NF X43-003-1966 Atmospheric pollution Method of weight determination of solid particles entrained by combustion gases 《大气污染 燃烧气带有的固体颗粒物的重量测定方法》.pdf

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1、AFNL NF X43-O03 66 I1012372 0382998 059 = NORME FRANAME POLLUTION ATMOSPHERIQUE NF x 43-003 MfTHODE DE DETERMINATION PONDERALE DES PARTICULES SOLIDES ENTRAINES PAR LES CAZ DE COMBUSTION ar HOMOLOGUEE Dcembre 19 6 6 r l h! h S W LL 3 W a L a z P E s O z 0 L m a b u 1. 1.1 1.2 - 1.3 2. 3 3.1 3.2 3.3 4

2、. 4.1 4.2 5. 5. i 5.2 5.3 5.4 6. 6.1 6.2 6.3 7. 7.1 7.2 7.3 8. 9. SOMMAIRE Pages NRALIT 2 Obiet de la norme 2 Domaine dapplication 2 Dfinition des termes 2 PRINCIPE 2 APPAREILLAGE cENRALCOMMUN AUX PROCEDES A et B - PRELEVEMENT ET CAPTAGE. . 3 Dispositif commun de prlvement et annexes 3 Dispositif de

3、 captage 6 Autres dispositifs 8 APPAREILLAGES PARTICULIERS 8 Procd A g Procd B . .-. . 3 C h ANTI LLON NAGE . g Gnralits 9 Plan de prlvement 9 Nombre et emplacement des lieux de prlvement 12 Choix du diamtre de lembout de la sonde 13 MODE OPERATOIRE. 14 Mode opratoire gnral, commun aux procds A et B

4、 14 Mode opratoire particulier au procd A 11 Mode opratoiie particulier au procd B 15 CALCUL ET EXPRESSION DES RESULTATS is Gnralits 15 Procd A - Volumtrie i. 16 Procd B - Absorption du gai carbonique 16 PRECISION: . 16 PROCES-VERBAL DESSAI. 16 ANN EXES. 17 1 - Tableau donnant la vitesse dcoulement

5、.dun fluide gazeux en fonction . des paramtres dtat 17 2 - Abaque pour le choix de lembout de la sonde. 18 3 - Courbe du volume des gaz de combustion secs en fonction de leur teneur en CO, 19 4 - Modle de procs-verbal dessai 20 COMMENTAIRES NON HOMOLOGUES 21 C AFNOR 1976 Droits de reproduction et de

6、 traduction rservs pour tous pays Homologue par arrt du 1966-1 1-25 J.O. du 1966-12-01 6690.- Hemmerl Petit et Cie. 1-79. NF X 43-003 4 TIRAGE 79 O COPYRIGHT AFNOR Association Francaise De NormalisationLicensed by Information Handling ServicesAFNL NF X43-003 bb m lOLZ37Z 0382997 T95 -2- 1. GBNBRALIT

7、S 1.1 OBIET DE LA NORME La prsente norme a pour objet? de dcrire une mthode de dtermination pondrale des par- Cette mesure pondrale devant tre rapporte la thermie dgage dans le foyer, elle indique Le choix entre les deux procds est ddtermin en fonction des caractristiques de linstal- ticules solides

8、 entranes par les gaz de combustion. deux procds A et B permettant dvaluer les thermies correspondant au prlvement. lation (*). I .z DOMA IN E DAPPLICATION La prsente norme est applicable pour la dtermination pondrale des particules solides des gaz de combustion provenant des installations utilisant

9、 les combustibles solides ou liquides. Pour les puis- . sances importantes (suprieures 10000 thermies par heure) ou dans certains cas particuliers la m- thode indique, prvoyant un dbit de prlveinent constant et a I maximum de deux mtres cubes par heure, peut tre remplache par une mthode plus prcise

10、: lo) Si lisocintisme doit tre maintenu rigoiireusement pendant toute la dure du prlvement 2“) Si le dbit des gaz contrler est trop important par rapport 4p) Si les gaz de combustion contiennent un arosol goudronneux (*). e (sonde isocintique) ; lev; 1.3 DEFINITION DES TERMES Pour la dfinition des t

11、ermes utiliss dans la prsente norme, se reporter s-I y a lieu, la norme NF X 43-001 c Pollution Atmosphrique - Vocabulaire B. 2 PRINCIPE Un certain volume des gaz da combustion est aspir travers un dispositif destin arrter et B . recueillir les particules solides entranes. Le nombre de thermies corr

