Większość gazów, stanowiących paliwa, jest nie tylko trująca, ale ma także właściwości wybuchowe. Zbyt duże stężenie tych substancji w powietrzu może doprowadzić do eksplozji. Współczynnik LEL określa minimalne stężenie gazu w powietrzu (wyrażone w procentach objętościowych), przy którym mieszanina może się zapalić w obecności źródła zapłonu. Co oznacza skrót LEL i jak odczytać bieżącą wartość na czujniku gazu? Dlaczego warto regularnie monitorować współczynnik LEL? Wyjaśnienia przedstawiamy w poradniku.

Spis treści:

1. Co to jest LEL?
2. Czym jest gaz łatwopalny i gaz nietrwały?
3. Jakie stężenie powszechnie występujących gazów jest wybuchowe?
4. Jak odczytać LEL na liczniku gazu?
5. Jakie znaczenie ma monitorowanie LEL?

Co to jest LEL?

LEL to skrót pochodzący od „Lower Explosive Limit”, co można przetłumaczyć jako dolny graniczny poziom wybuchowości. Oznacza dolny próg stężenia gazów w powietrzu, które może doprowadzić do zapłonu. Osiągnięcie i przekroczenie poziomu LEL dla konkretnego gazu może skutkować jego niekontrolowanym wybuchem.

Utrzymanie stężenia poniżej parametru LEL nie oznacza, że w danej przestrzeni ryzyko wybuchu nie istnieje. Pod uwagę należy wziąć także występowanie źródła zapłonu, temperaturę, ciśnienie czy obecność innych substancji. Wartość LEL pozwala jednak dosyć szybko i łatwo wykryć sytuację potencjalnie niebezpieczną.

Czym jest gaz łatwopalny i gaz nietrwały?

Gaz łatwopalny to substancja, która ma potencjał wybuchu po zmieszaniu z tlenem. Jeśli do powietrza wycieknie określona ilość gazu, którego stężenie znajduje się w granicach pomiędzy współczynnikami LEL i UEL, może dojść do zapłonu.

Z kolei gaz nietrwały to typ gazu łatwopalnego, który nie potrzebuje kontaktu z tlenem, żeby reagować wybuchowo. W jego przypadku niebezpieczna może być zmiana takich czynników jak temperatura lub ciśnienie.

Jak oznacza się substancje niebezpieczne?

Substancje niebezpieczne oznaczane są piktogramami zgodnymi z konwencją ADR, a także z systemem GHS (Globally Harmonized System) i są stosowane na całym świecie. Mają charakterystyczny kwadratowy kształt ułożony w formie rombu, najczęściej z pomarańczowym lub czerwonym tłem. Stosuje się je na zbiornikach, instalacjach, urządzeniach lub wejściach do stref, gdzie występują substancje niebezpieczne.

Dodatkowo w miejscach zagrożenia stosuje się prostokątne tabliczki rozpoznawcze z czarnymi napisami na pomarańczowym tle. Górna wartość, składająca się z dwóch lub trzech cyfr, oznacza rodzaj niebezpieczeństwa, z kolei dolna czterocyfrowa wartość to symbol niebezpiecznego materiału.

Jakie stężenie powszechnie występujących gazów jest wybuchowe?

Za stężenie wybuchowe uznaje się wartość pomiędzy LEL i UEL. Podane poziomy oznaczają procentową zawartość gazu w powietrzu i obowiązują dla temperatury 20 stopni C przy ciśnieniu 101,3 kPa. Przybliżone wartości współczynników LEL i UEL dla najpopularniejszych gazów przedstawia poniższa tabela:

Jak działają czujniki gazu?

Czujniki gazu to proste urządzenia stale badające stężenie gazu i zmiany chemiczne w powietrzu. Po przekroczeniu zadanej wartości granicznej mogą przekazać sygnał i wywołać alarm. Najczęściej są przeznaczone do badania jednego typu gazu, ale są też czujniki wielogazowe, monitorujące kilka substancji jednocześnie. Mogą działać samodzielnie lub być częścią składową większych systemów oraz urządzeń.

Jak działają detektory gazu?

Detektory gazu to urządzenia wyposażone w jeden lub kilka różnych czujników gazu. Nie tylko rejestrują zmiany, ale też przetwarzają sygnał generowany przez czujnik, a dzięki wmontowanemu wyświetlaczowi są w stanie podawać jego aktualną wartość. Detektory gazu z reguły mogą wykrywać różne typy gazów niebezpiecznych. Oferowane w formie przenośnej, sprawdzają się do wykrywania nieszczelności instalacji.

Jak odczytać LEL na liczniku gazu?

Pomiary współczynnika LEL na licznikach gazu dają wynik w procentach dopuszczalnego stężenia. Poziom 100% oznacza osiągnięcie dolnej granicznej wartości LEL, czyli pełnego ryzyka wybuchu. Pozostałe wyniki obliczane są na zasadzie proporcji do tej wartości i procentowego ryzyka zapłonu w obecności iskry.

Jakie znaczenie ma monitorowanie LEL?

Regularne monitorowanie poziomu LEL jest kluczowe do utrzymania bezpieczeństwa w strefach występowania, przechowywania i pracy z gazami wybuchowymi. Pozwala wcześniej wykryć niebezpieczny pomimo stężenia, a także może zaalarmować o powstałych awariach instalacji. Jest też obowiązkowe w świetle przepisów dotyczących pracy w strefach wybuchowych zgodnych z dyrektywami ATEX.

Wczesne wykrycie niebezpiecznego stężenia granicznego LEL wpływa na poprawę bezpieczeństwa osób i sprzętu znajdującego się w pobliżu strefy zagrożonej wybuchem. Dla uniknięcia sytuacji nieprzewidzianych kluczowe jest stosowanie dopasowanych czujników i detektorów, a także prawidłowe oznaczania takich miejsc. Niezwykle istotne są też regularne inspekcje i przeszkolenie personelu w zakresie procedur bezpieczeństwa.

FAQ - Najczęściej zadawane pytania o LEL (Lower Explosive Limit)

Jaka jest różnica pomiędzy LEL a UEL?

Współczynnik LEL określa dolną granicę wybuchowości, tymczasem UEL (Upper Explosive Limit) to wartość opisująca górną granicę. Wynik poniżej LEL oznacza mieszaninę zbyt ubogą, by doszło do zapłonu, jeśli nie zmieniają się inne czynniki. Z kolei przekroczona wartość UEL to zbyt duże stężenie gazu, by mogło dojść do wybuchu.

Co to jest 10% LEL?

Współczynnik LEL na poziomie 10% oznacza, że stężenie niebezpiecznego gazu w powietrzu osiąga wartość 10% współczynnika LEL. Przy takim stężeniu w większości zakładów włączają się systemy alarmowe i podejmowane są pierwsze kroki, mające na celu ograniczenie ryzyka wybuchu. Zatrzymuje się procesy i urządzenia, które wytwarzają iskry, a prace nie mogą być normalnie prowadzone do czasu obniżenia poziomu stężenia.

Arkadiusz Mędrzak Specjalista w zakresie budownictwa i odnawialnych źródeł energii. Wiedzę zdobywał na studiach z zakresu budownictwa. Jego styl tworzenia treści jest klarowny i konkretny. Pasjonują go nowoczesne rozwiązania z zakresu smart home. Wolny czas lubi spędzać w ogrodzie, przy dobrej książce czy aktywności fizycznej.