ISO 11042-2-1996 Gas turbines - Exhaust gas emission - Part 2 Automated emission monitoring《燃气轮机 废气排放 第2部分 排放的自动监测》.pdf

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1、NORME INTERNATIONALE ISO 11042-2 Premire dition 1996-08-o 1 Turbines gaz - missions de gaz dchappement - Partie 2: Surveillance automatise des missions Gas turbines - Exhaust gas emission - Part 2: Automated emission monitoring Numro de rfrence KO II 042-23 996(F) ISO 11042=2:1996(F) Sommaire Page 1

2、 Domaine dapplication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 Rfrences normatives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3、. 1 3 Dfinitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 4 Symboles et abrviations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4、 . . . . . . . . . . . . . . . 6 5 Programme de surveillance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 51 . Systme de surveillance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5、 . . . . . . 6 52 . Constituants mesurer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 5.3 Donnes de fonctionnement enregistrer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 6 Disposition du systme de surveillance . . . . .

6、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 61 . Emplacements des mesurages des missions gazeuses . . . 9 62 . Points de mesurage des missions gazeuses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 63 . Trajet du mesurage des missions gazeuses . . . . . . . . . . . . . . . . .

7、. . . . . 9 64 . Emplacements des mesurages des particules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 65 . Emplacements des mesurages de rfrence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 7 Composants du systme de surveillance 12 7.1 chantillonnage avec extraction . 12 7.2 Analyseurs 12 8 talonn

8、age, contrle du fonctionnement et entretien . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 81 . Gnralits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 82 . Mesurages de rfrence . . . . . . . . . . . . .

9、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 83 . Essais de prcision relative et procdure de validation 13 84 . Essais de drive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10、. 15 85 . Frquence des talonnages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 0 ISO 1996 Droits de reproduction rservs. Sauf prescription diffrente, aucune partie de cette publi- cation ne peut tre reproduite ni utilise sous quelque forme que

11、ce soit et par aucun pro- cd, lectronique ou mcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans laccord crit de lditeur. Organisation internationale de normalisation Case postale 56 l CH-l 211 Genve 20 l Suisse Imprim en Suisse ii 60 ISO 11042=2:1996(F) 86 . Alimentation en gaz pour talonnage

12、 (si ncessaire) . . . . . . . . . . . 15 87 . Entretien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Annexe A Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

13、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 ISO 11042=2:1996(F) 0 ISO Avant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de IISO). Llaboration des

14、 Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de IISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen- tales, en liaison avec IISO participent galement aux

15、 travaux. LISO colla- bore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux comits membres pour vote. Leur publication comme Normes internatio

16、nales requiert lapprobation de 75 % au moins des co- mits membres votants. La Norme internationale ISO 11042-2 a t labore par le comit tech- nique ISO/TC 192, Turbines gaz. LISO 11042 comprend les parties suivantes, prsentes sous le titre gnral Turbines gaz - missions de gaz dchappement: - Partie 7:

17、 Mesurage et valuation - Partie 2: Surveillance automatise des missions Lan nexe A de la prsente partie de IISO 11042 est titre dinformation. donne uniquement NORME INTERNATIONALE ISO ISO 11042=2:1996(F) Turbines gaz - missions de gaz dchappement - Partie 2: Surveillance automatise des missions 1 Do

18、maine dapplication La prsente partie de IISO 11042 tablit le pro- gramme de surveillance et les exigences concernant la slection et le fonctionnement du matriel a utiliser pour garantir des mesurages continus sur une priode illimite. La concentration et la quantit absolue des missions spcifies de ga

19、z dchappement sont sur- veilles en permanence, ainsi que les constituants ga- zeux schappant des turbines gaz et les conditions de fonctionnement essentielles. Des termes et sym- boles appropris sont utiliss, en complment de ceux dfinis dans IISO 11042-I. La prsente partie de IISO 11042 prescrit aus

20、si les exigences de Ienviron- nement de surveillance, dinstrumentation et denre- gistrement aussi bien pour lassurance de la qualit que pour la correction des donnes. La prsente partie de IISO 11042 est applicable a tou- tes les turbines a gaz produisant de lnergie m- canique sur un arbre et/ou qui

21、sont utilises comme moyens dentranement pour la production dlectri- cit et pour des applications marines, mais excluant toute utilisation pour des aronefs. La prsente partie de IISO 11042 peut aussi servir de base pour les installations qui comportent un systme de rcupra- tion de la chaleur des gaz

