10 Tipps zur Nutzung einer optischen Gasdetektionskamera (OGI)

Bild: Teledyne Flir

Optische Gasdetektionskameras (OGI) verwenden Spektral-Wellenlängenfilter und Stirling-Kühler-Kaltfiltertechnologie, um die Infrarotabsorption von Gasen wie Methan (CH₄), Schwefelhexafluorid (SF₆), Kohlendioxid (CO₂) und Kältemitteln sichtbar zu machen. Mit OGI-Technologie können die Inspektoren flüchtige Emissionen und Lecks schneller erkennen und sofort deren Ursprung feststellen. So lassen sich umgehende Reparaturen ausführen, Emissionen reduzieren und die geltenden Vorschriften besser einhalten.  
Die folgenden Tipps helfen dabei, das Potenzial einer optischen Gasdetektionskamera (OGI) optimal auszuschöpfen:
 
1. Die Anwendung und die Anforderungen kennen:
Unterschiedliche Anwendungen erfordern unterschiedliche Kameras. Oder anders gesagt: Da eine Kamera allein möglicherweise nicht alle Gase erkennen kann, müssen Nutzer genau wissen, welche Gase in ihrer Betriebsumgebung erkannt werden sollen. So kann bspw. eine für Kohlenmonoxid (CO) entwickelte Kamera keine Kältemittel erkennen.
 
2. Die Umgebung berücksichtigen:
Die Erkennungsleistung einer OGI-Kamera hängt von den Umgebungsbedingungen ab. Je größer die Energiedifferenz zum Hintergrund ausfällt, desto einfacher kann die Kamera Gaslecks sichtbar machen und deren Ursprung erkennen. Da die aktive optische Gasdetektion ein laserbasiertes Rückstreuverfahren nutzt, ist sie auf eine reflektierende Oberfläche im Hintergrund angewiesen. Dies kann sich als schwierige Herausforderung erweisen, z. B bei Regen, der die Erkennung deutlich erschweren kann.
 
3. Die optische Gasdetektion ist eine qualitative, aber keine quantitative Erkennungsmethode:
Durch unterschiedliche Umgebungen und Energiedifferenzen des Hintergrunds und dessen Variationen kann eine OGI-Kamera allein nicht die Art oder Menge des Gases erkennen, das aus einem Leck entweicht.
 
4. Alle Funktionen der OGI-Kamera nutzen:
Anwender sollten sich eingehend mit allen Funktionen ihrer OGI-Kamera vertraut machen, z. B. der automatischen GPS-Positionsdatenspeicherung oder den Bildoptimierungsmodi, und deren Möglichkeiten immer vollständig ausnutzen. Geringe Gaskonzentrationen lassen sich manchmal selbst mit einer OGI-Kamera nur schwer erkennen. Der High Sensitivity Mode (HSM) verbessert das Bild so, dass selbst geringe Gaskonzentrationen sichtbar werden. Mit Annotationsfunktionen wie der GPS-Positionsdatenspeicherung können den zuständigen Monteuren wertvolle Hinweise zur genauen Position der zu reparierenden Anlage oder Komponenten geliefert werden.
 
5. Die Temperatur richtig messen:
Da viele OGI-Kameras temperaturkalibriert sind, lassen sie sich als duale Messsysteme nutzen. Sie eignen sich für industrielle Wartungsinspektionen, da sie Temperaturen im gesamten Zielbereich messen und aufzeichnen und die dabei ermittelten Daten als JPEG- oder Videodateien speichern können. Mit diesen Kameras lassen sich Hot-Spots und elektrische Probleme in mechanischen Anlagen erkennen sowie Rohrleitungen und viele weitere Komponenten auf eventuell vorhandene Isolationsmängel untersuchen.
 
Außerdem kann die thermografische Funktion der OGI-Kamera dabei helfen, den visuellen Kontrast zwischen einer Gaswolke und dem Hintergrundbereich zu verbessern. Im Gegensatz zu anderen thermografischen Anwendungen lässt sich das Gas nämlich nicht bildlich darstellen. Die Gaswolke lässt sich nur erkennen, indem ein Strahlungskontrast zwischen der Wolke und dem Hintergrund erzeugt wird. Die Wolke selbst reflektiert jedoch nahezu keine Strahlung. Die entscheidende Voraussetzung, um diese Wolke sichtbar zu machen, ist die Erhöhung der Temperaturdifferenz (∆T) zwischen der Wolke und dem Hintergrund.  
6. Die Vorteile der Kamera für die eigene Sicherheit nutzen:
Gasdetektionskameras sind eine schnelle und berührungslose Methode zum Aufspüren von Lecks in gefährlichen und schwer zugänglichen Bereichen. Sie sind empfindlich genug, um kleine Gaslecks aus einigen Metern Entfernung und größere Lecks aus Hunderten Metern Entfernung zu erkennen. Viele Gasdetektionskameras verfügen über Bildoptimierungsmodi wie HSM, mit denen sich Lecks, aus denen Gase mit geringer Konzentration oder in kleinen Mengen entweichen, besser erkennen lassen.
 
