Gaz Kontrol Cihazı / Gaz Dedektörü

Doğru şekilde kullanılan gaz kontrol cihazı / gaz dedektörü, teknik yardım olmadan tespit edilemeyen tehlikeli gaz konsantrasyonlarına karşı uyararak hayat kurtarır. Buna ek olarak, yanıcı ve patlayıcı karışımlara karşı uyarıda bulunarak, üretim süreçlerinde gerekli gaz konsantrasyonunu izleyerek ya da boru ve cihazlardaki sızıntıları tespit ederek hem donanımları hem de çevreyi dolayısıyla da yaşam alanını korur. Gaz kontrol cihazı / gaz dedektörü, görsel, sesli ya da titreşim alarmları ya da bunların bir kombinasyonu ile donatılabilir. Üretim izleme için sabit gaz kontrol cihazlarında genelde standart sinyal ya da anahtarlama çıkışları bulunur. Sınır değerlerinin aşılması ya da bu değerin altına düşülmesi durumunda bu tür bir gaz kontrol cihazı, üretim sürecindeki ayarlamaları ya da havalandırma önlemlerini otomatik olarak kontrol etmek için kullanılabilir.

İlk başta, bazı gaz kontrol cihazlarının / gaz dedektörlerinin yanıcı gazların yakınında ya da patlayıcı ortamlarda kullanılmaması rahatsız edici olabilir. Ancak, kullanım talimatlarında yer alan bu uyarıya uymanız ve gaz kontrol cihazını / gaz dedektörünü yalnızca potansiyel patlayıcı ortamlar için tasarlanmış özel ekipmanlar ile kullanmanız önemlidir. Korunmasız bir gaz kontrol cihazı / gaz dedektörü, mevcut yanıcı gaz karışımlarını kıvılcımlandırarak ya da ölçüm işlemi için gerekli sensörü ısıtarak tutuşturabilir. Aşağıda bulunan Avrupa standartlarında tehlikeli alanlarda kullanılabilecek cihazlar için gerekliliklere ilişkin önemli özellikler yer almaktadır:

- 2014/34/EU Yönetmeliği

Potansiyel patlayıcı ortamlarda kullanılmak üzere tasarlanmış ekipman ve koruyucu sistemler için (ATEX Yönetmeliği)

- EN 60079-0 / IEC 60079-0 / VDE 0170-1

Patlama tehlikesi altındaki alanlar

Bölüm 0: Ekipmanlar – Genel Gereksinimler

- EN ISO 80079-36

Patlama tehlikesi altındaki alanlar

Bölüm 36: Potansiyel patlayıcı ortamlarda kullanılmak üzere tasarlanmış elektrikli olmayan ekipmanlar – Temel Kavramlar ve Gereksinimler

Tehlikeli alanlarda kullanılmak üzere bir gaz kontrol cihazı / gaz dedektörü seçmeden önce ilgili düzenlemeleri okumalı ve yetkili bir kişiden tavsiye almalısınız.

Bir gaz kontrol cihazı / gaz dedektörü ararken en temel kurallardan biri, ölçülecek gaz ya da gazlar hakkında bilgi sahibi olmaktır. İzlenecek gazın yarattığı tehlike türüne bağlı olarak zehirli gazlar, yanıcı gazlar ya da F-gazları olarak ele alınan, iklime zarar veren hidroflorokarbonlar arasında bir ayrım yapılır. Pek çok gaz kontrol cihazı / gaz dedektörü, tek bir gazı tespit etmek için tasarlanmıştır. Örneğin, gazlı ısıtıcıları ya da şömineleri olan insanların ve itfaiyecilerin aşırı karbonmonoksit konsantrasyonundan korunmak için özellikle karbonmonoksit için tasarlanmış bir gaz kontrol cihazı / gaz dedektörü kullanmaları gerekir. Endüstriyel üretim süreçlerinde işlem kontrolü için özellikle izlenecek gaz için tasarlanmış tekli gaz kontrol cihazının / gaz dedektörünün seçilmesi tavsiye edilir. Böylece, sapma durumunda hedeflenen önlemler alınabilir. Potansiyel tehlikesi bulunan birkaç gazın bulunabileceği alanlarda durmak ya da gaz tesisatında ve soğutma sıvısı devrelerinde sızıntı aramak gerekiyorsa birkaç gazı tespit edebilen çoklu gaz kontrol cihazları / gaz dedektörleri önerilir. Kişisel koruma için dört farklı sensör ile kullanılabilen gaz kontrol cihazları mevcuttur. Birkaç gazın tespit edilmesinde kullanılan cihazlar çoklu gaz kontrol cihazları / gaz dedektörleri olarak adlandırılır. Tesisatçılar, tamirciler, madenciler ya da kurtarma ekipleri böyle bir cihaz ile tehlikeli hidrojen sülfür, metan, karbonmonoksit ve oksijen konsantrasyonlarını tespit edebilir. Gaz kontrol cihazları, iç mekan hava kalitesini izlemek için de sıklıkla kullanılır. Gaz kontrol cihazı / gaz dedektörü ile karbondioksit içeriğinin yanı sıra formaldehit ve uçucu organik bileşikler ya da sıcaklık, nem ya da partikül içeriği gibi ek değerler de devamlı olarak ölçülebilir ve görüntülenebilir.

