Los riesgos a los que están expuestos los mineros van desde gases explosivos y tóxicos, hasta deficiencia de oxígeno. Por lo tanto, en la minería se necesitan dispositivos de detección de gas seguros, robustos y confiables que garanticen la protección de todos.
El gas de mina
El gas de mina, un producto natural, tiene una serie de elementos principales ( oxígeno, nitrógeno, dióxido de carbono y metano) que en concentraciones elevadas, puede provocar en los operadores la pérdida del conocimiento o, peor aún, la muerte por asfixia.
Por otra parte, cuando se liberan estos gases durante la operación minera, se plantea un peligro adicional debido a su inflamabilidad, pues al mezclarse estos gases con el aire pueden provocar incendios y explosiones.
Instrumentos de detección de gases en minería
Los instrumentos de detección de gases están diseñados para detectar y controlar la presencia de concentraciones de gases dentro de la mina, los cuales podrían provocar un incendio, explosión y una atmósfera tóxica durante la faena.
El uso de estos sensores ha evolucionado desde el canario del minero hasta los sensores de infrarrojos, permitiendo la detección eficaz de gases como el CO, dióxido de carbono, dióxido de nitrógeno, sulfuro de hidrógeno y dióxido de azufre.
El canario minero
El canario era utilizado habitualmente por los mineros para alertarles de la presencia de vapores tóxicos, como el inodoro monóxido de carbono, en las zonas peligrosas de los pozos mineros subterráneos.
Se sabía que un canario era sensible al envenenamiento por monóxido de carbono, por lo que cualquier angustia mostrada por el canario alertaría a los mineros de la exposición al gas tóxico y les daría tiempo suficiente para volver a un lugar seguro.
El pellistor
A mediados de la década de 1960 se introdujeron los pellistores catalíticos como sucesores del canario. El principio de funcionamiento del pellistor consiste en transmitir una corriente eléctrica a través del hilo de platino, que genera el calor suficiente para la oxidación de un gas nocivo.
Durante la exposición a un vapor tóxico, el gas se difunde a través de una membrana permeable en el sensor, se oxida e inicia una reacción catalítica que crea resistencia en las bobinas metálicas.
Los pellistores son útiles para detectar una amplia gama de gases inflamables y vapores tóxicos. La aplicación del pellistor implica colocar el sensor en un punto estratégico dentro de un entorno con riesgo de contaminación por gases peligrosos.
Sensor de gas infrarrojos
Los sensores de gas LED infrarrojos, diseñados con un haz doble, es una tecnología moderna que ha contribuido a dar forma a las prácticas actuales en la industria minera, especialmente cuando se considera la seguridad en el entorno.
Entre sus características más importantes resaltan la siguientes:
- Tienen un amplio rango de medición que permite detectar concentraciones de gas.
- La velocidad de respuesta es rápida.
- Los gases de fondo no afectan la medición del sensor.
- Los gases individuales pueden medirse con precisión.
Sensores de gases fotoionización
Un detector de gas por fotoionización utiliza una fuente de luz ultravioleta para ionizar los gases en iones positivos y negativos que pueden identificarse fácilmente con un detector.
La ionización se produce cuando una molécula absorbe la energía luminosa de un gas. La fotoionización detecta o mide la carga de los gases ionizados, siendo la carga una función de la concentración de compuestos orgánicos volátiles (COV) que se encuentran en la atmósfera.
Actualmente existe una gran variedad de sistemas de monitoreos de gases adaptados a diversas circunstancias y objetivos relacionado con la actividad minera, como por ejemplo los sensores de gases tóxicos e inflamables fijos y portátiles de la reconocida marca TROLEX, que utilizan técnicas de infrarrojos, electroquímicas y de combustión catalítica, qué proporcionan al usuario final una monitorización de gran estabilidad y fiabilidad junto con un mantenimiento sencillo.
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