewnia dokładny pomiar i niezawodność, wspiera bezpieczne działanie procesów i zakładów klientów na całym świecie.

Techniki pomiarowe

Wykrywanie w podczerwieni

Łatwopalne gazy i opary, głównie węglowodory, są powszechnie wykrywane za pomocą czujników NDIR (Nondispersive Infrared). Czujniki te działają w oparciu o zasadę pomiaru absorbancji światła podczerwonego przy określonych długościach fal w zakresie 3,3–3,4 μm. Algorytm linearyzacji z kompensacją temperatury jest stosowany w celu zapewnienia dokładnego i niezawodnego wykrywania, zapewniając precyzyjne wyjście sygnału specyficznego dla substancji.

Czujniki NDIR wykazują wyjątkową czułość i skuteczność w wykrywaniu szerokiej gamy węglowodorów. Ich możliwości obejmują praktycznie wszystkie rodzaje węglowodorów, zapewniając niezawodne i czułe wykrywanie w różnych zastosowaniach.

Czujniki elektrochemiczne

Czujniki elektrochemiczne wytwarzają sygnał elektryczny w wyniku reakcji chemicznej z gazem docelowym na elektrodzie pomiarowej. W większości ogniw elektrochemicznych generowany prąd elektryczny wykazuje liniową zależność od wykrywanego stężenia gazu. Aby zapewnić dokładne pomiary, korelacja ilościowa między prądem a stężeniem gazu jest utrzymywana na stałym poziomie przez elektrodę odniesienia, która stabilizuje szybkość obrotu procesu elektrolitycznego na elektrodzie roboczej (elektrodzie detekcyjnej).

W detektorach gazu firmy Dräger zastosowano bardzo czułe czujniki elektrochemiczne, które mogą skutecznie wykrywać szeroką gamę toksycznych gazów. Gazy te obejmują chlor, amoniak, tlenek węgla, nadtlenek wodoru, tlenek azotu, ozon, dwutlenek azotu, tlenek siarki i tlen. Nasze czujniki zostały zaprojektowane w celu zapewnienia niezawodnych i precyzyjnych pomiarów, umożliwiając szybkie wykrywanie poziomów niebezpiecznych gazów.

Czujniki katalityczne

W określonych warunkach łatwopalne gazy i opary mogą ulegać utlenianiu w reakcji uwalniania ciepła z tlenem atmosferycznym. Aby ułatwić ten proces, stosuje się materiał katalityczny. Materiał katalizatora ulega mierzalnemu nagrzewaniu w miarę zachodzenia reakcji, zwiększając temperaturę.

Wzrost temperatury wpływa na rezystancję elementu zainstalowanego w konfiguracji mostka Wheatstone’a. Mierząc zmiany rezystancji, można określić stężenie gazu. Zmiany rezystancji w mostku Wheatstone’a dostarczają cennych danych, które można wykorzystać do dokładnej oceny docelowego stężenia gazu.

Jednostki kontroli bezpieczeństwa

Rodzina jednostek sterujących do detekcji gazów REGARD firmy Dräger to modułowe i wysoce rozszerzalne systemy analityczne do monitorowania różnych gazów i oparów. Nadają się do systemów ostrzegania przed gazami o wielu poziomach złożoności i liczbie przetworników. Nasze systemy charakteryzują się również wyjątkową niezawodnością i wydajnością. Systemy zapewniają pełną przejrzystość danych dzięki płynnej integracji z sąsiednimi produktami, takimi jak systemy zarządzania danymi i zewnętrzne systemy sterowania procesami wyższego poziomu, za pośrednictwem różnych protokołów komunikacyjnych, w tym OPC UA.

Kompaktowe rozwiązanie zapewniające bezpieczeństwo

Nowy model sterownika systemu detekcji gazu, czyli REGARD 3000 należy do uznanej rodziny produktów REGARD firmy Dräger. Centrala sterująca monitoruje sygnały przychodzące z detektorów i gdy jest taka konieczność, uruchamia alarmy oraz inne elementy wykonawcze, takie jak wentylatory, klapy dymowe, automatyczne otwieranie okien itp. Dzięki zastosowaniu alarmów optycznych oraz akustycznych, możliwe jest podjęcie odpowiednich procedur we właściwym czasie.

