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Améliorer la sécurité et la productivité des laboratoires

Un ingénieur terrain Swagelok inspecte un panneau de distribution de gaz dans un laboratoire

L’importance de systèmes de distribution de gaz adaptés pour optimiser les activités des laboratoires

Wouter Pronk, Ingénieur terrain principal chez Swagelok

Imaginez que vous êtes un technicien de laboratoire. Alors que vous êtes en train d’effectuer les essais ou les analyses que vous avez prévus, vous vous approchez du point de distribution d’un gaz particulier. Vous actionnez un mécanisme pour obtenir le gaz dont vous avez besoin, mais le débit et la pression sont inférieurs à ce qu’ils devraient être.

Ceci est un problème, et pour plusieurs raisons :

  • Vous ne pourrez pas vous fier aux résultats de l’essai que vous êtes en train d’effectuer, et il se peut que vous ne puissiez même pas le terminer
  • Trouver la cause du problème va prendre du temps et coûter de l’argent, et il est difficile de dire combien
  • Si une fuite est à l’origine de ces problèmes de débit, elle peut également engendrer un risque pour la sécurité et devra être réparée immédiatement

Peu importe l’endroit où se trouve votre laboratoire – dans une installation de recherche, une raffinerie de produits chimiques ou toute autre installation industrielle –, les conséquences en cascade de ces problèmes peuvent avoir un impact sérieux sur vos activités. Ceux-ci mettent également en évidence l’importance de faire en sorte que la distribution de gaz soit fiable et constante en certains points d’utilisation critiques.

En savoir plus sur le programme « Systèmes de distribution de gaz » de Swagelok

Chaque jour, le personnel et la direction d’un laboratoire ont une liste de priorités à traiter, dont le système de distribution de gaz fait rarement partie. Pourtant, un système bien conçu peut grandement contribuer à plusieurs aspects – régularité, fiabilité, productivité, sécurité – qui sont essentiels dans ce type d’environnement. Il y a plusieurs raisons à cela :

Tous les gaz représentent un danger potentiel

Certains gaz sont plus dangereux que d’autres. Les gaz toxiques ou nocifs – ammoniac, dioxyde de soufre et chlorure d’hydrogène, par exemple – présentent un risque immédiat pour la sécurité du laboratoire en cas de fuite. Une exposition directe à l’un ou l’autre de ces gaz est très dangereuse et doit absolument être évitée.

Il est toutefois important de se rappeler que tous les gaz peuvent engendrer un risque pour la sécurité s’ils s’échappent d’un système de distribution. L’hydrogène et l’oxygène, par exemple, peuvent respectivement s’enflammer et favoriser l’inflammation de matières combustibles s’ils viennent à se trouver en quantité importante dans l’air d’un laboratoire ou d’une usine. De l’azote qui s’échappe d’un système peut faire varier la concentration de l’oxygène dans l’atmosphère et créer un environnement potentiellement dangereux dans un espace clos. Des gaz plus denses que l’air comme le propane et le butane peuvent se déposer dans des cavités ou des enceintes où ils vont s’accumuler, ce qui engendre un risque d’explosion.

Parce que des gaz comme l’oxygène, l’hydrogène ou l’azote ne sont pas toujours traités avec le même degré de précautions que les gaz nocifs, il est possible que de petites fuites apparaissent dans un laboratoire sans que personne ne s’en rende compte. Ces fuites représentent d’abord et avant tout un danger potentiel. Cependant, du gaz qui s’échappe est aussi du gaz gaspillé, ce qui peut finir par coûter cher.

Comment s’assurer que tous les gaz sont traités avec les précautions nécessaires dans votre installation ? Une évaluation réalisée par des professionnels permettra de détecter des fuites jusque-là ignorées et d’identifier des stratégies de conception des systèmes de distribution qui aideront à maximiser la sécurité.

Découvrez comment une grande entreprise britannique du secteur de la chimie a amélioré son système de distribution de gaz

Pression et débit : deux facteurs de productivité essentiels

Bien que cela ne révèle pas forcément un problème de sécurité, des gaz de laboratoire dont la pression et le débit ne sont pas adaptés peuvent influer sur votre capacité à effectuer certaines tâches avec efficacité et précision. Par exemple, des niveaux de pression et de débit trop faibles pourront limiter le nombre de tests que vous allez pouvoir réaliser dans un délai donné. Cela peut également nuire au bon fonctionnement du matériel d’essai.

Souvent, des niveaux de pression et de débit inadaptés trouvent leur origine dans une mauvaise conception du système. Un problème classique est celui d’un « suréquipement » du système, c’est-à-dire l’installation d’un nombre excessif de vannes ou de détendeurs pour réguler la pression entre la source et le point d’utilisation. Un système de distribution de gaz bien conçu comprend juste le nombre de vannes et de détendeurs nécessaire pour répondre aux besoins des opérateurs au point d’utilisation. N’oubliez pas que « plus » ne signifie pas toujours « mieux ».

Dans un système suréquipé, il est également courant de compenser le coût des vannes ou des détendeurs supplémentaires en optant pour des lignes de transfert plus petites. Cette combinaison – vannes en surnombre et lignes plus petites – peut limiter considérablement la pression maximale et le débit maximum de gaz qu’il sera possible d’obtenir au point d’utilisation, ce qui aura pour effet de faire baisser la productivité du laboratoire. Par ailleurs, choisir d’emblée des lignes plus petites va limiter le débit maximal du système, ce qui peut causer des problèmes si vos besoins viennent à changer.

Là encore, faire évaluer votre système par des professionnels peut être bénéfique. Des spécialistes de la distribution de gaz pourront vous aider à déterminer les améliorations à apporter à votre système pour obtenir les niveaux de débit et de pression souhaités au point d’utilisation, sans pour autant limiter votre système si deviez avoir besoin de niveaux plus élevés par la suite.

Vous souhaitez en savoir plus sur ces améliorations ou sur les bénéfices pour votre laboratoire d’une évaluation effectuée par des professionnels ? Prenez contact avec nos spécialistes de la distribution de gaz pour examiner les difficultés que vous rencontrez et pour obtenir des renseignements sur la manière de construire un système de distribution fiable.

En savoir plus sur le programme « Systèmes de distribution de gaz » de Swagelok

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