22、dchappement. La prsente partie de IISO 11042 est applicable aux turbines gaz qui utilisent le processus de cycle ou- vert. Elle est galement applicable comme base pour les turbines a gaz utilisant le cycle semi-ferm et pour les turbines gaz quipes de compresseurs a piston libre ou utilisant des sour

23、ces de chaleur particulires. Sauf accord entre les parties concernes, la prsente partie de IISO 11042 nest pas destine tre utilise comme essai de rception pour les missions de gaz dchappement des turbines gaz. II convient de surveiller les constituants gazeux librs dans lair en quantits importantes,

24、 cest-dire sup- rieures certaines valeurs limites. Ces valeurs sont dfinies dun commun accord entre les parties con- cernes. En gnral, la prsente partie de IISO 11042 exige que les paramtres suivants soient surveills de faon continue: les missions, les gaz diluants (02, CO+, le dbit de gaz dchappeme

25、nt (calcul ou, si ncessaire, mesur), la consommation en combustible et la per- formance de linstallation de turbine gaz. Une ana- lyse chimique du combustible est ncessaire, effectue sur des chantillons de combustible prle- vs intervalles rguliers. 2 Rfrences normatives Les normes suivantes contienn

26、ent des dispositions qui, par suite de la rfrence qui en est faite, consti- tuent des dispositions valables pour la prsente partie de IISO 11042. Au moment de la publication, les di- tions indiques taient en vigueur. Toute norme est sujette rvision et les parties prenantes des accords fonds sur la p

27、rsente partie de IISO 11042 sont invi- tes rechercher la possibilit dappliquer les ditions les plus rcentes des normes indiques ci-aprs. Les membres de la CEI et de IISO possdent le registre des Normes internationales en vigueur un moment donn. ISO 2314: 1989, Turbines gaz - Essais de rception. 1 IS

28、O 11042=2:1996(F) ISO 4225:1994, Qualit de lair - Aspects gn- raux - Vocabulaire. ISO 6879: 19951), Qualit de lair - Caractristiques de fonctionnement et concepts connexes pour les mthodes de mesurage de la qualit de lair. ISO 7504: 1984, Analyse des gaz - Vocabulaire. ISO 10396: 1993, missions de s

29、ources fixes - chantillonnage pour la dtermination automatique des concentrations de gaz. ISO 11042-I : 1996, Turbines gaz - missions de gaz dchappement - Partie 7: Mesurage et valuation. 3 Dfinitions Pour les besoins de la prsente partie de IISO 11042, les dfinitions donnes dans IISO 11042-I :1996,

30、 et les dfinitions suivantes sappliquent. 3.1 surveillance (1) Dans son sens le plus large, mesurages rpts destins suivre les modifications pendant un inter- valle de temps. (2) Dans son sens restreint, mesurages rguliers du niveau de polluants par rapport une certaine norme, afin dvaluer lefficacit

31、 dun systme de rgulation et de commande. Voir IISO 4225: 1994. 3.2 mesurage de rfrence: Mesurage indpendant ralis pour les essais de rception et les nouveaux talonnages et pour vrifier un mesurage. 33 . analyseur: Ensemble comprenant: a) des lignes permettant lintroduction et Ivacua- tion du gaz ana

32、lyser et/ou du gaz pour talon- nage; b) une cellule de mesure dlivrant, partir des pro- prits physiques ou chimiques des constituants du gaz analyser, des signaux permettant leur quantification; c) des dispositifs de traitement des signaux (amplifi- cation, enregistrement) ou, si ncessaire, des dis-

33、 positifs de traitement de linformation. Voir IISO 7504: 1984. 3.4 principe dchantillonnage: chantil reprsentatif des gaz prsents dans un condu comprend aussi bien les mthodes extractk non extractives. Voir IISO 10396:1993. ISO onnage t et qui es que NOTE 1 Dans lchantillonnage par mthode extractive

34、, ces gaz sont conditionns pour liminer les arosols, la matire particulaire et dautres interfrents avant dtre conduits vers les instruments. Dans lchantillonnage par mthode non extractive, les mesurages sont effectus in situ; par consquent, aucun conditionnement sauf filtration nest ncessaire. 3.4.1

35、 chantillonnage par mthode extractive: chantillonnage qui comporte lextraction de Ichan- tillon, llimination des interfrents et le maintien de la concentration gazeuse partout dans le systme dchantillonnage en vue des analyses ultrieures laide des instruments appropris (voir figure 1). 3.4.2 chantil

