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La próxima generación de Detectores de Llama

La próxima Generación de Detectores de Llama
La próxima Generación de Detectores de Llama

Hay muchas industrias, procesos y aplicaciones que tienen la necesidad de proteger y salvar vidas y propiedades. Para ello, necesitan sistemas de detección y detectores que sean altamente inmunes a las falsas alarmas y al mayor rendimiento y confiabilidad.

Como resultado, los detectores de llamas se desarrollaron para detectar incendios en todo momento y en todas las condiciones climáticas y, sin embargo, son altamente inmunes a las falsas alarmas.

En los últimos años, la tecnología de comunicación, procesamiento de imágenes de video y almacenamiento de datos se ha desarrollado rápidamente y, por lo tanto, están disponibles y son fáciles de implementar. Contribuirán a la próxima generación de sistemas y productos de detección de llamas y gases.

Había muchos tipos de detectores de llamas usados ​​en el pasado, pero desde principios de la década de 1990, se introdujeron en el mercado detectores de llama Triple IR (IR3) para abordar la necesidad crítica de falsas alarmas o poca o ninguna, junto con alta sensibilidad y rápido tiempo de reacción. Esto es especialmente importante en aplicaciones de alto riesgo, como sistemas de apagado en instalaciones de petróleo y gas costa afuera / en tierra, activación de sistemas de extinción de incendios, etc.

Tiempo de respuesta:

Para muchas de estas aplicaciones, cada segundo en tiempo de respuesta puede hacer una gran diferencia al abordar la amenaza de incendio en evolución. Entonces, la respuesta muy rápida y confiable es la clave.

Activaciones falsas:

Las activaciones, sin ninguna amenaza real, resultan en un evento muy perturbador y costoso. Pueden provocar el cierre de procesos críticos, la evacuación del personal, la activación de sistemas de supresión y la aparición de altos costos, etc.

En muchos casos, el daño real de las falsas alarmas / activaciones es incluso mayor que el costo inmediato de activar procedimientos de emergencia de incendios innecesarios. Las tasas de falsas alarmas inaceptables conducen a una pérdida de credibilidad del sistema de seguridad. Tal pérdida de credibilidad a veces conduce a una pérdida de confianza que puede hacer que el personal ignore futuras alarmas de incendio o incluso la desconexión de elementos cruciales de detección de incendios, que se consideran problemáticos. Las consecuencias en caso de un incendio real podrían ser desastrosas.

Cabe señalar que el desafío de evitar la activación falsa es complejo. Muchas técnicas que podrían usarse para evitar la activación falsa también reducirán significativamente la sensibilidad de detección para incendios reales. Bajo ninguna circunstancia se puede permitir que un detector no alarme cuando un incendio está en su etapa inicial, mientras que aún es lo suficientemente pequeño como para ser controlado y extinguido.

Las tecnologías de detección de llamas han recorrido un largo camino desde el primer fototubo (UV) y las células fotoeléctricas que detectaron los fotones emitidos por las llamas.
Las tecnologías de detección de llamas han recorrido un largo camino desde el primer fototubo (UV) y las células fotoeléctricas que detectaron los fotones emitidos por las llamas.

El reto

Esto define el desafío y el objetivo que debe abordar y satisfacer la industria de detección de incendios, que se esfuerza por desarrollar nuevas tecnologías y métodos de detección.

Con ese fin, los requisitos y las necesidades del mercado son para las siguientes capacidades básicas:

  • Detección de fuego rápida y 100% positiva en todos los casos de condiciones de radiación de fondo
  • Muy alta inmunidad a falsas alarmas en todas las condiciones climáticas y de radiación de fondo
  • Detección rápida y confiable de cualquier tipo de ignición de combustible o gas o explosión de fuego o explosión de vapor.
  • Fiable en todas las condiciones de funcionamiento con muy alto tiempo medio entre fallas (MTBF)

Además, las características deseadas son:

  • Capacidad de monitorear y ver continuamente el área protegida y recibir una alarma y una imagen clara de los eventos, a medida que ocurren, en la sala de control.
  • Transferencia inmediata de toda la información vital para permitir que la sala de control y el equipo de emergencia seleccionen la mejor respuesta
  • Ubicación visual rápida y confiable del evento de fuego en el área monitoreada
  • Las capacidades de diagnóstico y pronóstico de la operación del detector, incluido el registrador de datos y el video de alta definición, permiten la investigación previa y posterior al evento de las causas de ignición.

Fondo

Los detectores de llamas se han utilizado ampliamente durante más de 50 años para abordar la necesidad de detección rápida y, en muchos casos, también la respuesta al fuego de crecimiento rápido.

Estos dispositivos monitorean la radiación óptica emitida por el fuego en las longitudes de onda ultravioleta (UV), visible y / o infrarroja (IR) y emiten una alarma cuando sus mediciones indican que hay una llama peligrosa presente. Para las áreas de alto riesgo, particularmente al aire libre, los detectores ópticos de llamas son la solución preferida. Esto se debe a que, a diferencia de los detectores de humo y calor, la detección se “lleva” al fuego en lugar de esperar a que el fuego llegue al detector.

Las tecnologías de detección de llamas han recorrido un largo camino desde el primer fototubo (UV) y las células fotoeléctricas que detectaron los fotones emitidos por las llamas.

Los requisitos cada vez mayores de la industria moderna para un mayor rendimiento y fiabilidad, es decir, para detectar incendios de forma continua lo antes posible con la mayor sensibilidad y en todas las condiciones climáticas, y aún así ser altamente inmune a las falsas alarmas.