Pek çok uygulama için sabit ya da mobil gaz kontrol cihazının / gaz dedektörünün uygunluğunu belirlemek nispeten kolaydır. Sabit gaz kontrol cihazları / gaz dedektörleri çoğunlukla iç mekanda kullanılır. Dinlenme odalarında karbondioksit konsantrasyonu gibi önemli bir değişkenle iç mekan hava kalitesini izlemek için sabit bir gaz kontrol cihazı kullanılacaksa ışık göstergeli cihazlar ölçüm değerlerini belirtmek için çok uygundur. Yeşil, sarı ya da kırmızı sinyal lambaları ya da ekrandaki bildirimler, ofislerde ve sınıflarda uzun mesafeden bile anlaşılabilir. İç mekan hava kalitesinin kötüleşmesi durumunda ek havalandırma sağlanabilir. Acil havalandırmanın mümkün olmadığı ya da istenmediği odalar için, analog ya da anahtar çıkışlı sabit gaz kontrol cihazları / gaz dedektörleri mekanik pencere açıcılarını otomatik olarak tetikleyebilir ve havalandırma sistemlerinin hava değişim hızını arttırabilir. Tehlikeli alanda bulunan kişiler, sinyal ışıkları ya da akustik alarm aracılığıyla uyarılabilir. Diğer cihazlar için arayüzü bulunan sabit gaz kontrol cihazları, endüstriyel işlemlerde izleme ve kontrol için kullanılabilir. Sabit gaz kontrol cihazlarının / gaz dedektörlerinin analog ve anahtar çıkışların yanı sıra RS485 ya da USB bağlantısı da bulunur. 

Ölçüm verileri için hafızası bulunan mobil gaz kontrol cihazlarının verilerin bilgisayara aktarılmasını sağlayan arayüzü de bulunur. Gaz kontrol cihazının / gaz dedektörünün USB arayüzü hem veri aktarmak için hem de dahili pili şarj etmek için kullanılabilir. Genellikle mobil gaz kontrol cihazları, tehlikeli alanlarda koruma sağlamak için kullanıldığından bazı cihazlarda özel fonksiyonlar bulunur. Gaz kontrol cihazındaki bu özel fonksiyonlardan biri, çalışanın tüm vardiya boyunca toplam maruziyetini kaydetme fonksiyonudur. Bu veriler, çalışanın o gün maruz kaldığı toplam tehlikeli madde konsantrasyonunu değerlendirmek için kullanılabilir. Kişinin korunması, görevine ve bulunduğu ortama konsantre olması için gaz kontrol cihazı / gaz dedektörü kıyafetlere takılabilir ve titreşim ile uyarı verebilir. Mekanik stres altında zorlu çalışma koşullarında bile güvenilir çalışmayı sağlamak için gaz kontrol cihazlarından bazıları özel düşme testlerine tabi tutulur.

