En ny teknologi til gasdetektion

Skrevet af Morten B. Jensen, Product Manager – Instrumenter hos KLINGER Danmark



Undersøgelser har vist, at omkring 30% af alle gaslækager i udendørs installationer ikke bliver opdaget, fordi vind/vejr forholdene gør at gassen blæses væk fra det område hvor konventionelle detektorer fungerer.

Det betyder at der vil være risiko for brandfarlige gas skyer kan opbygges på steder, hvor der kan udløses hændelser, som kan skade både personale og materiel.

Ultralydssensorer lytter efter lækager

En ny teknologi har derfor gjort sit indtog på markedet for gasdetektion, hvor der benyttes en avanceret ultralydsteknologi til at lytte efter lækager i det ultrasoniske område. Det viser sig nemlig, at gasmolekyler, der undslipper fra et system under tryk, genererer et støjbillede både i det hørbare og i det ultrasoniske område. Man kan derfor med fordel anvende piezoelektriske sensor, der ikke påvirkes af vejrforhold og baggrundsstøj, til at give en øjeblikkelig og pålidelig lækagepåvisning af gaslækager i frekvensområdet 18 til 70 kHz.

Støjen fra en gaslækage afhænger af en række parametre, som alle bør tages i ed hvis man skal have succes med den nye teknologi:

1. Lydstyrken reduceres jo længere man kommer væk fra kilden (lækagen)
2. Lydstyrken øges jo højere mere gas der siver ud fra lækagen (større hul eller højere tryk i røret)

Lydstyrken øges jo lettere gassen er (lavere molekylvægt)



Da den ultrasoniske baggrundsstøj sjældent forekommer i naturen, vil den støj, der forekommer i et industrielt anlæg, enten være relateret til maskiner i processen eller til lækager. Førstnævnte vil oftest være af et ”konstant” støjniveau, som en gasdetektor kan udnytte gennem algoritmer der hele tiden sammenligner lydbilledet med det billede som blev optaget under normale omstændigheder, så den kun reagerer på den unikke ultralyds signatur, der er skabt af en højtrykslækage – typisk i et område mellem 70 og 80 dB.  

Hvordan vælges den bedste placering

Den optimale placering af sensoren opnår man lettest ved at tænke på hvordan øret ville opfatte lyden i den givne placering. Det betyder at enheden bør placeres højt over de områder, den skal overvåge (for at få det bedste ”overblik”), ligesom der ikke må være obstruktioner i lyttezonen.

En optimal installation er med sensoren hævet ca. 2 meter over det kritiske område, pegende direkte mod det sted hvor lækagen kan opstå. Men dette afhænger som tidligere nævnt af gastype, lækage størrelse og systemtrykket, og en sensor som Honeywell’ nye Searchzone Sonik kan detektere en lækage på 0,01 kg/sek. i et metan system i en afstand af 20m.

Alternativ til andre teknologier

En gasdetektor baseret på ultralyd er derfor ikke en ultimativ løsning, der løser alle opgaver, men derimod et supplement til infrarøde og ”sniffer” teknologier.



Enhver installation bør således vurderes individuelt, og muligheden for at kombinere de 3 måleprincipper giver blot brugerne endnu bedre muligheder for at sikre sig mod uheldige følger af en gaslækage – og dermed sikre både anlæg og omgivelser.

Mere information her