Les systèmes de détection de gaz dans les atmosphères explosives sont un problème très complet. J’ai créé une série d’articles allant des classes d’atmosphère explosive (Zone 0,1,2) aux certifications ATEX, types de capteurs de gaz. On commence maintenant…
Quel est le risque d’explosion?
Pour qu’une explosion se produise dans un environnement, il suffit d’avoir une combinaison d’oxygène, de source d’incendie et d’une certaine quantité de gaz ou de vapeur explosifs. Lorsque ces trois paramètres se rejoignent, ils forment le « triangle d’explosion ».
Lorsqu’un paramètre est supprimé du triangle d’explosion, le risque d’explosion est éliminé. Par exemple, empêcher le niveau de gaz explosif de dépasser une certaine quantité.
À ce stade, les détecteurs de gaz entrent en jeu. Les détecteurs de gaz détectent la présence d’une certaine quantité de gaz dans l’air qui l’entoure. Ainsi, la formation d’un triangle d’explosion est empêchée.
Gaz explosifs et niveaux LIE/b>
Alors, quelle est cette « certaine quantité de gaz »? Chaque gaz explosif a une « limite inférieure d’explosion (LIE)». La limite inférieure d’explosion, appelée LIE (Limite inférieure d’explosion) dans les sources internationales, indique qu’un certain gaz crée un risque d’explosion lorsqu’il est le pourcentage minimum de l’air ambiant en volume.
Par exemple, le niveau LIE du méthane gazeux est de 4,4. En d’autres termes, si le gaz méthane constitue 4,4 unités de 100 unités d’air en volume, cet environnement est explosif. Plus le niveau LIE d’un gaz explosif est bas, plus il est explosif. Car même si la quantité de gaz dans l’air est très faible, elle peut facilement rendre son environnement explosif.
Les gaz explosifs ont également une «limite supérieure d’explosion (UEL)». La limite supérieure d’explosion, appelée UEL (Upper Explosion Limit) dans les sources internationales, se réfère au niveau maximal auquel le gaz explosif maintient volumétriquement sa propriété explosive.
Vous trouverez ci-dessous les niveaux LEL et UEL de certains gaz explosifs selon les normes ISO10156 et IEC60079.
Si un gaz explosif atteint le niveau LIE dans l’environnement, cela signifie qu’une explosion peut se produire à tout moment dans cet environnement. Par conséquent, il est nécessaire de détecter le niveau de gaz avant d’atteindre la valeur LIE et de prendre les précautions nécessaires sur place.
Les niveaux d’alarme inférieurs et supérieurs dépendent de la structure de l’espace, de la circulation de l’air dans l’espace, de l’ampleur du risque de fuite de gaz, etc. Il peut varier en fonction des paramètres. Cependant, les exemples suivants peuvent être donnés sur les niveaux d’alarme et les mesures à prendre en cas d’alarme:
Par exemple: lorsque le gaz méthane dans l’environnement atteint 20% du niveau LIE, le détecteur de gaz peut passer à l’état d’alarme inférieur et faire fonctionner le système de ventilation. Ainsi, le niveau de méthane gazeux dans l’espace est réduit et une explosion est empêchée. Si le fonctionnement du système de ventilation n’empêche pas l’augmentation du niveau de gaz et que le gaz méthane atteint le niveau de 40% LIE dans l’environnement, le détecteur de gaz passera à l’état d’alarme supérieur. À ce stade, des mesures telles que l’arrêt des opérations dans la zone dangereuse et l’évacuation d’urgence doivent être prises.