De complexiteit van een gasdetectiesysteem is afhankelijk van het gebruik van de gegevens. Door de gegevensregistratie kan de informatie worden gebruikt om probleemgebieden te identificeren en assistentie te verlenen bij de implementatie van de veiligheidsmaatregelen. Indien het systeem alleen moet worden gebruikt om te waarschuwen, kunnen de uitgangen van het systeem van het eenvoudige type zijn en is geen gegevensopslag nodig. Bij de keuze van een systeem is het bijgevolg belangrijk te weten hoe de informatie zal worden gebruikt zodat de juiste systeemcomponenten kunnen worden gekozen. Bij de bewaking van toxische gassen heeft het gebruik van multipuntsystemen snel hun geschiktheid aangetoond voor de oplossing van een brede waaier werkplaatsblootstellingsproblemen en hun onschatbare waarde voor de identificatie van problemen en om de arbeiders en het management op de hoogte te brengen van de aanwezigheid van vervuilende concentraties op de werkplek.

Bij het ontwerp van multipuntsystemen moet voldoende aandacht worden besteed aan de verschillende componenten en de onderlinge koppelingen tussen deze componenten. Bij gebruik van catalytische detectiesensoren bijvoorbeeld, moeten de elektrische kabelverbindingen naar de sensoren drie kernen hebben van elk 1 mm diameter, die niet alleen het uitgangssignaal dragen maar ook stroom leveren aan de elektrische overbrugging die bij de sensor is gelokaliseerd om het signaalverlies in de kabels te verminderen.

In het geval van toxische (en bepaalde brandbare) gasmonitorsystemen, wordt de atmosfeer dikwijls bemonsterd op locaties op een afstand van de eenheid en worden de gassen via pompen naar de sensoren gebracht via een aantal synthetische materialen en buisjes met een kleine diameter. Een zorgvuldig ontwerp van dergelijke systemen omvat de keuze van geschikte pompcapaciteiten en buisjes, een sequentiële bemonsteringseenheid voor de bemonstering van elk buisje afzonderlijk en filters om te voorkomen dat deeltjes of water de gasstroom onderbreken.

De opening van de buisjes kan ook cruciaal zijn: deze moet groot genoeg zijn om snelle reactietijden te waarborgen met standaardpompen, maar mag niet te breed zijn waardoor het monster te sterk wordt verdund door lucht. Elk bemonsteringspunt moet aangesloten zijn op een afzonderlijk buisje en indien een aantal punten zijn aangesloten op een enkele, centrale sensor, moet de sensor tussen twee bemonsteringen met zuivere lucht worden schoongemaakt.

De controllers die gebruikt worden in vaste systemen kunnen centraal geplaatst zijn of verdeeld zijn over verschillende locaties in de fabriek afhankelijk van de toepassingsvereisten. Ze komen samen in een bedieningspaneel en komen in eenkanaalse (bijv. een stuurkaart per sensor) of in meerkanaalse configuraties. Deze laatste worden gebruikt wanneer er beperkingen zijn op het gebied van stroom, ruimte of kosten.

De controle-eenheden beschikken over een meter of een LCD op het frontpaneel om de gasconcentratie bij elke sensor aan te geven en beschikken normaal over interne relais om de functies zoals alarm, fout en uitschakeling te regelen. Het aantal beschikbare alarmniveaus hangt af van controller tot controller, maar meestal kunnen drie niveaus worden ingesteld afhankelijk van de regulerende vereisten of de praktijk binnen de industrietak. Andere nuttige functies omvatten de alarmonderdrukking en reset, de bereikoverschrijdingsindicatie en analoge 4-20 mA-uitgangen. Dikwijls zijn ook digitale uitgangen beschikbaar om een controller te koppelen aan een DCM/BMS. Het is belangrijk niet te vergeten dat de belangrijkste doelstelling van een gasdetectiesysteem de opsporing is van de opbouw van een gasconcentratie voordat deze een gevaarlijk peil heeft bereikt en een verminderingsproces op gang te brengen om te voorkomen dat een gevaar ontstaat. Indien de gasconcentratie blijft stijgen naar een gevaarlijk peil, moet een uitschakeling worden uitgevoerd en moeten alarmsignalen worden gegeven. Het is niet voldoende om alleen de gebeurtenis op te slaan of het gasniveau te meten bij personen die werden blootgesteld.

Bekabeling en verbindingsdozen
In een typisch industrieel gasdetectiesysteem, zoals hierboven beschreven, worden sensoren geplaatst op een aantal strategische punten rond de fabriek en op wisselende afstanden van de controller. Bij de installatie van de elektrische verbindingen met de controller is het belangrijk niet te vergeten dat elke sensorkabel een verschillende elektrische lusweerstand zal hebben afhankelijk van de lengte. Met detectoren van het constante spanningstype vereist het ijkingsproces een persoon bij de sensor in het veld en een tweede bij de controller. Met detectoren met een constante stroom of met een lokale zender, kan de ijking van het veldtoestel los van de controller worden uitgevoerd.

