ISO 12039-2001 Stationary source emissions - Determination of carbon monoxide carbon dioxide and oxygen - Performance characteristics and calibration of automat.pdf

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1、NORME INTERNATIONALE ISO 12039 Premire dition 2001-06-15 Numro de rfrence ISO 12039:2001(F) ISO 2001 missions de sources fixes Dtermination de la concentration de monoxyde de carbone, de dioxyde de carbone et doxygne Caractristiques de fonctionnement et talonnage de systmes automatiques de mesure St

2、ationary source emissions Determination of carbon monoxide, carbon dioxide and oxygen Performance characteristics and calibration of automated measuring systemsISO 12039:2001(F) ii ISO 2001 Tous droits rservs PDF Exonration de responsabilit Le prsent fichier PDF peut contenir des polices de caractre

3、s intgres. Conformment aux conditions de licence dAdobe, ce fichier peut tre imprim ou visualis, mais ne doit pas tre modifi moins que lordinateur employ cet effet ne bnficie dune licence autorisant luti- lisation de ces polices et que celles-ci y soient installes. Lors du tlchargement de ce fichier

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8、m e nS u i s s eISO 12039:2001(F) ISO 2001 Tous droits rservs iii Sommaire Page 1 Domaine dapplication 1 2 Rfrences normatives . 1 3 Termes et dfinitions . 2 4 Symboles 4 5 Principe . 4 6 chantillonnage 4 7 Description des mthodes dessai 4 8 Caractristiques de fonctionnement . 8 9 Rapports finals .

9、8 Annexe A Dtermination des caractristiques de fonctionnement 10 A.1 Gnralits 10 A.2 Principe . 10 A.3 Ractifs . 11 A.4 Modes opratoires dessai 11 A.5 Dtermination des caractristiques de fonctionnement supplmentaires . 16 Bibliographie 17ISO 12039:2001(F) iv ISO 2001 Tous droits rservs Avant-propos

10、LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de lISO). Llaboration des Normes internationales est en gnral confie aux comits techniques de lISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie

11、 du comit technique cr cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec lISO participent galement aux travaux. LISO collabore troitement avec la Commission lectrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation lectrotechnique.

12、 Les Normes internationales sont rdiges conformment aux rgles donnes dans les Directives ISO/CEI, Partie 3. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux comits membres pour vote. Leur publication comme Normes internationales requiert lapprobation de 75 % au

13、moins des comits membres votants. Lattention est appele sur le fait que certains des lments de la prsente Norme internationale peuvent faire lobjet de droits de proprit intellectuelle ou de droits analogues. LISO ne saurait tre tenue pour responsable de ne pas avoir identifi de tels droits de propri

14、t et averti de leur existence. La Norme internationale ISO 12039 a t labore par le comit technique ISO/TC 146,Qualitdelair , sous-comit SC 1, missions de sources fixes. Lannexe A constitue un lment normatif de la prsente Norme internationale.ISO 12039:2001(F) ISO 2001 Tous droits rservs v Introducti

15、on Le dioxyde de carbone, le monoxyde de carbone et loxygne sont des gaz prsents dans les gaz dchappement des procds de combustion. La dtermination de la concentration de ces gaz peut aider loprateur dans loptimisation du procd de combustion. La dtermination de lO 2 et du CO 2 est galement ncessaire

16、 pour normaliser la concentration mesure dautres gaz et poussires dans des conditions dfinies. La mesure des concentrations de CO 2 ,d eCOe td O 2 dans les conduits peut seffectuer de plusieurs manires. La prsente Norme internationale dcrit les mthodes et lquipement pour le mesurage des concentratio

17、ns de ces gaz.NORME INTERNATIONALE ISO 12039:2001(F) ISO 2001 Tous droits rservs 1 missions de sources fixes Dtermination de la concentration de monoxyde de carbone, de dioxyde de carbone et doxygne Caractristiques de fonctionnement et talonnage de systmes automatiques de mesure 1 Domaine dapplicati

18、on La prsente Norme internationale spcifie les principes, les caractristiques de fonctionnement essentielles et lta- lonnage des systmes automatiques de mesure pour le dioxyde de carbone, le monoxyde de carbone et loxygne dans les conduites des sources fixes. La prsente Norme internationale spcifie

19、les systmes extractifs et non extractifs en rapport avec plusieurs types danalyseurs instrumentaux. Les techniques suivantes sont la base des instruments de mesure utiliss dans la pra- tique: le paramagntisme (O 2 ); le vent magntique (O 2 ); la pression diffrentielle (Quinke) (O 2 ); la magntodynam

