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CO2-Gas und sein Sensor

Einführung in Kohlendioxid

Kohlendioxid ist ein Gas, das aus einem Teil Kohlenstoff und zwei Teilen Sauerstoff besteht und mit einem Anteil von etwa 400 ppm als Spurengas in der Atmosphäre gilt. Der größte Risikofaktor von Kohlendioxid am industriellen Arbeitsplatz besteht darin, dass es als Erstickungsmittel den Sauerstoff aus der Atmosphäre verdrängt, was zu Hypoxie führen kann. Hypoxie entsteht durch einen niedrigen Sauerstoffgehalt im Körpergewebe und kann Verwirrtheit, Atembeschwerden und Herzrasen verursachen und lebensbedrohlich sein. 

CO2 ist ein wichtiges Treibhausgas, das bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe, bei Waldbränden und Vulkanausbrüchen entsteht. Es ist ein notwendiger Bestandteil der Erde, da Pflanzen es zur Produktion von Kohlenhydraten während der Photosynthese verwenden. In normalen Konzentrationen ist es unschädlich. Seine Hauptverwendungszwecke sind: Herstellung anderer Chemikalien, Lebensmittelherstellung und -lagerung und vieles mehr. 

Gaseigenschaften

  • Farblos
  • Geruchlos
  • Druckgas
  • Flüssiggas
  • Enthält gekühltes Gas
  • Erstickungsmittel
  • Explosiv (bei Erwärmung)
  • Kann Erfrierungen verursachen
  • Kann die Atmung und Herzfrequenz erhöhen
  • Hohe Konzentrationen können den Sauerstoff in der Luft verdrängen und zu Erstickung führen.
  • Gefahr in geschlossenen Räumen: Kann sich in gefährlichen Mengen in tiefer gelegenen Bereichen und geschlossenen Räumen ansammeln.
  • ANDERE BEZEICHNUNGEN: CO2, verflüssigtes Kohlendioxid, gekühltes Kohlendioxid, Kohlensäure, Kohlensäureanhydrid, R744, Kohlendioxid USP.
  • CAS-Nr. 124-38-9
Symbol-GHS-Druckgas

Gefahren und Quellen von CO2 in der Industrie

  • Lebensmittel- und Getränkeverarbeitung: Kohlendioxid entsteht während des Fermentationsprozesses und in kohlensäurehaltigen Getränken.
  • Öl und Gas: Wird in bestehende Ölfelder injiziert, um die Ölgewinnung zu verbessern (EOR).
  • Schweißen: Wird häufig als Schutzgas beim MIG-Schweißen verwendet.
  • Landwirtschaft: Ein Ergebnis der bakteriellen Zersetzung auf Pilzfarmen und in Güllegruben.
  • Arzneimittel: Wird als Lösungsmittel verwendet.
  • Bauwesen: CO2 kann zum Aushärten von Zement und zur Herstellung von Zuschlagstoffen verwendet werden.
  • Brandschutz: CO2 wird als Feuerlöschmittel verwendet .
  • Reinigung von Kraftstofftanks, um Funken und Flammen zu unterdrücken.
  • Förderung des Pflanzenwachstums in Gewächshäusern.
  • Schaumgummi und Kunststoffe.
  • Trockeneis- und Nebelmaschinen.
  • Kohle sprengen.

Kopfschmerzen, Schwindel, Verwirrtheit oder Bewusstlosigkeit sind typische Symptome einer Kohlendioxidbelastung.

(Arbeitssicherheit BC)

Hochrisikoszenarien

  • CO2 kann sich in gefährlichen Mengen in tiefer gelegenen Bereichen ansammeln, insbesondere in geschlossenen Räumen.
  • Geschlossene Behälter können beim Erhitzen ihres Inhalts heftig zerbrechen.
  • Bei einem Brand können sehr giftige Mengen an Kohlendioxid entstehen.
  • Es besteht eine erhöhte Brand- und Explosionsgefahr, wenn Kohlendioxid mit Metallpulver oder -staub in Kontakt kommt.
  • Eine hohe Exposition kann zu geringer Produktivität und erhöhten Krankmeldungen führen.
  • Zu den spezifischen Symptomen zählen Unruhe, Schläfrigkeit, erhöhte Herzfrequenz und Blutdruck, Schwitzen und Kopfschmerzen.
  • Erhöhte CO2-Werte können dazu führen, dass Menschen Schwierigkeiten beim Lernen, bei der Ausführung von Arbeitsaufgaben und beim Treffen von Entscheidungen haben.

 

 

CO2-Sensor-Informationen

Typ: Nichtdispersives Infrarot (NDIR)-
Messbereich: 0–50.000 ppm (Auflösung 50 ppm)

Standard-Alarmstufen

Unterer Alarm: 5.000 ppm
Oberer Alarm: 30.000 ppm
STEL – 15 Minuten – Kurzzeitgrenzwert: 30.000 ppm
TWA – 8-Stunden-Zeitgewichteter Durchschnitt: 5.000 ppm 

Blackline-Geräte, die CO2 erkennen können

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Spezielle Anwendungen und Überlegungen

  • CO2-Emissionen sammeln sich in unserer Atmosphäre an, erwärmen die Erde und verursachen den Klimawandel. Durch menschliche Aktivitäten hat sich der Kohlendioxidgehalt in weniger als 200 Jahren um 50 % erhöht.
  • In der Industrie wird Kohlendioxid für viele Anwendungen aus Rauchgasen zurückgewonnen, unter anderem als Nebenprodukt bei der Herstellung von Wasserstoff für die Ammoniaksynthese und aus Kalköfen.

