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Gases y Sustancias Gases y Sustancias Peligrosas en Lugares Peligrosas en Lugares
TrabajoTrabajo
RIESGOSSGOS RIESGOSSGOS
ASFIXIADEFICIENCIA DE
OXÍGENO
INTOXICACIÓNGASES Y VAPORES
TOXICOS
EXPLOSIÓNGASES Y VAPORES
EXPLOSIVOS
LA ATMOSFERA %
OXIGENO 20,93NITROGENO 78,11DIOXIDO DE CARBONO 0,03GASES INERTES 0,93VAPOR DE AGUA Variable
LA ATMOSFERA: COMPOSICIONLA ATMOSFERA: COMPOSICION
> 22 % ---> euforia, modificación del sentido del peligro y de la visión...< 22 % --> ningún problema respiratorio,20.9 % --> Porcentaje normal, 19 % ---> cansancio y bostezo...14 % ---> acceleración del pulso, mala coordinación, percepción, y juzgamento ..10 % ---> Nausea, problemas mentales, inconsciencia, labios azules, vomitos...8 % ---> Coma en 40 segundos, convulsiones, paro de la respiración , muerte, 0 % ---> muerte después de 3 inspiraciones.
Los niveles de riesgos del Los niveles de riesgos del OXÍGENOOXÍGENO
MONÓXIDO DE CARBONO MONÓXIDO DE CARBONO (CO(CO ambiente ambiente))
El monóxido de carbono es el gas tóxico máspeligroso que se puede encontrar: habitualmente encámaras subterráneas, sala de calderas,departamentos, casas, en industria, etc.Generalmente se produce de una combustión
incompleta El monóxido del carbono es un gas incoloro, e insípidocon una densidad relativa de 0.97
EXPLOSIVIDAD Y TOXICIDAD COEXPLOSIVIDAD Y TOXICIDAD CO
• Es un gas inflamable (LEL 12.5%), pero su peligrosidad viene dada por su toxicidad.
• Impide el transporte de oxígeno en el torrente circulatorio.
• Oxihemoglobina: Transporta el O2 Carboxihemoglobina : 300 veces más afin con el CO que con el O2.
• La absorción de monóxido de carbono en la sangre depende del tiempo de exposición, concentración del gas y tipo de trabajo que se está realizando.
NO COMBUSTIONCOMBUSTION
Oxy
geno
Calor
Gas
Triangulo Fuego – Requiere los Triangulo Fuego – Requiere los Tres para Combustion Tres para Combustion
GASES INFLAMABLESGASES INFLAMABLES
0 20 40 60 10080
METHANE
ACETONE
PENTANE
% GAS
Diferentes concentraciones de rango explosivo
HYDROGEN
100%
5
Methane
VOL%
15
LEL UEL
Rango Explosivo
LEL UEL
Límites de explosión y de Límites de explosión y de inflamabilidadinflamabilidad
Zona de deflagración
zona de detonación
Cantidad de energía po r unidad de tiem po
zona de inflam abilidad
0 L .I.I. LEL UEL S.I. 100%
C om bustión casi instantánea C om bustión m uy rápida
C om bustión rápida
C oncentración del com bustib le en la A tm ósfera
zona explosiva
concentración estoquiom étrica
zona de deflagración
Límites de inflamabilidadLímites de inflamabilidad
0 100% GAS 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100% L.E.L. 2,5 5% 15% Metano CH4 0,95 1,9% 8,5% Butano
AIRE
U.E.L.
ZONA MEDIDA POR EL EXPLOSÍMETRO
GAS
L.E.L.
ZONA PELIGROSA
Ejemplo: Metano (CH4)Ejemplo: Metano (CH4)
• El metano tiene un peso específico de 0.55 (es más ligero que el aire), se encuentra en niveles más elevados.
• No tiene sabor ni color y carece de olor cuando está en estado puro. Suele encontrarse mezclado con otros gases inflamables que prestan un olor agradablemente dulce a la mezcla.
• El metano es muy inflamable y explosivo cuando se mezcla con aire
• Inflamabilidad de mezclas. • Las mezclas de metano en
aire en el rango de 0 a 5 % de metano no son explosivas.
• Sobre un 5% ( LEL ) y bajo el 15% ( UEL ) se encuentra el rango de explosividad del gas.
Efecto de la Temperature Efecto de la Temperature Presión del Vapor (Inflamable) Presión del Vapor (Inflamable)
Sobre flash pointBajo flash point
No Combustion COMBUSTIONCOMBUSTION!!
