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Solution « Cubic » de détection de méthane pour le secteur maritime

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Solution de détection des fuites de méthane : du capteur de gaz intelligent au détecteur de gaz OEM/ODM

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Dans le cadre de la transition vers la décarbonisation que connaît actuellement le secteur maritime mondial, les systèmes de carburant des navires subissent d’importants changements structurels. Le gaz naturel liquéfié (GNL), qui compte parmi les carburants alternatifs les plus largement adoptés, est de plus en plus intégré dans les applications maritimes courantes, ce qui attire une attention croissante sur les questions de sécurité liées aux fuites de méthane (CH₄) dans l’ensemble du secteur.

Les fuites de méthane présentent des risques pour la sécurité dans le secteur maritime

Le risque fondamental lié aux systèmes de gaz à bord des navires réside dans l’accumulation de gaz inflammables au sein d’espaces confinés. Les zones critiques, notamment les salles des machines, les réservoirs de stockage de carburant et les espaces abritant les conduites, se caractérisent généralement par une forte étanchéité, une dépendance à la ventilation mécanique et des configurations structurelles complexes. Dans de telles conditions, même des fuites de gaz mineures peuvent s’accumuler rapidement dans des zones localisées, créant ainsi des atmosphères potentiellement dangereuses et difficiles à détecter. Si une fuite n’est pas identifiée à temps, les concentrations de méthane peuvent rapidement dépasser les seuils de sécurité et former un mélange explosif.

Dans la pratique, les fuites de méthane proviennent de multiples sources présentant des caractéristiques différentes. L’une des principales sources est constituée par les microfuites continues dans les systèmes de carburant, telles que le vieillissement des joints de vannes, de légères infiltrations dans les conduites ou des fissures dues à la fatigue au niveau des joints soudés. Ces fuites sont généralement de faible débit mais persistantes dans le temps, ce qui les rend difficiles à détecter tout en permettant à des concentrations dangereuses de s’accumuler progressivement dans des environnements clos. Une autre source importante est constituée par les fuites transitoires survenant dans des conditions d’exploitation dynamiques, notamment lors du changement de combustible, des cycles de démarrage-arrêt des moteurs ou des processus de régulation de la pression. De tels événements peuvent entraîner des rejets de courte durée de combustible imbrûlé ou des émanations de gaz induites par la pression, caractérisés par une apparition soudaine, une concentration élevée et une dispersion rapide. De plus, les structures des navires comportent intrinsèquement des zones mortes de ventilation, telles que les espaces situés à l’arrière des équipements, les compartiments en hauteur et les espaces entre les canalisations. En raison d’un renouvellement d’air limité dans ces zones, le méthane peut rester piégé localement, ce qui entraîne une stratification et augmente encore le risque d’accumulation non détectée.

Exigences réglementaires industrielles en matière de surveillance de la sécurité gazière

D’un point de vue réglementaire, l’Organisation maritime internationale joue depuis longtemps un rôle central dans l’établissement de normes mondiales de sécurité maritime. La Convention internationale pour la sauvegarde de la vie humaine en mer (SOLAS) impose explicitement l’installation de systèmes de détection de gaz et d’alarme à bord des navires utilisant des carburants à bas point d’éclair, ce qui vise essentiellement à prévenir l’accumulation de gaz inflammables dans les espaces clos et à atténuer les risques d’explosion grâce à une détection précoce et à une alerte en temps opportun.

Solution Cubic de détection des fuites de méthane pour l’industrie maritime

Afin d’assurer une détection précise et stable des fuites de méthane, Cubic, en tant que fabricant leader de capteurs et d’analyseurs de gaz, a mis à profit sa technologie NDIR éprouvée pour développer spécialement la série SJH de capteurs de méthane NDIR miniatures de type industriel à 4 canaux, pouvant être intégrés à divers détecteurs de gaz combustibles maritimes. La série SJH de Cubic permet une mesure précise du méthane dans une plage allant jusqu’à 100 % vol. Grâce à sa conception à double faisceau et au processus d’étalonnage matriciel de Cubic, la série SJH réduit efficacement les erreurs causées par la dérive environnementale et améliore la précision globale des mesures.