Gesundheitsrisiken und Umgang mit CO2

Konzentration
Symptome/Auswirkungen
250–400 ppm
Normale Außenwerte
400–1000 ppm
Konzentration in einem typischen Innenraum
1000 – 5000 ppm
Schläfrigkeit und Beschwerden über die Luftqualität
5000 ppm
OSHA-Grenzwerte für die zulässige Exposition (PEL) und ACGIH-Grenzwerte (TLV) für eine 8-stündige Exposition
5000 – 40.000 ppm
Kopfschmerzen, Schläfrigkeit, Konzentrationsschwäche, erhöhte Herzfrequenz und Übelkeit. Die Luft wird stickig und unangenehm sein.
40.0000 – 50.000 ppm
Unmittelbare Gefahr für Leben oder Gesundheit (IDLH)
50.000 – 80.000 ppm
Starke Atemstimulation, Schwindel, Verwirrtheit, Kopfschmerzen, Atemnot
80.000 ppm +
Schwerwiegender Sauerstoffmangel, der zu Hirnschäden, Koma oder sogar zum Tod führen kann
Symbol-Erste-Hilfe
ERSTE HILFE
  • Augenkontakt mit Gas: kann leichte Reizungen verursachen, spülen Sie die Augen sofort mit reichlich Wasser aus und heben Sie dabei gelegentlich die oberen und unteren Augenlider an. Überprüfen Sie, ob Kontaktlinsen vorhanden sind, und entfernen Sie diese. Spülen Sie mindestens 10 Minuten lang weiter. Direkter Kontakt mit dem verflüssigten Gas kann zu Erfrierungen am Auge oder zu bleibenden Schäden führen. Bei anhaltender Reizung oder Schmerzen suchen Sie einen Arzt auf.
  • Einatmen: Geringe Konzentrationen sind nicht schädlich. Höhere Konzentrationen können die Atemfunktion beeinträchtigen und zu Erregung, gefolgt von einer Depression des Zentralnervensystems führen. Eine hohe Konzentration kann den Sauerstoff in der Luft verdrängen. Wenn weniger Sauerstoff zum Atmen zur Verfügung steht, kann es zu Symptomen wie schneller Atmung, schnellem Herzschlag, Ungeschicklichkeit, emotionalen Störungen und Müdigkeit kommen. Bei weiter sinkendem Sauerstoffgehalt können Übelkeit und Erbrechen, Kollaps, Krämpfe, Koma und Tod eintreten.
  • Treffen Sie vor der Rettung Vorsichtsmaßnahmen zu Ihrer eigenen Sicherheit (z. B. Tragen geeigneter Schutzausrüstung). Bringen Sie die Person an die frische Luft. Bei Atembeschwerden sollte geschultes Personal Notfall-Sauerstoff verabreichen. Suchen Sie einen Arzt auf, wenn gesundheitsschädliche Auswirkungen anhalten oder schwerwiegend sind. Wenn die Person bewusstlos ist, bringen Sie sie in die stabile Seitenlage und suchen Sie sofort einen Arzt auf. Halten Sie die Atemwege frei. 
  • Hautkontakt mit Gas: Mit reichlich Wasser spülen. Kontaminierte Kleidung entfernen und vor erneutem Gebrauch gründlich waschen. Sofort einen Arzt aufsuchen, da oft eine dringende Behandlung erforderlich ist.
  • Direkter Hautkontakt mit dem verflüssigten Gas kann zu Erfrierungen führen. Zu den Symptomen zählen Taubheitsgefühl, Kribbeln und Juckreiz. Schwere Symptome sind ein brennendes Gefühl und Steifheit. Bei Erfrierungen erwärmen Sie das gefrorene Gewebe und suchen Sie einen Arzt auf.
Gefahrenzeichen
BEI UNBEABSICHTIGTER FREISETZUNG
  • Persönliche Vorsichtsmaßnahmen: Für gute Belüftung des Bereichs sorgen. Dämpfe oder Gase können sich in gefährlichen Mengen in tiefer gelegenen Bereichen ansammeln, insbesondere in geschlossenen Räumen, in denen die Belüftung nicht ausreichend ist.
  • Handhabung: Vermeiden Sie unbeabsichtigten Kontakt mit unverträglichen Chemikalien. Stellen Sie sicher, dass der richtige Druckregler für den Flaschendruck und den Inhalt verwendet wird. Halten Sie die Flasche aufrecht und schützen Sie sie vor Beschädigungen. Verwenden Sie zum Transport der Flaschen einen geeigneten Handwagen. Bei Verwendung in einem geschlossenen Raum vor und während der Arbeit auf Sauerstoffmangel prüfen.
  • Lagerung: An einem kühlen, trockenen, gut belüfteten Ort, vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt, fern von Wärme- und Zündquellen, temperaturkontrolliert, sicher und getrennt von Arbeitsbereichen, auf dem Boden oder in einem isolierten, freistehenden Gebäude. 
  • Persönliche Schutzausrüstung (PSA): Augenschutz – Chemikalienschutzbrille tragen. Hautschutz – Isolierte Schutzkleidung tragen. Atemschutz – bis zu 4000 ppm: (APF=10) Beliebiges Atemschutzgerät mit Luftzufuhr, (APF=50) Beliebiges umluftunabhängiges Atemschutzgerät mit Vollgesichtsmaske.
  • Technische Kontrollmaßnahmen: Lokale Absaugung verwenden, wenn die allgemeine Belüftung nicht ausreicht, um die Konzentration in der Luft zu kontrollieren.

 

 


 

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