Caméra d'imagerie thermique pour la détection de gaz
Caméra Détection Gaz Professionnelle
Réduire les fuites, protéger les équipes, respecter les réglementations et améliorer la performance énergétique : voilà les promesses d’une caméra d’imagerie thermique pour la détection de gaz. L’essor de l’OGI (Optical Gas Imaging), des capteurs infrarouges et de l’analyse logicielle transforme la façon dont l’industrie repère et priorise les émissions fugitives. Mais de quoi parle-t-on exactement ? Quels gaz sont « visibles » ? Un modèle LWIR suffit-il ou faut-il du MWIR refroidi ? Comment passer du repérage à l’alarme automatique, voire à la quantification ?.
Un devis ?
Qu’est-ce que l’imagerie thermique appliquée aux gaz ?
L’imagerie thermique convertit le rayonnement infrarouge en image. Dans le cadre de la détection de gaz, l’objectif est de « voir » un panache lorsqu’un gaz absorbe (ou émet) le rayonnement à une longueur d’onde précise. C’est le principe de l’OGI : en plaçant un filtre spectral au bon endroit du spectre, certaines caméras font apparaître une fuite sous forme de voile, de nuage ou de « fumée » invisible à l’œil nu.
Deux grandes familles coexistent : les caméras MWIR (infrarouge moyen) souvent refroidies, très sensibles et dédiées à certains gaz (méthane, VOC…), et les caméras LWIR (infrarouge lointain) non refroidies, privilégiées pour la surveillance de process, la mesure de température et, dans des cas spécifiques, une détection indirecte ou contextuelle. Le choix ne dépend pas que de la technologie : il dépend du gaz ciblé, du fond thermique, des conditions météo et du scénario d’usage (inspection mobile, montage fixe, quantification).
Comment les caméras « voient » un gaz ?
Filtres spectrales, contraste et NETD
Un gaz devient « visible » si son bandeau d’absorption recoupe la bande spectrale de la caméra et de son filtre. Le panache se détache alors du fond par contraste radiométrique, que l’on renforce via une sensibilité thermique (NETD) faible, un bon réglage de l’optique et de l’offset, et un fond de scène adapté (une surface plus chaude ou plus froide que le gaz). Sans contraste, pas d’image exploitable : le succès tient autant au contexte qu’à la caméra.
MWIR vs LWIR : quand choisir quoi ?
Les caméras MWIR refroidies avec filtres étroits sont la référence pour l’OGI des hydrocarbures (ex. méthane, propane, COV). Elles révèlent finement les panaches, à distance, avec des optiques adaptées. Les caméras LWIR non refroidies excellent pour la thermographie industrielle, la détection d’anomalies thermiques, la surveillance continue et l’intégration en machine. Selon le gaz et la configuration, elles peuvent contribuer à une approche « détection d’événements », par exemple en repérant un refroidissement local, un changement d’émissivité ou une signature thermique corrélée, puis en déclenchant une alerte pour inspection ciblée en OGI.
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Conditions d’acquisition
Vent, pluie, contre-jour, gradients de température et turbulences affectent la visibilité des panaches. Le choix du fond de scène, la distance, la résolution spatiale et le temps de pose impactent directement la performance. En fixe, on stabilise l’installation, on définit des zones d’intérêt et on met en place des seuils intelligents (algorithmes, IA) pour réduire les faux positifs.
Quels gaz peut-on détecter ?
Quand on parle de « caméra d’imagerie thermique pour la détection de gaz », il faut distinguer la détection qualitative (voir un panache) et la quantification (débit de fuite). Quelques exemples :
Méthane (CH4) et VOC : en MWIR filtré, les panaches sont souvent visibles. C’est la base des programmes LDAR (Leak Detection And Repair).
Gaz de réfrigération (HFC/HFO) : certains réfrigérants présentent des bandes utiles à l’imagerie OGI.
SF6 (industrie électrique) : détectable via des configurations spectrales adaptées.
Vapeur, CO2, NOx : selon les conditions, une signature peut être visible, mais l’interprétation exige rigueur et parfois des capteurs complémentaires.
Important : tous les gaz ne sont pas « visibles » avec toutes les caméras. La faisabilité dépend de la longueur d’onde, de la concentration, de la température et du fond.
Applications industrielles et R&D
Dans l’Oil & Gas, la chimie, la méthanisation, l’agroalimentaire, la pharmacie, l’électronique de puissance ou la réfrigération, l’imagerie thermique contribue à la sécurité, au diagnostic de process et à la réduction des pertes. En maintenance, elle révèle des anomalies (purges, soupapes, brides, joints), souvent avant qu’une fuite ne devienne critique. En R&D, elle permet de visualiser des mélanges, d’étudier des échanges thermiques et d’étalonner des modèles de dispersion.
Questions ouvertes pour cadrer votre projet
Faut-il une caméra refroidie dédiée OGI ?
Si votre priorité est la détection fiable de panaches d’hydrocarbures à distance, avec des seuils de détection bas, une caméra MWIR refroidie avec filtre adapté est souvent nécessaire. Si votre besoin est la surveillance 24/7 d’un équipement, la thermographie LWIR peut offrir une alternative ou un complément pertinent (détection d’événements, alarme, corrélation avec d’autres capteurs).
