DETECCION DE GASES Altair 5X.pdf

Because every life has a purpose…
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DETECCION DE GASES
ALTAIR 5X MSA

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QUIENES SOMOS
Fundada en 1914
 La historia empezó cuando un joven ingeniero de rescate , John Thomas Ryan,
obsesionado por el recuerdo de decenas de desastres mineros, compartió su
preocupación con otro ingeniero del Bureau of Mines, George Herman Deike, quién
también quería poner remedio a esas tragedias subterráneas. El 14 de Junio de
1914, Ryan and Deike contemplaban como un pequeño rótulo se instalaba en el
dintel de la puerta de un edificio de oficinas en la parte baja de Pittsburgh; que decía
así : "Mine Safety Appliances Company". Desde esta oficina, de una sola habitación
y un almacén en los bajos, los dos socios iniciaron su cruzada en pro de la
seguridad.

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MSA de Colombia

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MSA
• 17 fábricas a nivel mundial.
• Filiales en más de 40 países.
• Venta en más de 140 países.

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Detección Gases 100 años
Detector
de Metano

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Conceptos de Monitoreo
Algunos químicos tienen propiedades de
advertencia, de esta manera, ellos pueden ser
detectados fácilmente.
Otros químicos pueden estar presentes en
cantidades significativas y el cuerpo humano no
es capaz de detectarlos con ninguno de nuestros
5 sentidos.

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SE MONITOREA POR:
Protección personal
• Detectar Deficiencia de O2 o
Enriquecimiento
• Detectar Explosión
Por Salud ocupacional
• Determinar TWA y STEL
Para dar permisos en espacios confinados,
en áreas clasificadas y En situaciones de
emergencias

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Variables del monitoreo
Las características del químico y el ambiente en
el cual está localizado, deberán de ser
considerados en el desarrollo de la estrategia
de monitoreo.
Las variables que afectan a la estrategia son:
-Densidad
-Presión del vapor
-Gravedad específica
-Solubilidad en el agua
-Temperatura ambiental
-Dirección del viento

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Densidad

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Metano
(Más ligero que el aire)
Monóxido de Carbono
(Mismo peso molecular que el aire)
Propano
(Más pesado que el aire)
Densidad del vapor

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Presión del vapor
Presión de vapor o de saturación: Presión en la
que (para una temperatura determinada) la
fase líquida y vapor se encuentran en equilibrio.
Es interesante para valorar la volatilidad de un
líquido.
Entre más alta sea la presión de un químico,
este más se evaporará y podrá ser transportado
por el aire.

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Gasolina
Kerosene
Presión de vapor

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Solubilidad en el agua
Es una medida de la capacidad de
disolverse una determinada sustancia
(soluto) en un determinado medio
(solvente)

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Temperatura ambiental
En los gases esta propiedad se utiliza para
determinar el grado de agitación molecular,
el cual esta relacionado con el contenido
calórico de la materia.
En condiciones frías, el químico
normalmente no se evapora y llega a ser
más difícil de detectar.

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Por arriba del
punto de
ebullición
Por debajo del
punto de ebullición
Temperatura ambiental

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Dirección del viento
Dirección del viento (al aire libre) o
Movimientos de aire (en interiores).
Localizar la dirección del viento antes del
muestreo es extremadamente importante.
La dirección del viento puede llevar a
falsas lecturas.

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Conclusiones del Monitoreo
La información que nos proporciona el
monitoreo nos puede servir para Tomar
Decisiones rápidas.
Esta información nos puede servir para:
-Escoger el EPP adecuado para entrar al área.
-Determinar el momento de uso del EPP.
-Determinar cuando evacuar el área.

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¿Qué es un gas?
Proviene del Latín “Chaos”.
El estado de agregación de la materia que
no tiene forma ni volumen propio
¿Qué es un vapor?
Es el estado gaseoso de una sustancia
que bajo condiciones normales esta
pasando de estado líquido a gaseoso.

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¿Qué tipos de gases
podemos medir?
Oxígeno
Combustibles
Tóxicos

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Que hay en el aire?