De sensorkabels zijn beschermd tegen externe schade door ze door een metalen wachtbuis te trekken of door een geschikte mechanisch afgeschermde kabel te gebruiken. Aan beide zijden van de kabel moeten wartels worden geplaatst en de sensor moet worden gemonteerd aan de verbindingsdoos om eenvoudige ‘schone’ polen te maken met een lage weerstand. Bovendien is het belangrijk om ervoor te zorgen dat alle wartels en schroefdraden compatibel zijn met de verbindingsdoos en de externe diameter van de gebruikte kabels. De juiste dichting moet worden gebruikt om een waterdichting te verzekeren tussen de detector en de verbindingsdoos. Bovendien mag niet worden vergeten dat producenten van sensoren normaal de maximale lusweerstand (niet de lijnweerstand) van hun sensorverbindingen vermelden bij het leveren van informatie voor de berekening van de kabelkerndiameters voor de installatie.

Er is behoorlijk veel begeleiding beschikbaar voor normen zoals EN50073 Gids voor het selecteren, installeren, gebruiken en onderhouden van apparatuur voor het detecteren en meten van brandbare gassen of zuurstof Gelijkaardige internationale praktijkgidsen, bijv. National Electrical Code (NEC) of Canadian Electrical Code (CEC) kunnen worden gebruikt Bovendien publiceren bepaalde regelgevende organen specificaties met de minimale gasdetectievereisten voor specifieke toepassingen. Deze referenties zijn handig, maar vaak zeer generisch en bijgevolg te algemeen, of te specifiek op een toepassing gericht en bijgevolg niet relevant voor de meeste andere toepassingen.

Voor de plaatsing van de detectoren volgt u het advies van experts die gespecialiseerd zijn in gasverspreiding, experts die op de hoogte zijn van de procesinstallatie en de bijbehorende uitrusting, het veiligheids- en technisch personeel. De overeenstemming die werd bereikt over de plaatsing van de detectoren, moet ook worden vastgelegd.

De detectoren moeten worden gemonteerd op een plaats waar de meeste kans bestaat dat er gas aanwezig is. De plaatsen die het meest moeten worden beschermd op een industriebedrijf, zijn de plaatsen rond gasboilers, compressoren, opslagtanks onder druk, buizen of pijpleidingen. De zones waar de kans het grootst is dat zich lekken voordoen, zijn ventielen, peilstokken, flenzen, T-stukken, vul- of afvoeraansluitingen, enz.

Er zijn een aantal eenvoudige en vaak voor de hand liggende overwegingen die helpen om de plaats van de detector te bepalen:

Om gassen te detecteren die lichter zijn dan lucht (bijv.: methaan en ammoniak), moeten detectoren hoog worden geplaatst en gebruikt u bij voorkeur een verzamelkegel.

• Om gassen te detecteren die zwaarder zijn dan lucht (bijv.: butaan en zwaveldioxide), moeten detectoren laag worden gemonteerd.
• Denk eraan hoe ontsnappend gas zich gedraagt bij natuurlijke of gedwongen luchtstromen. Monteer de detectoren in luchtkokers waar nodig.
• Bij het plaatsen van detectoren dient u rekening te houden met eventuele beschadiging door weersinvloeden, bijv. regen of overstroming. Voor detectoren die buiten worden gemonteerd, gebruikt u bij voorkeur de weerbeschermingskit.
• Gebruik een zonnescherm als u een detector in een warme streek plaatst en als u hem rechtstreeks in de zon plaatst.
• Houd rekening met de omstandigheden tijdens het proces. Bijv.: butaan en ammoniak zijn normaal gezien zwaarder dan lucht, maar als ze vrijkomen in een proces met hoge temperaturen en/of onder druk, kan het gas stijgen in plaats van zakken
• Detectoren moeten weg van de hogedrukonderdelen worden geplaatst zodat zich gaswolken kunnen vormen. Anders kan elke gaslek gemakkelijk voorbijkomen in een snelle straal zonder te worden gedetecteerd.
• Zorg dat de detector gemakkelijk toegankelijk is voor functietests en service.
• Detectoren moeten op de aangegeven plaats worden geïnstalleerd met de detector naar beneden. Daardoor zorgt u ervoor dat er zich geen stof of water op de voorzijde van de sensor opstapelt en dat het gas niet in de detector kan.
• Als u open pad infraroodtoestellen plaatst, is het belangrijk na te gaan of de infraroodbundel niet blijvend wordt verduisterd of versperd. Korte obstructies door voertuigen, personeel, vogels, enz. kunnen worden ingecalculeerd
• Zorg ervoor dat de structuren waarop de openpadtoestellen worden gemonteerd, stevig zijn en ongevoelig voor trillingen.

(Bovenkant)