Esto fue mejor abordado a finales de la década de 1970 mediante la introducción de los detectores combinados de UV / IR. Sin embargo, la incapacidad de detectar incendios a grandes distancias sin una alta tasa de falsas alarmas seguía siendo un problema, porque aumentar la sensibilidad del sistema de detección UV / IR, por ejemplo, bajando adecuadamente el nivel umbral, aumentaba el alcance de la detección, pero también aumentaba el tasa de falsa alarma

Detector FlameSpec-IR3-HD.
Detector FlameSpec-IR3-HD.

El rango de detección UV / IR está limitado a 65 pies (20 m) o menos.

Las falsas alarmas pueden ser causadas por fuentes de radiación falsas, como luz solar directa o reflejada, radiaciones negras del cuerpo, luces artificiales (particularmente lámparas halógenas), soldadura, calentadores eléctricos, hornos, etc. Algunas fuentes de radiación espurias pueden no ser lo suficientemente grandes como para activar cortocircuitos -Dispositivos de rango pero pueden ser lo suficientemente grandes como para activar los detectores cuya sensibilidad se ha aumentado para ampliar su rango de detección.

Los detectores UV / IR se usaban con mucha frecuencia y todavía hoy se utilizan en algunas industrias terrestres, principalmente en interiores, donde las fuentes de falsas alarmas son menos frecuentes o el rango de detección largo es menos importante.

Para abordar la necesidad de reducir las falsas alarmas y aumentar las distancias de detección, a finales de la década de 1990 se produjo un gran avance en la detección de llamas, que fue la introducción de la tecnología TRIPLE IR (IR3). Esta tecnología revolucionó el campo de la seguridad contra incendios al proporcionar un detector de llama con un rango de detección mucho más largo, una sensibilidad mucho más alta y una inmunidad de falsa alarma excepcionalmente mejorada.

Los detectores IR3 pueden detectar un incendio de gasolina estándar de 1 ft 2 (0.1 m 2 ) a una distancia de hasta 200 pies (60 m) y operar en condiciones climáticas extremas y en condiciones industriales adversas, con una tasa de falsas alarmas muy baja. Esto se hace monitoreando concurrentemente el área de detección con tres sensores IR, uno de ellos sensible a la radiación infrarroja emitida por el producto de fuego caliente de CO 2 (longitud de onda alrededor de 4.3μ) y los otros dos sensores de referencia sensibles a la radiación de fondo (más largo y longitudes de onda más cortas).

Los detectores IR3 han proporcionado confiabilidad de detección de llama mejorada con un rango de detección más largo combinado con inmunidad de falsa alarma sin precedentes que era requerida por las instalaciones y procesos de alto riesgo y alto riesgo en general pero en particular las industrias offshore y offshore de Oil & Gas.

Próxima generación

Ahora se está introduciendo la próxima generación del IR3, por ejemplo, el FlameSpec-IR3-HD, para mejorar aún más la protección y la seguridad de las industrias de alto riesgo y alto valor.

¡El FlameSpec-IR3-HD detectará incendios y explosiones extremadamente rápido permitiendo así que la acción preventiva se inicie aún más rápidamente y minimizando las consecuencias!

Los tiempos y distancias de detección inigualables son:

  • 40 ms – para una ráfaga de fuego rápido o explosión
  • 1s – para 1ft 2 (0.1m 2 ) n-heptano pan fuego a hasta 100 pies (30 m)
  • <4s – para 1ft 2 (0.1m 2 ) fuego de pan de n-heptano a hasta 260 pies (80 m)

El video de calidad integral HD, con grabación de eventos, además de las probadas capacidades superiores de detección de llamas Triple IR (IR3), proporciona una herramienta de seguridad muy poderosa para proteger al personal, la planta y el proceso.

El detector de llama FlameSpec-IR3-HD proporciona una respuesta ultrarrápida, un alto rendimiento y una detección confiable de todo tipo de incendios de hidrocarburos (visibles y no visibles). El detector se ocupa de los incendios lentos y de la rápida erupción del fuego mediante el uso de la tecnología triple IR (IR3) mejorada. Opera en todo clima y condiciones de luz con la mayor inmunidad a las falsas alarmas.

Además, el detector proporciona salida de video de alta definición (HD) del área monitoreada con imágenes claras de un evento de incendio y de personal a distancias de hasta 100 pies (30 m). Esto permite que el equipo de rescate esté al tanto de la situación exacta antes de ingresar al área peligrosa. El detector registra automáticamente el video de cualquier evento de incendio (1 minuto antes y hasta 3 minutos después del inicio de la alarma). Estas características, junto con el registrador de eventos incorporado, proporcionan medios adicionales para estudiar la causa y el desarrollo de eventos de incendios para las revisiones de “lecciones aprendidas”.

Resumen

Muchas situaciones, donde el riesgo de los incendios rápidamente crecientes en plataformas y procesos no tripulados, áreas de la planta donde los operadores y otros trabajadores están presentes cerca de descargas peligrosas no deseadas, pueden beneficiarse de las tecnologías de detección de flamas ya probadas y fácilmente disponibles. Con ese fin, la industria de detección de incendios puede y debe enfrentar el desafío y desarrollar la próxima generación de productos sustancialmente más capaces, confiables y de mejor rendimiento.

La última tecnología se ha aplicado ahora a la probada técnica de detección de llama IR3 para producir un detector de llama IR3 de ultra alta velocidad que puede responder en 40 milisegundos, con una inmunidad aún mayor a las falsas alarmas e incluso una mayor fiabilidad. Con video HD integral y grabación de datos / eventos, es difícil ver por qué un detector de este tipo no siempre es la primera opción.

Para obtener más información, vaya a www.fg-detection.com

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