20、ique; loxyde de zirconium (O 2 ); la cellule lectrochimique (O 2 et CO); labsorption des infrarouges (CO et CO 2 ). Dautres mthodes instrumentales quivalentes peuvent tre utilises condition quelles satisfassent aux exigen- ces minimales proposes dans la prsente Norme internationale. Le systme de mes

21、ure peut tre talonn avec des gaz certifis, conformment la prsente Norme internationale, ou dautres mthodes comparatives. 2 Rfrences normatives Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la rfrence qui y est faite, consti- tuent des dispositions valables pour la p

22、rsente Norme internationale. Pour les rfrences dates, les amendements ultrieurs ou les rvisions de ces publications ne sappliquent pas. Toutefois, les parties prenantes aux accords fon- ds sur la prsente Norme internationale sont invites rechercher la possibilit dappliquer les ditions les plus r- ce

23、ntes des documents normatifs indiqus ci-aprs. Pour les rfrences non dates, la dernire dition du document normatif en rfrence sapplique. Les membres de lISO et de la CEI possdent le registre des Normes internationa- les en vigueur. ISO 6145-2: 1) , Analyse des gaz Prparation des mlanges de gaz pour t

24、alonnage laide de mthodes volu- mtriques dynamiques Partie 2: Pompes volumtriques ISO 6879:1995, Qualit de lair Caractristiques de fonctionnement et concepts connexes pour les mthodes de mesurage de la qualit de lair 1) publier.ISO 12039:2001(F) 2 ISO 2001 Tous droits rservs ISO 10396:1993, missions

25、 de sources fixes chantillonnage pour la dtermination automatique des concentra- tions de gaz ISO 10849, missions de sources fixes Dtermination de la concentration en masse des oxydes dazote Ca- ractristiques de performance des systmes de mesurage automatiques 3 Termes et dfinitions Pour les besoins

26、 de la prsente Norme internationale, les termes et dfinitions suivants sappliquent. 3.1 point dair valeur obtenue pour O 2 lorsque lon fait passer de lair par le systme automatique de mesure 3.2 systme automatique de mesure AMS systme pouvant tre fix sur un conduit pour mesurer et enregistrer en con

27、tinu les concentrations en masse du CO, CO 2 et de lO 2 passant par le conduit 3.3 analyseur lment dun AMS extractif ou in situ effectuant les analyses 3.4 gaz dtalonnage gaz de composition connue et fiable, qui peut tre utilis pour vrifier la rponse de lAMS. Il convient de lutiliser pour ltalonnage

28、 de lAMS 3.4.1 gaz de gain gaz utilis pour rgler et vrifier un point spcifique sur une courbe dtalonnage 3.4.2 gaz de zro gaz ou mlange gazeux utilis pour tablir le zro sur une courbe dtalonnage dans une plage de concentrations donne 3.5 talonnage rglage et contrle de lAMS, avec un gaz secondaire ou

29、 un gaz de travail, avant de dterminer les caractristiques de fonctionnement et avant de commencer tout mesurage des gaz NOTE Cette procdure devrait tre ralise tous les intervalles dtalonnage. 3.6 intervalle dtalonnage dure pendant laquelle lAMS est normalement utilis entre chaque talonnage, en resp

30、ectant les indications fournies en priode de fonctionnement sans intervention 3.7 mesurage comparatif mesurage effectu sur le mme conduit du mme plan dchantillonnage, sur la mme priode de temps, avec lAMS soumis essai et avec la mthode comparative, en des points peu de distance les uns des autres et

31、 fournissant des paires de valeurs mesuresISO 12039:2001(F) ISO 2001 Tous droits rservs 3 3.8 mthode comparative mthode dessai dfinie pour les mesurages comparatifs des missions de sources fixes contenant du CO, du CO 2 et de lO 2 NOTE Il peut sagir dune mthode manuelle ou dun AMS fonctionnant selon

32、 un principe de mesure diffrent. 3.9 conduit gaine, chemine ou conduit de rejet dune source fixe dmission servant la dispersion des gaz rsiduels du processus 3.10 concentration en masse concentration dune substance dans un gaz dchappement mis, exprime en masse par volume NOTE 1 La concentration en m

33、asse est habituellement exprime en milligrammes par mtre cube (mg/m 3 ). NOTE 2 La conversion des donnes de ppm en mg/m 3 peut tre effectue comme suit: o est la masse molculaire relative; est la temprature relle, en kelvins; est la pression relle, en pascals. 3.11 temps mort temps coul entre une var

