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RÉSUMÉ
L'émission acoustique est une technique très utilisée pour la détection de fuites dans l'industrie. Plus efficace avec des gaz qu'avec des liquides, la méthode semble toutefois donner des résultats parfois aléatoires. Elle est davantage adaptée à des débits de l'ordre du litre par heure et ne convient pas pour des faibles débits et des émissions fugitives. Des méthodes acoustiques alternatives, telles que le nez acoustique ou la photo acoustique, semblent mieux s'adapter à ces besoins.
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Didier CARON : Pôle d’activités « Ingénierie des contrôles et mesures », CETIM
INTRODUCTION
L’émission acoustique est une technique très utilisée dans l’industrie pour la recherche de fuite. La méthode est plus sensible en gaz qu’en liquide et a souvent été utilisée avec succès. Toutefois sa sensibilité est aléatoire et dépend de nombreux facteurs (nature du fluide, géométrie du défaut, bruit environnant, etc.). En règle générale sa sensibilité est plutôt de l’ordre du litre par heure.
Ce résultat a été confirmé par les essais réalisés, sur le site du pôle d’activité « Technologies de l’étanchéité » avec du matériel dont les spécifications étaient similaires à celles des instrumentations du commerce.
Cela suggère que l’émission acoustique « classique » est difficilement transférable au cas des faibles débits des émissions fugitives.
Par contre, des méthodes acoustiques alternatives, nez acoustique ou photo acoustique, semblent être prometteuses.
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4. Solutions acoustiques spécifiques
4.1 Détection d’émission fugitive par nez acoustique
La société Electronic Sensor Technology a développé une instrumentation portable, modèle 4100 SAW (Surface acoustique wave )/ GC constituée d’une chromatographie gazeuse, d’un capteur d’onde acoustique de surface et d’une interface programmable, l’ensemble étant agréé par l’EPA (Environmental protection agency ) pour la recherche, l’analyse et la quantification des composés volatiles . La durée d’analyse serait d’une dizaine de secondes.
L’analyse au moyen du modèle 4100 SAW/ GC est constituée de deux séquences : acquisition et analyses.
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Étape 1 : Acquisition
L’air contenant les vapeurs des composés organiques volatiles (VOC) est pompé à travers un capillaire de faible section. Les émissions se trouvent ensuite piégées et concentrées dans la vanne. Pendant le prélèvement, de l’hélium circule à travers la colonne de chromatographie gazeuse jusqu’au capteur zNose. La durée du pompage est contrôlée de manière à obtenir des acquisitions reproductibles.
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Étape 2 : Analyses
Dans cette séquence, l’hélium circule à travers la colonne de piégeage avant de circuler dans la colonne de chromatographie gazeuse jusqu’au capteur zNose. La température initiale de la colonne de chromatographie est maintenue à 40 oC.
Immédiatement après avoir démarré la phase d’analyses, un courant de forte intensité est envoyé dans la colonne...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - GARRIGUES (J.C.), BIREMBAUT (Y.), LEDAUPHIN (T.) - Émissions fugitives : de nouvelles réglementations pour la protection de l’environnement. La démarche des industriels français au sein de la commission robinetterie du CETIM et du SYMECORA. - 4e Colloque International sur l’Étanchéité, Mandelieu la Napoule, p. 577-586, 17-19 sept. 1996.
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(2) - LUCIA (A.), TESTA (M.), BRUNNBUBER (R.), al - On-Line surveillance monitoring process. - Plant Congress, Londres, 26-28 sept. 1977.
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(3) - BOULANGER (P.) - Analyse de signaux de fuites par émission acoustique, application à la détection et à la localisation. - Note technique CEA no 93-012 (1993).
-
(4) - BOULANGER (P.) - Détection locales de fuite par émission acoustique. - Note technique CEA no 93-013 (1993).
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(5) - DROBOT (Y.), VLUPANOS (V.), BILIHIN (V.) - Study of acoustic emission when water leaks out into the atmosphere through a small hole. - Soviet journal of NDT, vol. 17, no 4, p. 297-303 (1981).
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