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COMPOSICION DEL AIRE
78%
21%
1%
Composición Del Aire
Nitrogeno
oxigeno
Otros
% Volumen
Nitrógeno (N) 78,03
Oxígeno (O) 20,99
Argón (Ar) 0,94
Dióxido de Carbono (CO2) 0,03
Hidrógeno (H) 0,01
Neón (Ne) 0,00123
Métano (CH4) 0,0002
Helio (He) 0,0004
Oxido Nitroso (N2O) 0,0005
Criptón (Cr) 0,0005
Xenón (Xe) 0,000006
Ozono (O3) Variable
Vapor de Agua (H2O) Variable
COMPONENTE

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Oxígeno
El Oxígeno es el gas elemental que necesitamos
las personas, sin él nuestros organismos no
funcionan correctamente
VALOR NORMAL: 20,8%
Rango Normal: 19,5% - 22% por Volumen
> 22%: Atmósfera Enriquecida
< 19,5%: Atmósfera Deficiente

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% Oxígeno Efectos fisiológicos
19,5 a 16
16 a 12
12 a 10
10 a 6
Por debajo de 6
No hay efectos visibles
Incremento del ritmo respiratorio.
Latidos del corazón acelerados.
Deterioro de la atención, pensamiento y
coordinación.
Juicio defectuoso y pobre coordinación
muscular. Fatiga, respiración intermitente
Nausea, vómito. Perdida de la capacidad
de movimiento. Inconciencia.
Dificultad de respiración, convulsiones y la
muerte en minutos.
Atmósferas Deficientes

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Atmósferas Enriquecidas
Aumenta la explosividad de una mezcla
gas-aire
O 28% Volumen, los tejidos ignífugos
dejan de serlo.
Se incrementa el riesgo de la auto-
combustión

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Gases Combustibles
Son aquellos gases, que debido a sus
características, y combinados con el
Oxígeno pueden generar una combustión
o explosión
Muchos de estos gases son derivados de
Hidrocarburos (CHx)

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Hay Combustión No hay combustión
Fuente de
Ignición
Triangulo del fuego

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Fuente de
Ignición
Reacción
en
Cadena
Tetraedro del fuego

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Zona Enriquecida
Zona Pobre
UEL
LEL
GAS
AIRE
Mezcla Gas-Aire
Zona Explosiva
% Vol Gas
%Vol
Aire

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GAS
AIRE
Mezcla Gas-Aire
UEL
LEL
0--------------100%
% Vol
Gas
%Vol
Aire

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LEL (LOWER EXPLOSIVE LIMIT)
Cantidad mínima de gas combustible con relación al
aire capaz de producir un incendio, a partir de allí
comienza la REGION EXPLOSIVA.
UEL (UPPER EXPLOSIVE LIMIT)
Nivel mínimo de saturación de gas combustible con
respecto al aire a partir del cual no se presenta un
incendio.
Concentración de gas combustible con respecto al aire
en donde termina la REGION EXPLOSIVA

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GAS
AIRE
0% 100%
LEL o
LIE
UEL o
LSE
Mezcla
Inflamable
Mezcla Gas-Aire
Zona Explosiva

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Límites de explosividad
Sustancia
Gas/Vapor
Densidad
Específica
Límite de
explosividad (en %
Volumen)
LIE o LEL LSE o UEL
Acetileno 0,9 2,5 100
Butano 2,01 1,8 8,4
Gas Natural 3,8 a 6,5 13 a 17
Gasolina 3 – 4 1,4 7,6
Hidrógeno 0,07 4 75
Metano 0,55 5 15
Monóxido de
Carbono
0,97 12,5 74
Pentano 2,48 1,5 7,8
Propano 1,52 2,2 9,5
Tolueno 3,14 1,3 7

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GAS
AIRE
0%
LEL UEL
Mezcla
Inflamable
Zona Explosiva
Mezcla Gas-Aire
(ACETILENO)
2,4
100
%
Vol
100%

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GAS
AIRE
0% 100%
LEL UEL
Mezcla
Inflamable
Mezcla Gas-Aire
(GASOLINA)
Zona Explosiva
1,4 7,6 % Vol

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% LEL
R1
R2
+ -
Inactivo
Compensador
Catalíticamente
Activo
Sensor de Gases
Combustibles

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Funcionamiento: El gas combustible es
oxidado sobre el elemento catalítico y el cambio
en la temperatura genera una variación en la
resistencia, produciendo una diferencia de
corriente, que es la medida final, que muestra
la electrónica en la pantalla.
Con este sensor se miden sin discriminar todos
los combustibles presentes.
Sensor de Gases
Combustibles

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Lectura de Gas Combustible
inexacta
Incrementa la flamabilidad
del Gas Combustible
0 5 10 15 20 25
%O2
0 5 10 15 20 25
%O2
Contenido de Oxígeno

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Gases Tóxicos
Es la capacidad de algunas
sustancia de producir un “proceso
de envenenamiento” en un
organismo vivo

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MONOXIDO DE CARBONO (CO)
Un gas incoloro e inodoro generado por la
combustión de combustibles comunes con
un suministro insuficiente de aires donde la
combustión es incompleta. Es
frecuentemente liberado por accidente o
mantenimiento inadecuado de mecheros o
chimeneas en espacios confinados y por
maquinas de combustión interna.