34、iation brusque de la concentration au point dchantillonnage et le moment o linstrument indique de la variation correspondante dans la rponse de linstrument 3.12 linarit cart maximal de la concentration mesure par rapport une ligne dchantillonnage linaire 3.13 zro sous tension signal de sortie dun di

35、spositif, capable dun rglage positif et ngatif autour de la valeur zro, cest-dire quivalant au signal dentre minimum EXEMPLE Une entre doxygne de dans lanalyseur avec une sortie de capable dun rglage du zro compris entre et lorsque doxygne est appliqu linstrument. 3.14 priode de fonctionnement sans

36、intervention priode pour laquelle les valeurs donnes des caractristiques de fonctionnement dun instrument peuvent tre garanties avec une probabilit de , sans entretien ni rglage NOTE Pour les installations de surveillance long terme, un fonctionnement sans intervention de sept jours au minimum est r

37、equis. 3.15 temps de rponse temps ncessaire pour atteindre de la variation totale de la rponse de linstrument NOTE Cest la combinaison temps mort temps de monte/descente. mg/m 3 = (ppm) M r 22,4 273 T p 101,3 M r T p 10 % 0 % 10 % 4 mA 20 mA 3,2 mA 5 mA 0 % 95 % 90 %ISO 12039:2001(F) 4 ISO 2001 Tous

38、 droits rservs 3.16 te mpsdemon te(t empsded es c ent e) temps ncessaire pour passer de ( ) de la variation totale de la rponse de linstrument NOTE Pour les instruments o les oscillations transitoires surviennent lapproche de la valeur finale lue sur linstrument, il convient de remplacer cette derni

39、re par le temps ncessaire aux oscillations pour tomber moins de de la variation totale de la valeur lue sur linstrument. 3.17 AMS vrifi AMS pralablement vrifi conformment la prsente Norme internationale ISO 12039 4 Symboles est lcart-type. Cest une mesure de la fidlit de fonctionnement de lAMS, et i

40、l est calcul selon la formule usuelle des carts-types; est lcart-type issu de la diffrence entre les paires des valeurs mesures du CO, du CO 2 et de lO 2 donne par lAMS en condition dessai et par une mthode quivalente; est lcart-type de la mthode comparative; est lcart-type des paires de valeurs; es

41、t lcart-type des lectures sur le blanc. 5P r i n c i p e Avec les systmes extractifs, un chantillon de gaz reprsentatif est prlev conformment lISO 10396 laide dune sonde dchantillonnage et transfr dans lanalyseur via la ligne dchantillonnage et le systme de condition- nement du gaz chantillon. Les s

42、ystmes non extractifs ne requirent aucun retrait de gaz chantillon. Pour linstallation, il est essentiel quun emplacement reprsentatif dans la gaine soit choisi conformment lISO 10396. Les systmes dcrits dans la prsente Norme internationale mesurent les concentrations de CO 2 ,d eC Oe td eO 2 en uti

43、lisant des mthodes instrumentales qui doivent satisfaire la spcification de fonctionnement minimale indi- que. Les systmes extractifs donnent gnralement des concentrations sur une base sche en raison des exigen- ces relatives au conditionnement des chantillons, et les systmes non extractifs donnent

44、gnralement des concentrations sur une base humide. 6 chantillonnage Lchantillonnage et les systmes de conditionnement des gaz chantillons pour les mthodes extractives et non ex- tractives doivent tre conformes lISO 10396. 7 Description des mthodes dessai 7.1 Gnralits Des exemples des mthodes types d

45、isponibles sont donns de 7.2 7.5. Les instruments qui utilisent ces techniques types doivent satisfaire aux caractristiques de fonctionnement dcrites en 7.2.4. 10 % 90 % 90 % 10 % 10 % s A s s c s D s x0ISO 12039:2001(F) ISO 2001 Tous droits rservs 5 7.2 Mthode dabsorption des infrarouges (CO/CO 2 )

46、 7.2.1 Principe La mthode dabsorption non dispersive des infrarouges se base sur le principe selon lequel les gaz constitus de molcules avec des atomes diffrents absorbent le rayonnement infrarouge une longueur donde unique. La technique de mesurage utilise ce principe comme suit: a) Mthode de faisc

47、eaux de rayons parallles Le rayonnement dune source infrarouge est divis en deux faisceaux de rayons parallles, un faisceau traversant une cellule de rfrence et lautre faisceau traversant une cellule chantillon. Les intensits des faisceaux spars sont mesures au moyen dun dtecteur appropri afin de dterminer la concentration de gaz du gaz tudi. b) Mthode simple faisceau Il existe trois types de mthodes simple faisceau: Utilisation de filtre