Il s’agit d’appareils conçus pour la détection de gaz dans l’atmosphère. Lorsqu’il se produit une concentration élevée de gaz dans l’air, une alarme visuelle ou sonore est activée. Certains modèles permettent la connexion au réseau gazier en le désactivant automatiquement lorsque les niveaux sont plus élevés que la normale. Ce sont des équipements de sécurité forts utiles car il existe de nombreux gaz pouvant être nocifs pour la vie organique, pour les humains ou les animaux.
Caractéristiques
Ce sont des dispositifs qui sont connectés au réseau électrique et leur installation est fixe. Ils se placent au plafond, tout comme les DAAF, car c’est l’endroit le plus efficient pour l’obtention d’un rendement optimal. Ces détecteurs sont capables dépister différents gaz et servent donc de détecteur de butane, de détecteur de propane et de détecteur de gaz de ville. Si la concentration de gaz dans l’atmosphère se situe entre 3 et 20 %, le dispositif déclenche une alarme et un voyant lumineux avertissent du danger.
Certains modèles détectent également la présence anormale de monoxyde de carbone dans l’air, ce qui est très utile pour détecter une mauvaise combustion si vous utilisez des poêles à bois, à gaz, cheminées, etc. Selon les modèles, les dimensions et le design varient. Ce sont des dispositifs très discrets, de sorte qu’ils passeront inaperçus dans la maison.
Ces détecteurs de gaz sont utilisés pour la détection de gaz combustibles, inflammables et toxiques ainsi que pour avertir de l’appauvrissement de l’air en oxygène. Ce type de dispositif est largement utilisé dans l’industrie : plateformes pétrolières, raffineries, installations de traitement des eaux usées, véhicules, stations photovoltaïques, etc. mais aussi autour de la maison pour une utilisation domestique.
Types
Les détecteurs de gaz sont répertoriés sous deux principaux facteurs: les dispositifs portables et fixes :
- Les détecteurs portatifs sont utilisés pour surveiller l’atmosphère autour du personnel, et sont portés sur les vêtements ou à la ceinture. Ils fonctionnant généralement sur batterie et transmettent des avertissements via une série de signaux sonores et visuels tels qu’alarmes et lumières clignotantes, lorsque des niveaux dangereux de vapeurs de gaz sont détectés.
- Les détecteurs de gaz de type fixe peuvent être utilisés pour la détection d’un ou plusieurs types de gaz. Ils sont généralement installés à proximité d’une zone de traitement, d’une salle des machines ou de contrôle ou d’une zone à protéger, comme une chambre d’habitation.
Ces dispositifs sont aussi classés en fonction de leur mécanisme de fonctionnement (électrochimiques, semi-conducteurs, infrarouges, ultrasoniques et holographiques.)
Électrochimique
Le gaz est diffusé sur une électrode au travers d’une membrane poreuse. La quantité de courant produite est déterminée par la quantité de gaz oxydé sur l’électrode, indiquant les taux de concentration. Les fabricants peuvent les personnaliser en modifiant la barrière poreuse afin de permettre la détection d’une certaine plage de concentration des gaz. Ces types de détecteurs ont tendance à être plus stables et plus fiables sur la durée et nécessitent donc, moins d’entretien. Cependant, après seulement 1 à 2 ans d’utilisation, leur remplacement devra être effectué. Les détecteurs électrochimiques capables de déceler une fuite de gaz sont utilisés dans des environnements industriels tels que les raffineries, les turbines à gaz, les usines chimiques, les installations souterraines de stockage de gaz, etc.
Infrarouge
Les détecteurs de gaz à infrarouges (IR) utilisent un rayonnement qui traverse le volume de gaz. L’énergie du faisceau du capteur est absorbée à certaines longueurs d’onde, en fonction des propriétés spécifiques du gaz. L’énergie captée à une certaine longueur d’onde est comparée à une longueur d’onde située à l’extérieur de la plage d’absorption. La différence d’énergie entre ces deux longueurs d’onde est proportionnelle à la concentration des gaz présents. Ce type de détecteurs possède l’avantage de ne pas avoir besoin d’être placé dans la zone d’influence du gaz pour le détecter, mais peuvent être utilisés pour la télédétection. Ces détecteurs de gaz sont utilisés dans la détection des hydrocarbures et autres gaz actifs, tels que la vapeur d’eau et le dioxyde de carbone. On les trouve généralement dans les installations de traitement des eaux usées, raffineries, turbines à gaz, usines chimiques et autres installations où des gaz inflammables sont présents et où une possibilité d’explosion existe. La télédétection permet la surveillance d’un espace important.
Semi-conducteur
Les détecteurs des vapeurs gazeuses pourvus de semi-conducteurs détectent une réaction chimique qui a lieu lorsque le gaz entre en contact direct avec le capteur. Le dioxyde d’étain est le matériau le plus utilisé. Celui-ci réduit la résistance électrique du capteur lorsqu’il entre en contact avec le gaz surveillé. Les variations de résistance sont utilisées pour calculer les concentrations de gaz. Les détecteurs à semi-conducteurs sont communément utilisés pour détecter l’hydrogène, l’oxygène, les vapeurs d’alcool ainsi que les gaz nocifs tels que le monoxyde de carbone. Ils sont également utilisés dans les alcootests. Ces types de détecteurs fonctionnant sur une distance plus courte, la sonde doit entrer en contact avec le gaz afin de pouvoir le détecter.
Ultrasonique
Les détecteurs à ultrasons conçus pour déceler les fuites de gaz utilisent des capteurs acoustiques qui détectent les changements de bruits de fond dans l’environnement. La plupart des fuites de gaz génèrent un son situé dans une gamme ultrasonique allant de 25 kHz à 10 MHz. Ces détecteurs sont capables de distinguer les fréquences de bruit de fond acoustique qui se produisent dans la plage audible des 20 Hz à 20 kHz. L’alarme est déclenchée lorsqu’un écart d’ultrasons est détecté dans le bruit de fond. Ces détecteurs sont généralement présents sur les plates-formes pétrolières et gazières offshore et onshore, les stations de compression, les stations de comptage, les centrales électriques à turbine à gaz et d’autres installations abritant un grand nombre de pipeline en plein air. Ces détecteurs à ultrasons sont principalement utilisés pour la télédétection dans des environnements extérieurs où les conditions météo peuvent facilement dissiper une fuite de gaz.
Holographique
Les détecteurs holographiques conçus pour déceler les fuites de gaz utilisent la réflexion de la lumière pour détecter des variations dans la matrice d’un film polymère contenant un hologramme. Celui-ci réfléchit la lumière à certaines longueurs d’onde, une variation dans sa composition peut générer une réflexion colorée qui indique la présence d’une molécule de gaz. Cependant, ces capteurs holographiques nécessitent des sources comme la lumière blanche ou un laser ainsi qu’un détecteur CCD ou un observateur.
Les tests
C’est parce qu’un détecteur de gaz est utilisé pour la sécurité des employés et des travailleurs qu’il est très important de s’assurer qu’il fonctionne selon les spécifications du fabricant. Il est vivement conseillé de vérifier son bon fonctionnement chaque jour.
Le test de calibration consiste à exposer le détecteur à une concentration connue de gaz afin que les deux alarmes sonores et visuelles s’activent. Il est également important d’inspecter le détecteur afin de déceler tout dommage accidentel en vérifiant que le boîtier et les vis sont intacts et que le filtre soit propre évitant ainsi toute pénétration de liquide.