Reacción en cadena de Reacción en cadena de explosiónexplosión
Contenido de oxigenoContenido de oxigeno Afecta Lectura Afecta Lectura
0 5 10 15 20 25
%O2
0 5 10 15 20 25
%O2
Mucho oxigeno (>21%) es propensa la combustion
Poco oxigeno (<10%) no mantiene la combustion
Diferentes peso “Molecular” de Diferentes peso “Molecular” de los Gases los Gases
METHANE(mas liviano Aire)
CARBON MONOXIDE(peso Molecular igual Aire)
HYDROGEN SULFIDE(mas pesado Air)
Diferentes Gases Diferentes Gases FLAMMABILITY CHART
GAS FORMULAIGNITION
POINTLEL (LFL) UEL (UFL)
SPECIFICGRAVITY
Methane Ch4 Approx. 1193ºF 5.3% 15.0% .55
Ethane C2H6 993 - 1101ºF 3.0% 12.5% 1.04
Propane C3H8 957 - 1090ºF 2.2% 9.5% 1.56
Butane C4H10 912 - 1056ºF 1.9% 8.5% 2.01
Natural Gas Blend 1100 - 1200ºF 4.5% 14.5% .65
Gasoline Blend Approx. 632ºF 1.4% 7.5% 3 - 4.00
Carbon Monoxide CO 1191 - 1216ºF 12.5% 74.0% .97
Hydrogen H2 1076 - 1094ºF 4.0% 75.0% .07
Hydrogen Sulfide H2S 655 - 714ºF 4.3% 45.0% 1.18
Detector de fugas de gases Detector de fugas de gases combustible combustible
Detector de fugas de Detector de fugas de Gases CombustiblesGases Combustibles
Sistema detección fijos de Sistema detección fijos de fugas de Gases fugas de Gases
CombustiblesCombustibles
Sistema detección y de corte Sistema detección y de corte automático fuga de Gases automático fuga de Gases
CombustiblesCombustibles
Medidores monoxido Medidores monoxido carbono ambientalcarbono ambiental
¿O que es combustión?Combustión es el acto o proceso
de quemar.
Para ocurrir combustión debemos
tener :
Combustible
Oxígeno (aire)
Calor
Gases de Combustión
COMBUSTION
¿ combustión?
¿ combustión?
Efecto con diferentes Efecto con diferentes concentraciones de Co en el Aireconcentraciones de Co en el Aire
Tiempo inhalació
n minutos
200 PPM 0.02 %
400 PPM 0.04 %
800 PPM 0.08 %
1600 PPM 0.16 %
3200 PPM 0.32 %
6400 PPM 0.64 %
12800 PPM 1.28 %
2 Dolor de
cabezaMareos Desmayo
5 Dolor de
cabezaMareos Desmayo Muerte
15 Dolor de
cabezaMareos Desmayo Muerte
40 Dolor de
cabeza Desmayo Muerte
122 Dolor de cabeza Mareos Desmayo Muerte
MÉTODOS DE MÉTODOS DE MEDICIÓNMEDICIÓN
Sensor detector de fugas de gases Sensor detector de fugas de gases combustible Semiconductorcombustible Semiconductor
SENSOR CATALITICO SENSOR CATALITICO
O
O
+
-
filamentocompensador
detector
FuenteDC
célula
Medición
% LEL
100
Temperatura de los filamentos: 450 Grados C
Sensor conductivida termicaSensor conductivida termica
temperatura Operación 450° C o >
Sensor conductividad termica 5-100 % Volumen
Sensor catalytico no funciona bien solo 0-100% LEL
100% Vol.
ElectrochemicalElectrochemical CO Sensor CO Sensor
Counter Electrode
Membrane
Membrane
Electro referencia
Sensing Electrode
Electrolyte
6N H2SO4Ref. Voltage
CARBON MONOXIDECARBON MONOXIDE
Signal
OP
Pt Pt
Pt
Célula electroquímica para oxígeno y gases tóxicos
La corriente es función de la concentración de gas en la solución, gracias al resultado de la óxido-reducción.Tranformandose la energia quimica en energia electrica entregando una lectura en ( % Vol. O ppm).
gas
MEDIDA: mV / % O2
Vi
ánodo
Célula de oxígenoCátodo
electrólisis + Plomo
membrana
Metodos Medición gases ToxicosMetodos Medición gases Toxicos
– Electro Chemical– Detector Tubes (Reagents)– Semi Conductor
– PID Photo Ionization Detector– FID Flame Ionization Detector– IR Infra Red
TerminologíaTerminología
• LEL : Limite inferior explosivo• UEL : Limite superior explosivo• STELL: (LPA) Valor ESPOSICIÓN 15 MINUTOS
• TWA : (LPP) Valor EXPOSICIÓN 8 HORAS
• PPM : Parte por millón (1%=10.000ppm) • % : Volumen
Gases Patrones calibración Gases Patrones calibración
Tipos de cilindros de gasesTipos de cilindros de gases
Patrones de calibración Patrones de calibración
CONCLUSIÓNCONCLUSIÓN3 CONSEJOS 3 CONSEJOS
IMPORTANTESIMPORTANTES• Identificar los gases presentes.• Saber utilizar bien los equipos
de detección.• Realizar una calibración o
mantenimiento como mínimo cada 6 meses.