Bij actieve laser-infraroodspectrometrie wordt een laserstraal (meetlaser) op een te inspecteren systeem gericht en wordt het gereflecteerde deel van de laserstraal geëvalueerd. In een speciaal golflengtebereik van ongeveer 1,635 µm verandert de aanwezigheid van methaan de energie en dit kan worden vastgesteld en geëvalueerd.
Voor de toepassing is het noodzakelijk dat de laserstraal kan worden gereflecteerd. Omdat niet alle materialen het laserlicht goed reflecteren, bewaken de meetapparaten de kwaliteit van de reflectie en waarschuwen ze voor ontoereikende omstandigheden.
Voor de toepassing moet rekening worden gehouden met verschillende factoren.
Er wordt niet zoals gebruikelijk gemeten in de concentratie ppm, maar de concentratielengte ppm x m!
Stel u eenvoudigweg voor dat elk methaanmolecuul de laserstraal afzwakt. Het maakt niet uit hoe de methaanmoleculen worden verdeeld in het pad van de laserstraal. 1000 gasmoleculen die aan het einde van het laserpad dicht opeen zijn gepakt, geven dezelfde demping als 1000 gasmoleculen die over het gehele pad zijn verdeeld. Een weergave van 10.000 ppm x m kan dus een gaswolk met een lengte van 1 m betreffen en een concentratie van 10.000 ppm, of een wolk van 10 m die echter een concentratie van 1.000 ppm heeft. Even groot is de weergave bij een wolk van 100.000 ppm die 0,1 m lang is.
Onze ervaring leert dat actieve lasermeetapparatuur voor gasdetectie op afstand slechts in enkele gevallen bruikbaar is voor de inspectie van gasleidingen.
Zinvol toepassingsgebied:
Voor gasleidingen die moeilijk bereikbaar zijn in gebouwen, industriële installaties en hallen waar de leidingen vaak open en bloot aan het plafond of in het bovenste derde deel zijn bevestigd. Hier hebt u meestal geen problemen met de reflectie van de laserstraal en zijn de windsnelheden laag. Dit betekent dat lekkend gas niet onmiddellijk kan worden weggeblazen en dus bij een significante concentratie kan worden gedetecteerd. Het is belangrijk om te weten dat er geen kleine lekkages worden gezocht, maar dat er duidelijke gaslekken zijn. Omdat ook de ruimten groter zijn en een dienovereenkomstig groot volume hebben.
Evenzo kunnen pijpleidingen op bruggen goed worden geïnspecteerd, als rekening wordt gehouden met lage windsnelheden en de kwaliteit van de reflectie in acht wordt genomen.
Niet zinvol in Nederland:
In de Verenigde Staten en enkele andere landen worden deze handbediende apparaten ook gebruikt voor bovengrondse inspectie van ondergrondse leidingen. Daar worden leidingen echter vaak zo gelegd dat de huisaansluiting buiten het gebouw naar boven wordt geleid en dit punt, samen met de regelaar en meter, wordt gecontroleerd tijdens de inspectie van het leidingnet. Wij beschouwen dit als een zeer ernstig kwaliteitsverlies in vergelijking met het gebruik van conventionele apparaten met een tapijtsonde of, indien nodig, met een kloksonde.
Lekkend gas heeft slechts lage concentraties boven de grond. De laagdikte van het gas is zeer gering. Dit betekent dat er slechts enkele ppm x m concentratie beschikbaar zijn. Bij gebouwen is lekkend gas echter een groot risico. En enkele ppm x m concentratie aan het oppervlak betekenen niet dat in de grond geen gevaar dreigt. Hier kan sprake zijn van schade aan de huisaansluiting met een aanzienlijke gaslekkage.
Om het nog maar eens met alle duidelijkheid te zeggen: Voor ons betekent de inspectie van een niet toegankelijke huisaansluiting met een lasermeetapparaat in geen geval dat deze huisaansluiting veilig is!
Bij gaslekken zien we keer op keer dat er slechts een paar ppm worden weergegeven aan de oppervlakte. En die kunnen met actieve laserdetectie op afstand niet worden gevonden.
De veiligste methode op dit moment is om de route te lopen met een tapijtsonde en een aangesloten meetapparaat dat het monster aanzuigt en de kleinste sporen van gas in het ppm-bereik weergeeft. Hoe sneller de reactie van het meetapparaat (T90 tijd), des te beter de weergaven.