Gás LEL – O que significa, e quais são seus riscos?

O significado  do termo Gás LEL

O termo Gás LEL vem do inglês (Lower Explosive Limit), e refere-se ao “Limite Inferior de Explosividade”.

Para que uma atmosfera se torne inflamável ou explosiva, deve haver uma mistura de oxigênio (presente no ar) com o gás combustível, numa determinada proporção. Se a atmosfera contiver muito ar e pouco gás, não será explosiva, do mesmo modo, se tiver gás demais e pouco ar, também não queimará.

O Termo “LIE”

O Limite Inferior de Explosividade é o valor abaixo do qual a mistura ainda não está apta a se inflamar, ou seja, é o limite onde se pode permanecer em segurança.
Os equipamentos de detecção de gases combustíveis normalmente são ajustados para alertar o usuário quando a mistura de ar e gás atinge um valor tal que esteja a 10% deste limite (alarme baixo), acionando um segundo alarme quando a mistura atingir 20% do Gás LEL (alarme alto).

Se a atmosfera atingir 100% de gás LEL e ocorrer uma faísca ou outra fonte qualquer de ignição, a mistura de ar e gás irá se inflamar e poderá ocorrer uma explosão.
Usar o explosímetro como medidor de volume. – Um detector de explosividade tem sua escala variando de 0 a 100% do L.I.I., com calibração em um determinado gás inflamável, mais comumente o metano (CH4), que tem seu L.I.I. igual a 5% v/v. Então quando um equipamento desses mostra, no visor, 50%, significa que há, na atmosfera, 2,5% de CH4 v/v.

A prática de aproximar o detector da fonte de contaminação, para “ver o quanto tem de gás” é inadequada,pois ao chegar ao 100% significa que só falta a centelha, para que a atmosfera entre em ignição e ocorra uma explosão, enquanto que 100% v/v de inflamável significa 0% de O2, condição impossível de haver explosão, mas asfixiante. Numa condição dessas o detector, geralmente,
perde a calibração, e pode ocorrer, também, a queima instantânea do sensor, como se queima uma lâmpada incandescente.

Não perceber a indicação de falso zero. – Esse é um erro mais comum no uso de detector de explosividade com mostrador analógico, mas os digitais não estão livres dele. – Um sensor catalítico, para gases inflamáveis, é composto por uma câmara, que no interior possui uma resistência aquecida, entre 450oC a 500oC, recoberta por um elemento catalisador. Quando gases ou vapores inflamáveis adentram essa câmara, passando pela janela sinterizada, é processada a queima, que causa um desequilíbrio elétrico num sistema denominado Ponte de Wheatstone, que é medido e analisado pelo programa do detector e apresentado no visor.

Isso significa que para um sensor de inflamáveis poder cumprir sua função é necessário que haja, na mistura, que na
câmara penetra, ao menos 10% v/v de O2; caso contrário o sensor não realiza a queima, dando como ausência de inflamável. Isso ocorre, comumente em vasos que contiveram inflamáveis, sofreram processo de limpeza, normalmente a vapor, e aguardam o início dos reparos; geralmente solda. Quando do início dos trabalhos um técnico realiza a medição, o instrumento indica zero e é autorizado o trabalho. A atividade promove a oxigenação do ambiente e quando da aplicação do calor, ocorre a explosão. – Para evitar essa ocorrência, tão comum, é indicado que se use um instrumento que detecte, simultaneamente, inflamáveis e oxigênio. Se o sensor de inflamáveis indica zero e o de O2 baixo nível, é preciso ventilar o local para, novamente, realizar a medição. Alguns instrumentos criam uma dependência entre os sensores e quando há menos que 10% v/v de O2 ele exibe, na tela, a mensagem: “Baixo O2 – leitura de inflamável incorreta”.

Usar o detector de inflamáveis para medir um gás inflamável diferente do gás com que foi calibrado, sem realizar o cálculo de correlação, para interpretar o valor informado no visor. – Cada inflamável possui um L.I.I. Então, quando se calibra um instrumento com um determinado gás, a leitura, no visor, é direta para aquele gás. Ao se efetuar uma medição, de outro gás, devese ter a informação do L.I.I. dele e após a leitura efetuar o cálculo, para corrigir o valor. Por exemplo: a maioria dos detectores é calibrada com gás Metano – CH4, que tem o L.I.I. = 5% v/v.
Se for preciso medir n-Hexano, que tem L.I.I. = 1,2% v/v, é preciso dividir 5 por 1,2 e multiplicar pelo valor que o detector apresenta no visor. Então se a leitura for 10% o valor corrigido será 41,6% do L.I.I. do n-Hexano; situação de maior perigo do que a demonstrada no visor.

Se o visor apresentar a leitura de 25%, o valor corrigido será 104,1; indicando que a concentração encontra-se superior ao L.I.I. do n-Hexano, dentro da faixa de explosividade, faltando, apenas, uma pequena fonte de calor, para que ocorra uma explosão.
Distribuidores responsáveis costumam entregar, junto com os aparelhos vendidos, tabelas das curvas de correlação. Alguns equipamentos, de moderna geração, trazem, em seu programa, a possibilidade de selecionar alguns inflamáveis mais comuns, para leitura direta.

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