Détection gaz
Installations fixes
Les installations fixes de détection de gaz sont mises en œuvre pour la prévention des risques et la transmission d’alarme lors de fuite de gaz dans 3 genres d’installations:
- Gaz explosifs ou inflammables, tel que l’hydrogène ou les hydrocarbures
- Gaz toxiques, tel que l’ammoniac, le cyanure d’hydrogène, le monoxyde de carbone, etc.
- Gaz techniques, tel que gaz réfrigérants (fréon), le dioxyde de carbone ou l’oxygène
Les locaux et les personnes à protéger qui s’y trouvent sont principalement les chaufferies, les parkings collectifs, les sites industriels (p. ex. les manufactures horlogères) et chimiques (p. ex. les raffineries)
Une installation de détection de gaz est constituée :
- D’une centrale de mesure à une ou plusieurs voies
- D’un ou plusieurs capteurs spécifiques pour le type de gaz à détecter
- D’asservissements pour la signalisation, la transmission d’alarme ainsi que pour le pilotage
- D’électrovannes qui contrôlent la distribution du gaz
- D’autres éléments de contrôle (p. ex. déclencheurs manuels), ainsi que du câblage
Détecteur autonome
Bien entendu il existe sur le marché de petits détecteurs autonomes, avec 1 ou 2 seuils d’alarmes fixes, comme p. ex. pour la détection de monoxyde de carbone.
Ils sont alimentés par pile et ne sont généralement pas raccordés à une centrale d’alarme.
Centrale de mesure
La centrale de mesure convertit les signaux électriques fournis par les capteurs et les compare à un ou plusieurs seuils d’alarme programmables (généralement de 2 à 4).
Lorsqu’un seuil est dépassé, une ou plusieurs actions sont déclenchées, tel que affichage de la valeur, indicateur optique, sirène, signal d’alarme, déclenchement d’électrovanne, enclenchement de ventilation.
Selon les modèles de 1 à 64 voies de mesures sont disponibles.
La programmation des seuils et des actions se fait soit par un logiciel externe, soit au moyen du clavier et de l’affichage de la centrale.
Détecteur
Un détecteur de gaz est constitué d’un boîtier, d’une cellule de mesure, pour certains types d’un amplificateur de mesure et d’un transmetteur de signal, ainsi que d’éléments de raccordement pour le câblage.
Certains modèles ont une construction antidéflagrante, c’est-à-dire qu’ils peuvent être mis en œuvre dans des environnements avec risques explosifs (ATEX II (3)G)
Cellule
Pour les gaz explosifs, on parle de cellule catalytique, avec une plage de mesure de 0-100% LIE (Limite Inférieure d’Explosibilité)
Tous les gaz explosifs du type hydrocarbure (H2, CH4, C3H8, etc.) peuvent être détectés avec une cellule catalytique. L’adaptation au gaz spécifique à détecter se fait avec le calibrage du détecteur (réglage de la sensibilité)
Pour les gaz toxiques, plusieurs techniques sont disponibles, mais ce sont des cellules dites électrochimiques qui sont principalement utilisées. Un type de cellule doit être utilisé pour chaque type de gaz et pour chaque gamme de mesure (par exemple NH3, 0-1000ppm).
Pour les gaz explosifs, on parle de cellule catalytique, avec une plage de mesure de 0-100% LIE (Limite Inférieure d’Explosibilité). Tous les gaz explosifs du type hydrocarbure (H2, CH4, C3H8, etc.) peuvent être détectés avec une cellule catalytique. L’adaptation au gaz spécifique à détecter se fait avec le calibrage du détecteur (réglage de la sensibilité)
Pour les gaz toxiques, plusieurs techniques sont disponibles, mais ce sont des cellules dites électrochimiques qui sont principalement utilisées. Un type de cellule doit être utilisé pour chaque type de gaz et pour chaque gamme de mesure (par exemple NH3, 0-1000ppm).
Calibrage
Un élément essentiel dans l’exploitation d’une installation de détection de gaz est la maintenance préventive et les opérations de calibrage.
Les cellules de mesure ont en effet une durée de vie limitée dans le temps, généralement de 2 à 5 ans. Mais cette durée peut être réduite en cas de présence continue de gaz, ou de conditions d’utilisation difficiles (température, poussière, etc.).
Une perte de sensibilité progressive peut avoir lieu au cours du temps. De plus les signaux fournis par les capteurs étant très faibles, des dérives de l’électronique sont possibles dans la chaîne de mesure.
Au moyen de gaz de référence injecté dans la cellule, le signal de mesure sera ajusté périodiquement, une ou deux fois par année. Les asservissements sont également contrôlés à cette occasion, afin de disposer d’une prévention optimale des risques.
Prescriptions et documents
Les directives techniques suivantes sont applicables :
SES 1.1.2008-f
« Installations de détection de gaz » et « Installations de détection de gaz toxiques et du manque d’oxygène »
AEAI 26.03.2003 / 21-03f
«Directive de protection incendie - Installations de détection de gaz »
SUVA 2153.f
« Prévention des explosions - Principes, prescriptions minimales, zones »
SUVA 1903.f
« Valeurs limites d’exposition aux postes de travail 2012 »
Documentation technique SUVA 1469.f - 1999
« Caractéristiques de liquides et de gaz »