12、espondant ces particules est valuk par lun des deux procds suivants, compte tenu de la teneur en carbone du combustible et de son pouvoir calorifique infrieur: 1 - Procd A: en valuant le volume prlev et la teneur de lmission en gaz carbonique. 2 - Procd 6: en valuant la masse de gaz carbonique conte

13、nu dans le pr18vement. La masse en grammes des particules solides recueillies est rapporte lunit de quantit de chaleur dgqe dans le foyer en thermie ; elle est reprsentative de la teneur de lmission en parti- cules solides. (*) Voir COMMENTAIRES, page 21. (3“) Les fumes goudronneuses peuvent proveni

14、r en particulier des petits appareils charbon combustion tra- vers la masse, h chargement discontinu et , tirage naturel, utilisant des combustibles plus riches en matires goudronneuses que les anthracites ou le coke pour lemploi desquels ils ont t conus. COPYRIGHT AFNOR Association Francaise De Nor

15、malisationLicensed by Information Handling ServicesAFNL NF X43-O03 66 LO12372 0383000 305 - 2- NF X 43-003 APPAREILLA6E GENERAL COMMUN AUX PROCDS A ET B PRLVEMENT ET CAPTAGE a 3. Lappareillage COIIIIIII aus tlciis procklEs A et i3 doit rpondre au schma ci-dessous. I1 comprend une sonde de I)rlvemeii

16、t, une partie de captage compose dun cyclone et dun filtre et un tube h ailettes (rcfroidisseiirj ticsiin6 aliaisser la temprature des gaz. 3.1 1- 2- 3- 4- 5- Sonde Cyclone Filtre Refroidisseur Dispositif de I eau 5-6-7-8 2 - 1I:icoii .le 3 - 4 - Alsot.ption de leau 9 - 10 - 11 - Absorption du CO2 1

17、2 - Spiromtre 13 - Vanne de rglage du dbit 14 - Pompe Figure 11 - Procd B : Montage gnral. PLAN DE PRELEVEMENT SITUE PRES DE LA SORTIE DES CAZ DE COMBUSTION DE LAPPAREIL Le prlkvement est effectu : - Sur la plate forme dessai : Pour les combustibles solides, apres une boite de rtention des grosses p

18、articules, sur une partie verticale, dans une zone de vitesse leve, obtenue ventuellement au moyen dun dispositil dtranglement, en tenant compte des anomalies (coude, registre, limiteur de tirage, ,etc.) perturbant lcoulement des gaz : Pour les Combustibles liquides, en se rapprochant au mieux des c

19、onditions ci-dessus ; - En chaufferie, dans un plan du conduit se rapprochant au mieux des conditions ci-dessus suivant les PLAN DE PRELkVEMENT SITUE EN HAUT DONE CHEMINE Le prlkvement est effectu dans la chemince B une distance suffisamment loigne de lorifice dvacuation des gaz dans latmosphkre ou

20、des enfrbes dxir afin que linfluence du vpnt ou des en- tres dair soit pratiquenient nkgligeable. possibilits donnes par linstallation. NOMBRE ET EMPLACEMENT DES LIEUX DE PRLVEMENT m 21”3 113 Figure 12 a - d 500 mm Figure I2 b : Section 20 dm Figure t! c - d 500 mm Figure 12 d - Section 20 dm2 Figur

21、e 12 - Emplacements de prlvement. F COPYRIGHT AFNOR Association Francaise De NormalisationLicensed by Information Handling Services5.32 5.33 5.34 5.4 e 5.41 5.42 O O -_- - 13 - NF X 43-003 CONDUITS DE SECTION CIRCULAIRE, DE DIAMhRE AU PLUS EGAL A 500 mm ment la figure -12 a. Placer la sonde une dist

22、ance du centre du conduit gale aux deux tiers du rayon conformb- CONDUITS DE SECTION CARRE OU RFCTANCULAIRE DE SECTION AU PLUS EGALE A 0,20 m dun cot et lautre aux deux tier, du second ct, conformment la figure 12 b. Placer la sonde en un point situ lintersection de droites perpendiculaires, lune au

23、 milieu CONDUITS DE SECTION CIRCULAIRE DE DIAMETRE SUPERIEUR A 500 mm aux deux tiers du rayon, conformment la figure 12c. Excuter le prlvement des emplacements situs une distance du centre du conduit gale CONBUITS DE SECTION CARRE OU RECTANGULAIRE DE SECTION SUPRIEURE A 020 mg laires au quart de cha