Da sich mit OGI-Kameras Gasemissionen aus sicherer Entfernung erkennen lassen, sollten Anwender diese auch entsprechend zu ihrem Vorteil nutzen. Beim Verlassen des Hauptarbeitsbereichs sollte damit begonnen werden, zunächst den gesamten Bereich auf eventuell sichtbare größere Gaslecks zu überprüfen. Anschließend können sich Nutzer weiter in diesen Bereich hineinbewegen, um eingehendere Überprüfungen auszuführen. Dabei sollte unbedingt die dafür vorgeschriebene Schutzausrüstung getragen und die OGI-Kamera nur in der mitgelieferten Schutzhülle bzw. Tragetasche getragen werden. Außerdem sollte die Kamera regelmäßig gewartet werden, um zu vermeiden, dass diese möglicherweise selbst zu einer Sicherheitsgefahr wird.
 
7. Mit den vorgeschriebenen Genehmigungen arbeiten:
OGI-Kameras sind in der Regel nicht für Gefahrenbereiche der Zone 1 ATEX-zertifiziert. Deshalb muss vor Messungen in Gefahrenbereichen der Zone 1 entweder eine „Heißarbeitserlaubnis“ beantragt oder diese im Rahmen einer entsprechenden „Arbeitserlaubnisregelung“ benutzt werden. Solche Genehmigungen sind auch für das Ausführen von Messungen in Gefahrenbereichen der Zone 2 erforderlich.  
8. Die Investitionsrendite (ROI) im Blick behalten:
In vielen Fällen rentiert sich der Einsatz von OGI-Kameras bereits am ersten Tag. Bei Studien, die mit einer OGI-Kamera durchgeführt wurden, konnte die Kamera Lecks im Vergleich zu herkömmlichen Erkennungsmethoden neun Mal schneller aufspüren. Außerdem ist die optische Gasdetektion eine berührungslose Erkennungsmethode, die sich jederzeit im laufenden Betrieb nutzen lässt. Dadurch entgehen den Unternehmen keine Umsätze durch eine ungeplante Abschaltung ihrer Anlagen. Durch das frühzeitige Aufspüren von Lecks und deren Behebung vermeiden die Unternehmen zusätzlich hohe Bußgelder und den umsatzschmälernden Verlust von Gasen, die sie eigentlich gewinnbringend verkaufen könnten.
 
9. Schon heute an die industriellen Emissionsvorschriften von morgen denken:
Flüchtige Gasemissionen können zur globalen Klimaerwärmung beitragen und die Mitarbeiter des Unternehmens sowie die Anwohner im näheren Umfeld der Betriebsanlagen potenziell tödlichen Gesundheitsgefahren aussetzen. Da Flir OGI-Kameras Dutzende flüchtige organische Verbindungen wie Benzol erkennen, können sie einen wichtigen Beitrag für eine gesündere Umwelt leisten und den Unternehmen dabei helfen, alle geltenden industriellen Emissionsvorschriften zu erfüllen. Diese Vorschriften sind nicht in Stein gehauen: Es kann jederzeit passieren, dass staatliche Regulierungsbehörden wie die US-Umweltschutzbehörde EPA oder die EU-Richtlinie über Industrieemissionen ihre Regelungen und Vorschriften bezüglich flüchtiger Emissionen weiter verschärfen. Wer dann bereits die richtigen Instrumente besitzt, um auch die neuen Vorschriften zu erfüllen, sichert sich damit einen entscheidenden Vorsprung.
 
10. Die richtigen Schulungen absolvieren:
Am besten eignen sich hochwertige Schulungskurse, wie sie das Infrared Training Center anbietet. In seinem dreitägigen Zertifizierungsseminar zur optischen Gasdetektion (OGI) behandelt das ITC u.a. die Einrichtung und Bedienung der Flir GF-Series-Kameras sowie die Fragen, welche Gase diese Kameras sehen können und wie sich die Umgebungsbedingungen auf das Erkennen von Gaslecks auswirken können. Am Ende des Seminars erhalten die Teilnehmer „2.0 IACET Continuing Education Units (CEUs)“ Fortbildungspunkte.