Een vaak over het hoofd gezien, maar cruciaal aspect van gasdetectie zijn kruisgevoeligheden. Kruisgevoeligheid treedt op wanneer een ander gas dan het te bewaken of detecteren gas de waarde beïnvloedt die door een elektrochemische sensor wordt gemeten. Dit kan niet alleen direct gevaar opleveren als giftig gas aanwezig is en de sensor dit niet juist detecteert, maar het kan ook leiden tot onnodige evacuaties en downtime als gevolg van valse alarmen of overmatige metingen. Hoewel kruisgevoeligheid bij gasdetectoren niet volledig te voorkomen is, kan de impact ervan wel worden geminimaliseerd

In een ideale wereld zouden gassensoren elk specifiek gas feilloos kunnen identificeren, isoleren en meten. De huidige technologie brengt ons dichtbij dit ideaal, maar nog niet volledig. Het gebruik van elektrochemische toxische sensoren gaat gepaard met een complexe uitdaging: kruisgevoeligheden, ook wel bekend als interfererende gassen. Een ander gas dan het beoogde doelgas beïnvloedt dan de meting van de sensor. Dit kan ertoe leiden dat de elektrode binnen de sensor reageert, zelfs als het doelgas niet aanwezig is. Je hebt dan een onnauwkeurige meting of alarm.

Voorbeelden van kruisgevoeligheidsfouten

• Positieve responsfout: Een koolmonoxidesensor (CO) kan bijvoorbeeld een positieve reactie van 60 procent op waterstof (H2) hebben. Als gevolg toont de sensor die CO detecteert bij 200ppm H2, een waarde van ongeveer 120ppm CO.

• Negatieve responsfout: Een zwaveldioxidesensor (SO2) kan een negatieve reactie van -120 procent hebben op stikstofdioxide (NO2). Als er tegelijkertijd 5ppm NO2 en 5ppm SO2 aanwezig zijn, kan de meting met 6ppm worden verminderd, wat resulteert in een onterechte 0 ppm of zelfs negatieve waarde.

• Remming: SO2-sensoren kunnen bijvoorbeeld worden geremd door ammoniak (NH3) en hebben vervolgens vele uren nodig om te herstellen en opnieuw te reageren op SO2.

Hoewel sommige fabrikanten gegevens en grafieken over kruisgevoeligheden publiceren, is het belangrijk hier niet blindelings op te vertrouwen. Er bestaan grote verschillen tussen sensoren en fabrikanten kunnen hun ontwerpen en specificaties soms plotseling wijzigen. Bovendien ontwikkelt het wetenschappelijke begrip ook voortdurend. 

Gevolgen kruisgevoeligheidsfouten

Kruisgevoeligheidsfouten kunnen ernstige gevolgen hebben. Denk aan:

• Onjuiste interpretatie van metingen: Kruisgevoeligheid kan leiden tot vals alarm of verkeerde interpretatie van gasconcentraties. Als een sensor reageert op een ander gas dan het beoogde doelgas, kan dit leiden tot onnodige evacuaties, productiestops of andere onnodige maatregelen.

• Veiligheidsrisico's: Als gevolg van onjuiste metingen kunnen werknemers ten onrechte worden blootgesteld aan gevaarlijke omstandigheden. Dit kan ernstige gevolgen hebben voor hun gezondheid en veiligheid, vooral in omgevingen waar de aanwezigheid van giftige of brandbare gassen een reëel risico vormt.

• Verlies van vertrouwen in de detector: Als gasdetectoren herhaaldelijk valse alarmen geven als gevolg van kruisgevoeligheid, dan kunnen gebruikers het vertrouwen in de betrouwbaarheid van de apparaten verliezen. Dit kan leiden tot nalatigheid bij het reageren op echte noodsituaties en wat de veiligheid van de werkomgeving in gevaar brengt.

• Financiële impact: Onnodige alarmen en productiestops als gevolg van kruisgevoeligheid kunnen leiden tot financiële verliezen voor bedrijven. Dit kan het gevolg zijn van stilstand van productieprocessen, reparatiekosten van apparatuur, en mogelijke juridische gevolgen als gevolg van ongevallen of letsel.

Maatregelen nemen

Hoewel kruisgevoeligheid bij gasdetectoren dus niet volledig is te voorkomen, is het wel mogelijk om maatregelen te nemen om de impact ervan te minimaliseren. Door een combinatie van onderstaande maatregelen toe te passen, wordt het risico op kruisgevoeligheid vermindert en de effectiviteit van gasdetectors geoptimaliseerd.   

• Selecteer de geschikte sensortechnologie: Kies gasdetectoren met sensortechnologieën die minder gevoelig zijn voor kruisgevoeligheid. Sommige sensortypes zijn minder gevoelig voor interferentie van andere gassen dan andere.

• Selecteer specifieke sensoren: Voor toepassingen waarbij kruisgevoeligheid een bijzonder probleem is, zoals in omgevingen met een breed scala aan mogelijke interferentiegassen, kunnen specifieke sensoren worden geselecteerd die minder gevoelig zijn voor deze interferenties.

• Kalibratie: Regelmatige kalibratie van gasdetectoren is essentieel om de nauwkeurigheid van de metingen te waarborgen en de invloed van kruisgevoeligheid te minimaliseren. Door de detector regelmatig te kalibreren, kunnen de sensoren worden afgestemd op het specifieke gas dat moet worden gedetecteerd.

• Filters gebruiken: In sommige gevallen kunnen filters worden gebruikt om de invloed van interferentiegassen te verminderen. Deze filters kunnen worden toegepast op de sensor of op het gasmonster dat wordt geanalyseerd.

• Medewerkers trainen: Zorg ervoor dat medewerkers die verantwoordelijk zijn voor het gebruik en onderhoud van gasdetectoren goed getraind zijn. Dit omvat training over de mogelijke effecten van kruisgevoeligheid en hoe hiermee om te gaan.

• Omgevingsmonitoring: Voer regelmatig monitoring uit van de omgevingscondities waarin de gasdetectoren worden gebruikt. Hierdoor kunnen potentiële bronnen van interferentie worden geïdentificeerd en kunnen passende maatregelen worden genomen om de invloed van kruisgevoeligheid te verminderen.

Kennis en voorzichtigheid

Kortom, om de gevaren door kruisgevoeligheid bij gasdetectie te beperken, is het essentieel om de juiste gasdetectietechnologieën te selecteren die geschikt zijn voor de specifieke toepassing en omgevingsomstandigheden. Daarnaast zijn regelmatig onderhoud, kalibratie en training van medewerkers cruciaal om de effectiviteit en betrouwbaarheid van gasdetectoren te waarborgen. Hiervoor is het mogelijk om samen te werken met gespecialiseerde bedrijven zoals bijvoorbeeld Hitma.