24、cun des cts conformment la figure 12d. Excuter le prlvement des emplacements situs aux intersections des droites perpendicu CHOIX DU DIAMETRE DE LEMBOUT DE LA SONDE MESURE DE LA VITESSE ET DE LA TEMPERATURE DES CAZ Dter1nin.r si possible la vitesse. des gaz dans le conduit m3 pour les gaz de combust

25、ion ramens aux conditions normales. Dans le cas de gaz circulant faible vitesse (par exemple moins de trois mtres par seconde), une vitesse moyenne pourra tre calcule partir de la masse et de lanalyse (ou de la dnomination) du comhstible brl, de la teneur en gaz carbonique, de la temprature des gaz

26、et laire de la sec- tion du conduit. Lalimentation dun brleur combustible liquide au moyen dun rservoir de faible volume per: met la mesure prcise de la consommation, donc le calml de la vitesse des gaz avec une bonne approxi- mation. En station dessai, un tranglement du conduit pourra gnralement pe

27、rmettre de mesurer la vitesse des gaz avec une prcision convenable. DIAMETRE DE LEMBOUT DE LA SONDE possible de la pompe daprs la formule suivante : Le diamtre -de lembout de la sonde est choisi en fonction de la vitesse des gaz et du dbit da T 0,83 Y - = Q dans laquelle : Y est la vitesse des gaz e

28、n mtres par seconde ; T est la temprature en degrs Kelvin ; d est le diamtre de la sonde en millimtres ; Q est le dbit de prlvepient en metres cubes par heure (1 2 ms/h). Cette formule, qui ne tient pas compte de la contraction des gaz due la condensation de l vapeur deau produite par la combustion,

29、 a t frdduite graphiquement pour d9s meduCe6 de roidine sur labaque de lannexe 2 A la norme. Si le diam recueillir les particules solides ventuellement contenues dans la sonde et son tube de raccordement au cyclone, les joindre au contenu du rservoir de ce dernier. Placer le cyclone, le filtre et le

30、ur raccord pendant une heure dans une tuve porte d la temp- rature de 110 - 12OoC, p$s dans un dessiccateur, laisser refroidir une heure. Peser au milligramme prs dans la minute qui suit la sortie du dessiccateur, Dduire de cette pese. ainsi que de lopration dcrite B larticle 6.11 la masse des parti

31、cules solides recueillies durant lessai. cord reliant ces deux appareils. Refroidir lensemble pendant une heure dans un dessiccateur. MODE OPERATOIRE PARTICULIER AU PROCEDE a A ) TENEUR DE Lh4ISSION EN CAZ CARBONIQUE En plus des indications de larticle 6,l effectuer le dosage du gaz carbonique dans

32、les gaz de combustion laide dun appareil convenable, sans perturber le flux dc gaz dans le plan de prlve- ment. Si lon nc dispose pas dun appareil enregistreur, effectuer quatre dosages par heure. DETERMINATION DU VOLUME DES CAZ PRLEVS Relever les donnes ncessaires au calcul du volurne des gaz prlev

33、s : dbit (s) et dure (s), 011 volume enregistrb au compteur, temprature, dSjwession dans le circuit dchantillonnage mesure avant le dkbitiritre. COPYRIGHT AFNOR Association Francaise De NormalisationLicensed by Information Handling ServicesAFNL NF X43-O03 66 m LO12372 0383012 027 m NF X 43-003 - 15

34、- Carbone Carbone sur pur sur brut 92 83 95 92 I 80 IIamener le volume de gaz vacu aux conditioris normales de temprature et de pression. On ngligera, lors dun essai concernant les combustibles solides, linfluence de llimination to- tale ou partielle de leau issue de la combustion sur le volume de g

35、az prlev. Dans le cas dun essai concernant les combustibles liquides, on se reportera, pour le calcul du volume de gaz prlev, h la courbe de lannexe 3 donnant en fonction de la teneur de lmission en gaz carbonique. le voluiiie des gaz de combustion en mtres cubes, par kilogramme de Combustible li- q

36、uide. O P.C. Inf. - 797 7 97 73 63 6.3 7. 7.1 MODE OPRATOIRE PARTICULIER AU PROCEDE ( B ) En plus des prescriptions gnrales de larticle 6.1, on devra aprs avoir dmont les disposi- tifs dabsorption dcrits I larticle 4.31. dterminer I 0.5 g prs la masse totale du gaz carbonique absorbe lors du prlbvei

37、nent. CALCUL ET EXPRESSION DES RESULTATS GEN ERALITS 1.a pese prvue I larticle 6.15 donne la masse des particules recueillies. Les modes opratoires prvus aux articles 6.2 et 6.3 permettent de calculer une valeur caractri- sant la quantit de chaleur correspondant au prlvement. La teneur du gaz de com