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Nivel de CO
en PPM
Efectos
200 ppm por 3
horas
Dolor de Cabeza
1000 ppm en 1
hora o 500 ppm
por 30 min
Esfuerzo del corazon, cabeza embolada,
malestar, flashes en los ojos, zumbido en
los oidos, nauseas
1500 ppm por 1
hora
Peligro para la vida
4000 ppm
Colapso, Inconsciencia, muerte en pocos
minutos
MONOXIDO DE CARBONO (CO)

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Información Básica
Sulfuro de Hidrógeno (H2S)
FUENTE: Frank Perry & Associates, Inc

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PUTREFACCION DE LA MATERIA
ORGANICA
• Procesamiento de sangre animal
• Cervecerías
• Galpones e Industria
de huevos
• Procesamiento de
Estiércol
• Alcantarillado municipal

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Procesos Químicos
• SubProductos de Procesos Químicos
• Catalizantes para la reacción química
• Industria de Papel
• Trabajos Producción de Asfalto
• Minería

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Toxicidad y Efectos Fisiológicos
 0.13 ppm – Umbral de Olor
 10 ppm – TLV/TWA & PEL (OSHA)
 100 ppm – Sentido del Olfato muere (IDLH)
 350 – 500 ppm – Inconsciencia inmediata
 700 ppm – Inconsciencia y muerte a menos
que se mude a una atmósfera limpia
 1000 ppm – DRT (Dead Right There!)

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Upper Explosive Limit (UEL) - Mayor
concentración de gas o vapor en el aire
que pueden incendiarse o explotar si se
expone a una fuente de ignición. UEL for
H2S = 46%
Lower Explosive Limit (LEL) - La menor
concentración de gas o vapor en el aire
que pueden incendiarse o explotar si se
expone a una fuente de ignición.
LEL for H2S = 4.3% (range 4.3% - 46%)
Propiedades y Caracteristicas del H2S

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La detección de H2S únicamente por el olor es
muy peligrosa, ya que el sentido del olfato es
rápidamente paralizado por el gas.
Punto de inflamación es -76 ºF / -60ºC - la temperatura
más baja a la cual un líquido genera suficiente vapor
para formar una mezcla inflamable con el aire
Gas incoloro en estado puro
Propiedades y Características del H2S

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Más pesado que el aire - Densidad del vapor= 1.189
(Aire = 1.0) Los vapores pueden viajar distancias
considerables hasta una fuente de ignición
Temperatura de auto ignición : 500 °F / 260 ºC,
quemaduras de cigarrillos en 1400 ºF / 760 ºC
Olor ofensivo, a menudo descrito
como el de huevos podridos

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Arde con una llama azul y produce dióxido de azufre
(SO2), altamente irritante para los ojos y los
pulmones y pueden causar lesiones graves.
Neumonía química (edema pulmonar) se pueden
desarrollar en sólo unas pocas horas.
Soluble en agua y en hidrocarburos líquidos. H2S se
disuelve en agua formando un ácido débil hidro
sulfuroso.

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Agudo: (Corto Plazo) Por lo general se
define como la exposición a altas
concentraciones de corta duración
Crónica: (a largo plazo) Generalmente
se define como la exposición a
concentraciones bajas de larga
duración
Exposiciones Agudas Vs. Crónicas

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TANQUE DE
ALMACENAMIENTO
Linea de flujo de Salida
SON REALMENTE SEGURAS 8 ppm de H2S?
Aire Desplazado !!
8 PPM H2S Flujo de Salida mas
pesado que el Aire
AIR
H2S
AIR

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H+
Electrolito
H2O/H2SO4
e-
H2S+4H2O H2SO4+8H
+
+8e
-
2O2 +8H
+
+8e
-
4H2O
OXIDACION DEL GAS
REDUCCION DEL GAS
EL GAS PROVOCA UN REACCIÓN Y ÉSTA GENERA UNA VARIACIÓN POTENCIAL
SENSOR ELECTROQUIMICO