De plus, sa structure miniaturisée permet une intégration aisée dans divers types de détecteurs maritimes et offre une grande souplesse de déploiement, même lorsque l’espace interne de l’équipement est extrêmement restreint. La série Cubic SJH prend également en charge à la fois une sortie de tension et une sortie par port série, ce qui facilite la communication intégrée avec le module de traitement des données du détecteur de gaz afin d’assurer un retour d’informations en temps réel et des fonctions de liaison d’alarme.

Dans les environnements caractéristiques des navires, marqués par une forte humidité, un fort enduit salin et de fortes vibrations, la série Cubic SJH fait preuve d’une excellente fiabilité industrielle. Elle intègre un boîtier résistant à la corrosion et une technologie d’étanchéité, ainsi qu’un algorithme intégré de compensation de la température et de l’humidité, ce qui permet de maintenir une sortie précise dans la plage de température de fonctionnement comprise entre -40 °C et +70 °C et entre 0 et 95 % HR, garantissant ainsi le fonctionnement continu de l’équipement de détection dans diverses conditions de travail extrêmes.

Principales caractéristiques du produit :
• Technologie NDIR
• Temps de réponse rapide T90 < 25 s
• Linéarisation et étalonnage en usine pour une sortie numérique précise
• Étalonnage matriciel garantissant une grande précision sur toute la plage de température
• Compensation intégrée de la température et de l’humidité
• Mécanisme innovant d’alerte en cas d’humidité élevée
• Longue durée de vie supérieure à 10 ans
• Certifié antidéflagrant Ex ia II C T4 Ga

Outre sa gamme de produits standard, Cubic propose également des solutions complètes de détection fixe de méthane en OEM/ODM, offrant des capacités de bout en bout, du développement du cœur du capteur à l’intégration complète de l’appareil. S'appuyant sur une expertise indépendante en R&D, Cubic propose des solutions hautement personnalisées, adaptées aux différentes cibles de surveillance, exigences de communication, scénarios d'installation et environnements d'application dans le secteur de la détection des fuites de méthane.

Le détecteur de méthane fixe OEM de Cubic peut être configuré de manière flexible grâce à de multiples options de communication, notamment la communication par bus S-BUS pour une intégration et une extension simplifiées du système, la communication 4–20 mA prenant en charge un câblage intégré de type « trunk-and-branch » pour une installation plus aisée, ainsi qu’une connectivité IoT pour la notification d’alarmes à distance en temps réel et la surveillance intelligente. Le détecteur intègre également des sorties de commande de liaison, permettant l’activation directe d’alarmes sonores et visuelles sur site, de ventilateurs ou de vannes d’arrêt afin de faciliter une intervention d’urgence rapide. Une fonction intégrée de compensation et de surveillance de la température garantit une détection précise et fiable du méthane dans un large éventail de conditions environnementales.

Dotée de laboratoires internes, Cubic effectue des tests et des validations rigoureux tout au long du processus de développement afin de garantir la conformité aux normes industrielles et aux exigences réglementaires applicables aux bâtiments commerciaux et industriels modernes.

Parallèlement, la chaîne d’approvisionnement solide et fiable de Cubic, associée à une innovation technologique continue et à des pratiques de fabrication allégées, garantit une efficacité de production élevée, une rentabilité optimale et un contrôle qualité rigoureux à chaque étape de la fabrication. S'appuyant sur son expertise dans les technologies de détection de base ainsi que sur le développement et la production en interne de composants clés, Cubic continue de fournir à ses clients des solutions OEM/ODM de détection du méthane de haute qualité, fiables et entièrement personnalisées, aidant ainsi ses partenaires à accélérer le développement de leurs produits et à renforcer la sécurité dans diverses applications.

Pour en savoir plus, rendez-vous sur : https://www.cubic-methane-detection.com/ ou contactez-nous à l’adresse [email protected]