38、bustion en particules (inaice pondral) est exprime sous forme de rapport entre la masse des particules recueillies et la quantit de chaleur dgage dans le foyer. Pour le calcul des rsultats partir des mesures courantes, utiliser les valeurs donnes poix le facteur F du tableau 1 (voir Commentaires 3 e

39、t 4) qui ont t obtenues partir de valeurs moymnes dliumidit, de cendres et de pouvoir calorifique infrieur des combustibles solides bruts usage do- mestique ; pour les combustibles liquides des valeurs plus prcises sont donnes. On peut, pour plus de prcision si lon connait les teneurs relles en humi

40、dit,.et en ceridres, et le pouvoir calorifique infrieur du combustible consomm, effectuer le calcul partir du e carbone sur pur B corrig de ces teneurs ou de la valeur relle du pouvoir calorifique infrieur Ip (voir Com- mentaire 3 - Remarque). 1 Combustibk Anthracites maigres Agglomrs crus ou dfums

41、demi-gras cokes, semi-cokes flambants gras flambants secs Fuel oil domestique Fuel oil lger Fuel oil no 1 Fuel oil no 2 (32 3,5 % de S) (*) TABLEAU 1 2 Humidit totale % 3 3 3 4 6 6 3 Cendres sur sec % 6 6 IO 10 7 7 (*I Pour le fuel oil no 2 BTS (basse teneur en soufre) prendre 9,7 et ajouter 0,070 t

42、her 7 F 20 20 20 225 I9,5 20 1 5,6 I6,O I6, 16,3 e par point de soufre en moins de 3,s COPYRIGHT AFNOR Association Francaise De NormalisationLicensed by Information Handling ServicesAFNL NF X43-O03 bb W lOL237iI 0383013 Tb3 W - 16 - 7.2 PROCEDE A - VOLUMETRIE Calculer lindice pondral (grammes par th

43、ermie) daprs la formule (voir Commentaire 3) : in est la masse en grammes des particules recueillies, V. est le volume en mtres cubes du gaz sec prlev dans les conditions normales, n est la teneur en gaz carbonique des gaz de combustion, exprimbe en pourcentage, F est le facteur du tableau 1. 7.3 PR

44、OCEDE B - ABSORPTION DU GAZ CARBONIQUE Calculer lindice pondral (grammes par thermie) daprts In formiile (voir Commentaire 4) : 20 m F. oh ; P (g/th) = - M rn est la masse en grammes des particules recueillies, M est la masse en grammes du gaz carbonique absorb, F est le facteur du tableau 1. 8. PRC

45、ISION Une premiere valuation de la reproductibilit a donn la limite de 25 % pour des teneurs gales ou suprieures li 0,5 g/th, et pour une seule dtermination. 9. PROCBS-VERBAL DESSAI Le procbs-verbal. dessai doit comporter : La rfrence B la norme et au procd employ (A ou B). Le relev des donnes ncess

46、aires Q lidentification de lessai, ainsi que celui de tous les dtails A titre dexemple, un modle de procs-verbal dessai est donn en annexe 4. susceptibles dinfluer sur les rdsultats. - COPYRIGHT AFNOR Association Francaise De NormalisationLicensed by Information Handling ServicesAFNL NF X43-O03 66 L

47、O12372 0383014 9TT m - 17 - NF X 43-003 ANNEXES ANNEXE 1 Tableau donnant la vitesse dcoulement en mtre par seconde, en fonction de la pression diffrentielle et de la temprature dun fluide gazeux de masse volumique 1,3 kg/m3. Pression diffrentielle h en pascals (1) Pa 2,s 4,s 6-8 8,8 I1,7 I5,6 I9,6 2

48、3,5 27,4 34,3 44, I 53,s 63.7 73.5 83,3 93, I I07,8 127,4 I47,O 400 333 4,3 5, 53 6,7 7.7 8,6 9,4 10,2 I1,4 l 2,s 14.3 i55 16,7 I7,8 18.8 20.2 22.0 23,7 350 3.2 4.9 5.6 6.4 7.4 83 9, 1 9.8 11.0 12.4 13.8 15.0 16,i 17,l IS,I .i 9.5 21,2 22.8 42 Temprature la sonde en degrs Celsius 300 3, I 4.0 4-7 5.4 6.2 . 7. I 8 ,O 8,7 994 10,s 11.9 i 3.2 14,4 15,4 I6,4 I7,4 I8,