Wie een gasmeter aflast in een besloten ruimte of een ATEX-zone, krijgt een waarde in “% LEL” te zien. Die ene waarde beslist of er gewerkt mag worden of niet. Toch wordt ze in de praktijk vaak verkeerd geïnterpreteerd. In dit artikel leggen wij uit wat de onderste explosiegrens is, hoe u een meting correct leest en welke grenswaarden gelden bij betreding en heetwerk.
Wat is de onderste explosiegrens?
De onderste explosiegrens, in het Engels Lower Explosive Limit (LEL) en soms afgekort als OEG, is de laagste concentratie van een brandbaar gas of damp in lucht waarbij een ontsteking kan leiden tot een explosie. Onder die concentratie is het mengsel te arm: er zit te weinig brandbare stof in de lucht om een vlam te laten doorlopen.
Elk brandbaar gas heeft ook een bovenste explosiegrens (Upper Explosive Limit, UEL). Boven die concentratie is het mengsel te rijk: er is te weinig zuurstof voor een explosie. Alles tussen de onderste en de bovenste grens noemen we het explosiegebied. Binnen dat gebied volstaat één vonk.
Enkele voorbeelden
De onderste explosiegrens verschilt sterk per stof. Een paar gassen die op industriële sites vaak voorkomen:
- Methaan (aardgas): ongeveer 4,4 vol%
- Waterstof: ongeveer 4,0 vol%
- Propaan: ongeveer 1,7 vol%
- Butaan: ongeveer 1,4 vol%
Hoe lager de onderste explosiegrens, hoe minder er nodig is om een gevaarlijke situatie te veroorzaken. Een klein lek van propaan of butaan in een slecht geventileerde ruimte bereikt die grens sneller dan u zou verwachten.
Wat betekent “% LEL” op een gasmeter?
Een gasmeter toont de concentratie brandbaar gas meestal niet in volumeprocent, maar als percentage van de onderste explosiegrens. Dat is een wezenlijk verschil.
Een voorbeeld met methaan: 100% LEL komt overeen met ongeveer 4,4 vol% methaan in de lucht. Een meting van 10% LEL betekent dus ongeveer 0,44 vol% methaan. Dat is een tiende van de concentratie waarbij een explosie mogelijk wordt.
De schaal in % LEL maakt het makkelijk om snel in te schatten hoe dicht een atmosfeer bij het explosiegebied zit, ongeacht welk gas er gemeten wordt. Daarom werken vrijwel alle multigasmeters met deze eenheid.
Welke grenswaarden gelden in de praktijk?
De exacte grenswaarden worden vastgelegd in de risicoanalyse, de werkvergunning en de procedures van de site. Een aantal vuistregels komt wel op bijna elke industriële site terug.
- Betreding van een besloten ruimte: De concentratie brandbare gassen moet onder 10% LEL liggen voordat een gasvrijverklaring kan worden afgeleverd. Daarbovenop moeten ook het zuurstofgehalte en de toxische gassen binnen de veilige grenzen vallen.
- Heetwerk: Hier hanteren veel sites een strengere grens, vaak 0% LEL in de werkzone en de onmiddellijke omgeving. Lassen of slijpen in een atmosfeer met sporen van brandbaar gas is een risico dat geen enkele opdrachtgever wil nemen. Meer daarover leest u in onze blog over de heetwerkvergunning.
- Alarmdrempels op de gasmeter: Persoonlijke gasmeters hebben meestal twee alarmniveaus, vaak rond 10% en 20% LEL. Bij het eerste alarm is extra waakzaamheid nodig. Bij het tweede alarm verlaat iedereen onmiddellijk de ruimte.
Vijf valkuilen bij het meten van de LEL
Een meting in % LEL lijkt eenvoudig, maar de interpretatie vraagt kennis. Dit zijn de fouten die in de praktijk het vaakst voorkomen.
- Een te rijk mengsel wordt als veilig gezien. Een atmosfeer boven de bovenste explosiegrens explodeert niet, maar is allesbehalve veilig. Zodra er geventileerd wordt of iemand een luik opent, verdunt het mengsel en komt het in het explosiegebied terecht. Sommige toestellen geven in die situatie een foutmelding of een “over range”-waarde die verkeerd gelezen wordt.
- De meter is gekalibreerd op een ander gas. De meeste gasmeters zijn gekalibreerd op methaan. Wordt er een ander gas gemeten, zoals een oplosmiddeldamp, dan kan de getoonde waarde afwijken van de werkelijkheid. Een gecertificeerde gasanalist houdt daar rekening mee via correctiefactoren.
- Er is te weinig zuurstof. Veel LEL-sensoren werken met een katalytisch principe dat zuurstof nodig heeft. In een atmosfeer met zuurstoftekort geven ze een te lage waarde. Daarom wordt het zuurstofgehalte altijd samen met de LEL beoordeeld.
- Er wordt maar op één hoogte gemeten. Gassen gedragen zich verschillend. Methaan en waterstof zijn lichter dan lucht en stijgen op. Propaan, butaan en veel oplosmiddeldampen zijn zwaarder en zakken naar de bodem. Een correcte vrijgavemeting gebeurt op meerdere hoogtes: boven, midden en onderaan.
- Eén meting wordt als definitief beschouwd. De atmosfeer in een tank of leiding kan tijdens de werkzaamheden veranderen, door resten die vrijkomen, door de werkzaamheden zelf of door een lek. Continue meting tijdens de werken is daarom even belangrijk als de vrijgavemeting vooraf.
LEL en ATEX-zones
De onderste explosiegrens ligt aan de basis van de indeling in ATEX-zones. Hoe vaak en hoe lang een concentratie boven de onderste explosiegrens kan voorkomen, bepaalt of een plaats als zone 0, 1 of 2 wordt ingedeeld. Die indeling wordt vastgelegd in het explosieveiligheidsdocument, dat voor elke werkgever met explosiegevaar verplicht is op basis van de Belgische omzetting van de ATEX-richtlijn.
Voor brandbaar stof, zoals meel, suiker of houtstof, bestaat eveneens een onderste explosiegrens. Die wordt uitgedrukt in gram per kubieke meter en kan niet met een gewone gasmeter gemeten worden.
Wie meet de LEL?
Een gasmeter aflezen kan iedereen. Een meting correct uitvoeren en interpreteren is een ander verhaal. Daarvoor is een gecertificeerde gasanalist nodig met het certificaat IS-013. Hij kent de beperkingen van de sensoren, meet op de juiste plaatsen en hoogtes en weet wanneer een ogenschijnlijk lage waarde toch geen groen licht betekent.
Bij betreding van een besloten ruimte werkt de gasanalist samen met een veiligheidswacht aan de toegang. Komt er heetwerk bij kijken, dan sluit ook een brandwacht aan. Hoe dat volledige team samenwerkt, leest u in onze blog over veilig een tank of silo betreden.
Gasanalist of gasdetectie nodig op uw site?
Kubus Safety levert gecertificeerde gasanalisten en gasdeskundigen voor vrijgavemetingen en continue gasmeting tijdens de werken. Alle professionals beschikken over VCA VOL. Wij zijn 24/7 bereikbaar en binnen 2 uur ter plaatse in heel België. Hebt u enkel het materiaal nodig? Dan verhuren wij ook multigasmeters en gebiedsmonitoren. Vraag een vrijblijvende offerte aan.