Quelle distance d’observation et quelle taille de fuite ciblez-vous ?
La résolution spatiale, la focale et la distance déterminent la plus petite fuite discernable. Une étude de scène (angles, points chauds/froids, dynamiques de fond) est décisive. On définit des scénarios de test réalistes pour valider les performances avant le déploiement.
Souhaitez-vous quantifier les fuites ?
Voir un panache ne suffit pas toujours. La quantification nécessite des méthodes dédiées, des hypothèses sur le vent, la densité et parfois des algorithmes avancés. Vous pouvez combiner imagerie et capteurs de débit, ultrasons ou spectrométrie pour bâtir un système décisionnel robuste.
Quelles exigences réglementaires, ESG et ATEX ?
Les objectifs ESG, les normes ATEX et les cadres de reporting (par exemple pour les émissions de méthane) influencent le choix technique et la stratégie LDAR. Documenter vos essais, tracer vos alarmes et intégrer la solution à votre SCADA/IIoT facilite l’audit et l’amélioration continue.
Choisir sa solution : caméras, optiques, logiciels et services
Pour la surveillance de process, le contrôle de température et la détection d’événements thermiques, les caméras thermiques fixes et thermomètres infrarouges s’intègrent facilement à une ligne ou à un banc d’essai. Les caméras offrent une visualisation temps réel, des zones d’intérêt, des alarmes, et s’adossent à des logiciels d’analyse. Couplées à des pyromètres pour des points critiques, à des régulateurs et unités de puissance, elles forment une boucle de contrôle complète.
Besoin d’OGI dédiée pour des hydrocarbures ? Nous vous accompagnons dans la sélection de la technologie adaptée (filtres, focales, refroidissement, intégration ATEX), dans l’évaluation de la faisabilité sur site et dans la définition de vos critères d’acceptation. Besoin plutôt d’une caméra LWIR fixe pour corréler des anomalies thermiques à des événements de process ? Nos experts vous guident dans la configuration (optique, NETD, cadence, protocoles d’alarme) et l’intégration logicielle.
Intégration avancée : IA, alarmes et supervision
La valeur vient de l’automatisation. En définissant des règles d’alarme (variation de température, motif dynamique, seuils adaptatifs) et en appliquant des modèles d’IA pour distinguer un panache d’un simple changement de fond, vous réduisez les faux positifs. Les données s’agrègent dans votre SCADA, votre MES ou votre plateforme IIoT pour générer des tickets de maintenance, des rapports LDAR et des KPI ESG.
Bonnes pratiques de mise en œuvre
Commencez par une étude de scène : géométrie, fonds, flux d’air, cinétique des équipements. Enchaînez avec des tests de faisabilité (gaz traceur, débits connus), puis formalisez la procédure de validation (conditions météo, distance, critères de détection, faux positifs). Prévoyez des calibrations périodiques et un plan de maintenance. Documentez la configuration (filtres, temps de pose, échelles thermiques) et formez les opérateurs à l’interprétation des images.
Pourquoi travailler avec un expert de la mesure thermique ?
Passer d’une belle image à une décision fiable exige de la méthode. Notre équipe maîtrise la thermographie industrielle, l’intégration de capteurs, la mise en service, la formation et le SAV. Nous vous aidons à sélectionner la bonne caméra, à définir les zones d’intérêt, à régler les algorithmes et à bâtir un chemin de preuve solide, qu’il s’agisse de surveillance continue ou d’inspections ponctuelles.
Erreurs à éviter
Penser qu’une caméra voit « tous les gaz » sans condition ; négliger le fond thermique et le vent ; supposer que « voir » équivaut à quantifier ; ignorer l’ATEX et la cybersécurité ; oublier de former les équipes à l’interprétation. Une approche par étapes, outillée et documentée, évite ces pièges.
Maillage interne : pour aller plus loin
Pour approfondir et construire votre solution, explorez :
- Caméras thermiques fixes OPTRIS
- Pyromètres et thermomètres infrarouges OPTRIS
- Mesure de température sans contact : principes et bonnes pratiques
- Installation de caméras thermiques industrielles : boîtiers et purge d’air
- Formation technique en thermographie infrarouge
Ces ressources constituent un bon point de départ pour comparer capteurs, optiques, logiciels et modes d’intégration .
Ressources externes utiles
Pour creuser la sélection spectrale et les bonnes pratiques de thermométrie infrarouge : Optris et le NIST – Thermometry sont deux références techniques reconnues .
Prêt à franchir le pas ?
Vous avez un site à instrumenter, un pilote à lancer, une exigence LDAR à satisfaire ou un banc R&D à équiper ? Parlons de votre contexte, de vos gaz cibles, de vos objectifs de détection et de quantification. Nos experts vous aideront à choisir la stratégie et les équipements adaptés, à sécuriser le déploiement et à capitaliser vos données pour améliorer durablement votre performance.
Contactez-nous dès maintenant pour des renseignements, un échange technique ou pour être guidé pas à pas dans votre projet de caméra d’imagerie thermique pour la détection de gaz.
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