36、lonnage par mthode non extrac- tive: chantillonnage qui ne ncessite pas lextraction dun chantillon, et le prlvement se limite au flux de gaz dans le conduit (voir figures 2 et 3). 3.5 caractristiques de fonctionnement du sys- tme: Aspects de performance du point de vue statis- tique, fonctionnel et

37、oprationnel comme dfinis dans IISO 6879. Les aspects suivants sont considrs. 3.5.1 temps de rponse: Temps ncessaire un systme pour rpondre une variation brusque de la valeur de la caractristique de lair. Ce temps peut tre divis en deux parties comme suit. 3.5.1.1 temps mort: Temps ncessaire un chan-

38、 tillon reprsentatif pour pntrer jusquaux instru- ments. 3.5.1.2 rponse de linstrument: Temps ncessaire un instrument pour donner un signal de sortie gal 90 % de la variation totale de la concentration de lchantillon. 3.5.2 instabilit de zro (drive): Variation du signal de sortie dun instrument, en

39、rponse un chantillon de zro, sur une priode spcifie de fonctionnement sans intervention. 1) Publie actuellement en anglais seulement. 2 ISO ISO 11042=2:1996(F) 9 10 11 16 17 I-T-l -c.TI k “I-o”i i /A- r. 13 14 15 20 18 19 R 23 - .a / 22 - 11 11 11 11 , Lgende 1 Dflecteur 2 Filtre intgr dans la chemi

40、ne 3 Pice en T 4 Sonde 5 Orifice 6 Couvercle 7 Jauge de pression 8 Vers les gaz (de zro) 9 Ligne dchantillonnage isole thermiquement 10 Contrleur de temprature (ligne) 11 Contrleur de temprature 12 Filtre 13 Dispositif de chauffage 14 Unit de rfrigration 15 Vidange de leau 16 Vacuomtre 17 Vanne de d

41、rivation 18 Pompe 19 Ligne dchantillonnage 20 Distributeur (chauffage facultatif) 21 Vers lanalyseur (les analyseurs) 22 Dbitmtre a section variable 23 vacuation du gaz dchantillonnage en excs Figure 1 - Exemple dun systme dchantillonnage extractif et de conditionnement ISO 11042=2:1996(F) Lgende 1

42、Cellule de mesure 6 Enregistreur de donnes 2 Filtre de la sonde 7 Hotte protectrice (facultative) 3 Sonde 8 metteur-rcepteur de mesure 4 Conduit ou chemine 9 Dispositif de fixation de la sonde 5 Ligne dtalonnage des gaz Figure 2 - Exemple dun contrleur point fixe pour chantillonnage non extractif IS

43、O 11042=2:1996(F) Lgende Lampe 7 Module lectronique Transmetteur 8 Enregistreur de donnes Cellule interne dtalonnage des gaz 9 Chemine ou conduit Rcepteur 10 Tuyau dalignement/dtalonnage Fentre protectrice 11 Ventilateur dair de purge Dtecteur 12 Ligne dtalonnage des gaz / 6 8 Figure 3 - Exemple dun

44、 contrleur de cheminement pour chantillonnage non extractif ISO 11042=2:1996(F) ISO 3.5.3 mesure: Diffrence entre les valeurs lues sur linstrument pour une caractristique donne de la qualit de lair et pour un chantillon de zro; par con- vention, la caractristique de la qualit de lair est choi- sie g

45、ale 95 % de la limite suprieure de la plage de mesurage pour la concentration dun gaz, comme elle peut tre spcifie pour des catgories de source af- fecte. 4 Symboles et abrviations Les symboles et abrviations de larticle 4 de IISO 11042-l :1996 sappliquent. 5 Programme de surveillance 3.5.4 instabil

46、it (drive) de lchelle de mesure: Variation du signal de sortie dun instrument, en r- ponse un gaz pour talonnage, de 90 % de la plage de mesurage de linstrument, sur une priode spci- fie de fonctionnement sans intervention. 5.1 Systme de surveillance Voir la figure 4. La surveillance requiert lutili

47、sation dun chantillon- neur et dun analyseur, qui sondent en continu les gaz dchappement et les donnes dtat de linstallation de turbine gaz et gnrent des signaux ncessaires au systme dvaluation lectronique. 3.6 caractristiques dtalonnage du systme: Aspects des fonctions de mesurage vis-vis de Ita- lonnage. Les aspects suivants sont considrs. 5.2 Constituants mesurer 3.6.1 fonction dtalonnage: Valeur lue sur Iinstru- ment, en fonction des proprits mesurables dun (des) composant(s) spcifique(s) tudi(s), obtenues par la mthode manuelle de rfrence (voir IISO 11042-l), toutes les valeurs des