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El funcionamiento del sensor :
El gas se difunde dentro del electrolito sensible
reaccionando y causando un flujo de corriente.
La respuesta a los gases que pueden ser
electrolíticamente oxidados en un catalizador
metálico como el oro o platino.
Gases Medidos por el Altair 5X - O2, CO, H2S.
Sensor Electroquímico

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Entidades reguladoras
ACGIH: Conferencia Gubernamental
Americana de Higienistas Industriales
OSHA: Administración de Seguridad y
Salud Ocupacional
NIOSH: Instituto Nacional de Seguridad
y Salud Ocupacional

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Terminología
TLV´s: Valores Límites Umbrales al que
casi todas las personas pueden estar
expuestas sin efectos adversos para su
salud. Expresada en ppm o mg/m3
TWA: Concentración promedio
ponderada permisible en el tiempo para 8
horas de exposición diaria, 5 días a la
semana.

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Terminología
STEL: Concentración permisible para
exposición de corto tiempo que no deberá
exceder de 15 minutos, hasta 4 veces por
jornada de 8 horas.
Ceiling: Concentración Pico (Techo) que
no deberá excederse en ningún momento
de la jornada de trabajo.

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Terminología
PEL:Límite de Exposición Permitido.
REL:Límite de Exposición
Recomendado
IDLH: Concentración Inmediatamente
Peligrosa para la Vida y la Salud. Es el
valor máximo de concentración de una
sustancia a la que se puede escapar, sin
daños a la salud, en un periódo hasta de
30 minutos.

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PARA TENER EN CUENTA
• Las medidas tomadas con el detector de gases
dependen de las variables citadas como dirección
del viento, temperatura ambiente, etc.
• Para tener una MEDICION ADECUADA en un área
se deben hacer varias mediciones, para poder
evaluar en qué parte se están alojando los
diferentes tipos de gases.
• Dependiendo las condiciones de trabajo, a medida
que transcurre el tiempo las concentraciones
pueden variar, razón por la cual se deben hacer
monitoreos periódicos.

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Clase 1
Gases o vapores altamente
inflamables
Clase 2
Polvos combustibles
Clase 3
Fibras o partículas
combustibles
División 1
Lugares
donde las
concentra-
ciones peligro-
sas son
probables
División 2
Lugares
donde las
concentra-
ciones peligro-
sas no son
probables
División 1
Lugares
donde las
concentra-
ciones peligro-
sas son
probables
División 2
Lugares
donde las
concentra-
ciones peligro-
sas no son
probables
División 1
Lugares
donde las
concentra-
ciones peligro-
sas son
probables
División 2
Lugares
donde las
concentra-
ciones peligro-
sas no son
probables
Grupos (Atmósferas que contengan):
A – Acetileno
B – Hidrógeno, gases o
vapores de peligros
equivalentes
C – Vapores de Eter etílico,
etileno o ciclopropano
D – Gasolina, Hexano, Nafta,
Bencina, Butano, Propano,
Alcohol, Acetona, Benzol o
Gas natural
E – Polvos metálicos,
incluyendo Aluminio, Magnesio
y otros metales de
características igualmente
peligrosas
F – Humo negro, Coque o
Polvo de Carbón
G – Harina, almidón o polvos
de granos
ALTAIR 5X MSA

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VERIFICACION DE RESPUESTA de los
sensores cada día antes de usar el equipo.
Si el equipo no esta dentro de los rangos que se
describen en el cilindro de calibración se debe
hacer el proceso de CALIBRACION del
instrumento.
ALTAIR 5X MSA

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Dentro del buen uso del instrumento debemos
considerar los siguientes puntos para
garantizar la confiabilidad en las lecturas
• Patronación (Cilindro certificado NIST)
• Calibración (Usuarios que realizan
adecuadamente el procedimiento)
• Certificación (el fabricante certifica al usuario
como persona competente)

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Terminal de Carga Terrestre Km 3,5 Vía Autopista Medellín
Costado Sur, Bodegas 18 y 34 Etapa II
Tel. 896 67 50
Línea Gratuita Nacional 018000-180151
Rafael.fonseca@msasafety.com
Celular: 3134005440
Avantel: 20192*6
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