Ölçüm aralığı, ölçüm amacı dikkate alınarak seçilmelidir. Karbondioksit için 500 ppm’ye kadar ya da 60.000 ppm’ye kadar ölçüm aralığı olan bir gaz kontrol cihazı / gaz dedektörü seçilebilir. Üst sınır değerinin yanı sıra alt sınır değerinin de dikkate alınması gerekir. Her gaz kontrol cihazı / gaz dedektörü, 0 ppm konsantrasyonundan ölçüm yapamaz. Karbondioksit için bazı sensörler, yalnızca 400 ppm üzerindeki (bu, yaklaşık olarak havadaki doğal karbondioksit konsantrasyonuna denk gelir) değerleri ölçebilecek ve bunları görüntüleyecek şekilde tasarlanmıştır. Pek çok uygulama için bu sınırlama önemsizdir. Özel ölçümler için daha düşük değerler gerekiyorsa, bu değerleri tespit edebilecek bir gaz kontrol cihazının / gaz dedektörünün seçilmesine dikkat edilmelidir.  

Ölçüm hassasiyetine ve hassasiyetin görüntülenmesine ilişkin gereklilikler de uygulamaya bağlıdır. Tehlikeli konsantrasyonların epey altında reaksiyona giren kaçak tespitinde kullanılan gaz kontrol cihazları / gaz dedektörleri için sayısal değerleri olmayan ekranlar genelde yeterlidir. Gaz sızıntısının varlığı ve yoğunluğu, görsel olarak birkaç gösterge çubuğu ya da LED’in yanı sıra akustik ve dokunsal olarak da belirtilir. Yüksek gaz konsantrasyonu ile gösterge çubuklarının sayısı ve sinyal tonlarının ve titreşimlerin frekansı da artar. Kullanıcının havalandırma ile çok yüksek değerlere tepki verebileceği kapalı alanlarda, gaz kontrol cihazının / gaz dedektörünün hem sayısal değer göstergesine hem de ışık sistemi aracılığıyla değer atama özelliğine sahip olması gerekir. Diğer alanlarda, gaz kontrol cihazı, ölçüm verilerini sayısal değer olarak kaydedebilmeli ve eşik değerlerine ulaşıldığında arayüz aracılığıyla diğer cihazları kontrol edebilmelidir. Kişisel koruma ya da endüstriyel işlemlerin kontrolü için kullanılan gaz kontrol cihazları, ilgili gazın kritik değerleri için yeterli hassasiyete ayarlanabilmelidir.   

Ölçüm değerlerinin sayısal olarak görüntülenmesinin yanı sıra gaz kontrol cihazının / gaz dedektörünün ek görsel, akustik ve dokunsal alarmları da bulunur. Mobil gaz kontrol cihazı / gaz dedektörü genellikle bu üç alarm türünü de içerir. İtfaiye ve kurtarma hizmetleri, kurtarma çalışmaları sırasında çeşitli karbonmonoksit zehirlenmesinden sonra acil servisleri koruma amacıyla gerekli kriterleri belirlemiştir. Kişisel koruma için kullanılan bu tür cihazlar iki alarm değeri ile kullanılır. Sağlığa zarar vermeden 30 dakika kalmak üzere bir ön alarm ayarlanabilir. Ana alarm, etkilenen alanın derhal terk edilmesi gerektiğine ilişkin bir sinyal üretebilir ya da kurtarıcılara yalnızca 15 dakikaya kadar süre tanıyabilir. Bazı gaz kontrol cihazlarının / gaz dedektörünün sabit alarm sınırları bulunur, bazıları da belirli kullanım koşullarına göre ayarlanabilir.

Gaz kontrol cihazının / gaz dedektörünün kullanılacağı ortama bağlı olarak uygun IP sınıfı sağlanmalıdır. IP koruma sınıfı, bir elektrikli cihazın suya, yabancı cisimlerin girişine ya da gövde yapımı nedeniyle toza karşı koruma derecesini ifade eder. Cihazın bu etkilere karşı iyi bir şekilde korunması IP sınıfının yüksek olması ile doğru orantılıdır. 

Bir yangının oluşması için gereken üç şey vardır: yanıcı madde, oksijen ve ateşleme kaynağı. Yanıcı madde ve oksijen yanıcı bir karışım oluşturmuşsa tek bir kıvılcım bile patlama yaratmak için yeterlidir. Alman Sigorta Birliği’nin değerlendirmelerine göre yangın, ticari şirketlerde hasarın %50’sine, endüstriyel şirketlerde %70’ine neden oldu. Konutlar için bu yüzde toplam düzenleyici harcamaların sadece %20’siydi.