Dräger REGARD 3000 – cechy i zalety

Centrala sterująca umożliwia zestawienie trzech różnych modułów: wejścia, przekaźników oraz bramek wyjściowych. Model REGARD 3000 umożliwia podłączenie do czterech detektorów gazu oraz ośmiu przekaźników.

Głównymi zaletami centrali są:

• zintegrowany sygnalizator akustyczny oraz lampka kontrolna stanu, która jest widoczna z bardzo dużej odległości; w dużym stopniu poprawiają one bezpieczeństwo, dzięki zastosowaniu sygnalizacji kolorystycznej, informującej o obecnym stanie systemu,
• przyjazność i przejrzystość sygnalizatora dla użytkownika dzięki jasnej i zwięzłej prezentacji danych: na wyświetlaczu i w programach komputerowych,
• kompatybilność sygnalizatora ze wszystkimi detektorami gazu Dräger z wejściami 4–20 mA ze złączem HART, w zależności od potrzeb dostępny w kolorach czarnym lub
  szarym,
• zgodność z koncepcją bezpieczeństwa – sygnalizator spełnia wymagania SIL 2,
• elastyczność opcji montażu w szafie sterowniczej lub na ścianie, w zależności od potrzeb.

Dobra widoczność i słyszalność

Sygnalizator jest szczególnie dobrze widoczny i słyszalny w różnych warunkach pracy. W przypadku alarmu, dzięki dobrze widocznej lampce kontrolnej stanu systemu detekcji gazu, można szybko i w bardzo prosty sposób ocenić sytuację.

Różne kolory wskazują, nawet z daleka, czy wszystko jest w porządku (niebieski), czy występuje usterka (żółty) lub alarm (czerwony). Wszyscy na bieżąco otrzymują informacje o aktualnym statusie. Zapewnia to również zintegrowany w urządzeniu sygnalizator akustyczny.

Centralny dostęp do systemu ostrzegania o zagrożeniu gazowym

Intuicyjny wyświetlacz dotykowy zapewnia stały podgląd stanu systemu detekcji gazu. Moduł wejść 4–20 mA ze złączem HART w systemie REGARD 3000 zapewnia dostęp do wszystkich informacji diagnostycznych na wypadek alarmu lub awarii. Konfiguracje detektorów mogą być również wygodnie odczytywane i przekazywane.

Wybierając centralę sterującą REGARD 3000, mamy do wyboru sterownik klasyczny w obudowie oraz sterownik do zabudowy w szafie sterowniczej. W skład komponentów sytemu wchodzą następujące elementy:

• moduł wejść 4–20 mA ze złączem HART, z wyjściem dwu- lub czterokanałowym,
• moduł przekaźnikowy 24 V DC lub 240 V AC, z wyjściem cztero- lub ośmiokanałowym,
• bramka Modbus RTU lub TCP IP.

Zaletą systemu jest odporność na pracę w trudnych warunkach środowiskowych. Dzięki zastosowaniu solidnej obudowy centrala może pracować w temperaturze od –20 ˚C do +٥٥ ˚C oraz w wilgotności względnej powietrza 5–90 % (opcja z wyświetlaczem) lub 0–95 % (opcja bez wyświetlacza). REGARD 3000 ma dopuszczenia ATEX (parametry metrologiczne) oraz bezpieczeństwo funkcjonalne na poziomie SIL. Napięcie zasilania mieści się w granicach 115–230 V AC / 50–60 Hz.

Centrala sterująca REGARD 3000 firmy Dräger zapewnia bezpieczną pracę oraz w odpowiednim czasie informuje o ewentualnych zagrożeniach. Dzięki dobrze widocznym kontrolkom stanu, każdy pracownik może pracować bezpiecznie, wiedząc, że wszystko funkcjonuje prawidłowo. Dodatkowym atutem systemu jest możliwość elastycznej rozbudowy. System stacjonarnej detekcji może zostać rozbudowany bez konieczności długich przestojów produkcyjnych związanych z wprowadzeniem zmian. 

DRÄGER Polska Sp. z o.o.
ul. Posag 7 Panien 1, 02-495 Warszawa
tel. 22 243 06 58

źródło: Automatyka 1-2/2024