Pek çok yangın sırasında, ana ölüm ve sağlık sorunu nedeni olan zehirli gazlar üretilir. Tüm yetersiz yanmalarda açığa çıkan karbonmonoksite ek olarak, ek zehirli gazlar üretilerek çevreye yayılır. Bu nedenle, ABC keşif araçları büyük yangınlarda ve ticari ve endüstriyel tesislerdeki yangınlarda kullanılır.

Yanıcı gazlar için kullanılan gaz kontrol cihazlarında / gaz dedektörlerinde gazın konsantrasyonu değil alt patlama sınırının geçildiği yüzde belirtilir. Bu da kullanıcının tehlikeyi değerlendirmesini kolaylaştırır. Alt patlama sınırı, yanıcı gazların oksijen varlığında ve hatta kendiliğinden tutuşabileceği minimum konsantrasyonu ifade eder. Patlama bu konsantrasyonun ardından otomatik olarak devam ederek basınç ve sıcaklıkta yükselişe neden olur. Patlayıcı konsantrasyonlardaki yanıcı gazların ek bir oksijen ile birleşmesi büyük bir tehlike meydana getirir. Bu, bir pencereyi ya da kapıyı açmak gibi bilinmeden yapılan şeylerden kaynaklanabilir. Bu tür bir tehlike büyük bir alanda patlamaya ve basınçta ani yükselişe neden olur. Yanıcı gazlar için kullanılan gaz kontrol cihazları / gaz dedektörleri, potansiyel tehlikesi bulunan alanlarda yanıcı konsantrasyonun olup olmadığını ölçmek için kullanılır.

F-gazları terimi, küresel ısınmaya neden olan flor içeren gazlar için kullanılır. Çoğunlukla soğutucu olarak ya da üretim işlemlerinde kullanılan ve endüstriyel olarak üretilen bu gazların küresel ısınmaya etkisi karbondioksitin etkisinden çok daha yüksektir. Her bir F-gazının etkilerinin karşılaştırılması için küresel ısınma potansiyeli GWP değeri olarak belirtilir. GWP değeri, F-gazlarının sera etkisine karbondioksitten ne kadar fazla etki ettiğini gösterir. Karbondioksit için GWP değeri 1,  propan için GWP değeri 3 ve soğutucu akışkan pentafloroetan için (R125) GWP değeri ise 3.500’dür. Buna karşılık, amonyağın sera etkisi yoktur. Salınan 1 kilogramlık R125’in küresel ısınmaya etkisi 3.500 kilogramlık karbondioksit ile aynıdır. İklime zarar veren F-gazları ve soğutucular ya da bunların yerine kullanılabilecek teknik gazlar yanıcı ya da zehirli olabilir. Gaz kontrol cihazı / gaz dedektörü kullanılıyorsa ölçüm aralığı ve uyarı eşiği açısından her üç tehlike olasılığına da dikkat edilmelidir.

Ocak 2015’te 517/2014 sayılı Avrupa F-Gaz Yönetmeliği yürürlüğe girmiştir. Amacı, hidroflorokarbon sera gazlarının emisyonunu kısıtlamaktır. Bu yönetmelik, kullanım yasaklarına, piyasaya sürülmesine ilişkin kısıtlamalara ve bakım ve onarım için yeniden doldurma yasaklarına ek olarak F-gazları içeren ekipmanlarda sızıntı tespitine yönelik kaçak kontrollerini ve sistemlerini de kapsamaktadır. Sızıntı tespiti için soğutma akışkanına uyumlu bir sensörü bulunan gaz kontrol cihazı / gaz dedektörü gereklidir. Bazı gaz kontrol cihazları / gaz dedektörleri, sensörleri ile birkaç ortak soğutucu akışkan grubunu da algılayabilir. Bu, bilinmeyen dolgulu sistemlerdeki kaçakların tespiti için uygundur. Bu tür gaz kontrol cihazları / gaz dedektörleri genellikle isabetli sayısal değerleri sağlamaz, ancak kirlenmiş odalarda bile soğutucu akışkan hatlarındaki ve kaplardaki sızıntıyı gösterir.