Qu'est-ce que Gaz de combustion ?
L'analyse des gaz de combustion mesure la composition du gaz sortant d'un système de combustion. Contrairement à une mesure de conformité des émissions, l'accent est ici mis sur le rendement de combustion : en mesurant l'oxygène, le dioxyde de carbone, le monoxyde de carbone et la température des gaz, on calcule le degré de complétude de la combustion et la quantité d'énergie perdue.
Objectif de Gaz de combustion
L'objectif est d'optimiser les réglages de la chaudière et du brûleur, de réduire la consommation de combustible et d'empêcher la formation de monoxyde de carbone due à une combustion incomplète. C'est aussi la mesure de base des contrôles périodiques de chaudière.
À quels produits Gaz de combustion s'applique-t-il ?
- Chaudières industrielles et commerciales
- Brûleurs et systèmes de combustion
- Fours et sécheurs
- Installations de cogénération
- Systèmes de chauffage central
Dans quels secteurs Gaz de combustion est-il utilisé ?
Normes relatives à Gaz de combustion
- TS EN 15259 (stratégie et point de mesure)
- TS EN 15058 (CO tayini)
- TS EN 14792 (NOx tayini)
- TS EN 14789 (détermination de l'oxygène)
- TS EN 12952-15 / EN 13384 (rendement de chaudière et calculs de conduit de fumée)
Conditions de Gaz de combustion
- Point de mesure
- Un point représentatif dans la section de la cheminée, loin des infiltrations d'air
- Fonctionnement stable
- La mesure est effectuée pendant que le système est sous charge stable
- Référence
- Les résultats sont convertis à la référence d'oxygène définie
- Température
- La température des gaz de combustion et ambiante est mesurée pour le calcul du rendement
Équipement pour Gaz de combustion
- Analyseur portable de gaz de combustion
- Capteurs électrochimiques et NDIR
- Sonde de température et manomètre de tirage
- Tube de Pitot
Exigences d'échantillon pour Gaz de combustion
- La mesure est effectuée sur site
- Le type de combustible et son analyse doivent être fournis — le calcul du rendement en dépend
- La capacité de la chaudière et la charge de fonctionnement doivent être enregistrées
- Le système doit être amené à un fonctionnement stable avant la mesure
Durée de Gaz de combustion
La mesure sur le terrain est réalisée rapidement. Si une mesure à différents paliers de charge est requise, la durée augmente avec le nombre de paliers.
Procédure de Gaz de combustion
- 1Le système est exploité sous charge stable.
- 2Le point de mesure est déterminé et la sonde est insérée.
- 3Les concentrations de O2, CO2, CO et NOx sont mesurées.
- 4La température des gaz de combustion et ambiante est enregistrée.
- 5Le tirage et les infiltrations d'air sont évalués.
- 6Le rendement de combustion et la perte de gaz de combustion sont calculés.
Critères d'acceptation de Gaz de combustion
Le critère d'acceptation est le rendement de combustion minimal et les valeurs limites d'émission fixés selon le type de chaudière et la législation. Les valeurs applicables lors des contrôles périodiques de chaudière sont définies par la législation nationale ; la spécification du fabricant peut aussi indiquer son propre objectif de rendement.
Évaluation des résultats
Une valeur d'oxygène élevée signifie un excès d'air et réduit le rendement ; une valeur d'oxygène trop basse comporte un risque de combustion incomplète et de formation de monoxyde de carbone. Le réglage optimal se situe entre ces deux extrêmes. Si de l'air s'infiltre au point de mesure, l'oxygène affiche une valeur trompeusement élevée et tout le calcul est faussé.
Rapport de Gaz de combustion
- Identification du système, capacité et informations sur le combustible
- Point de mesure et charge de fonctionnement
- Résultats O2, CO2, CO et NOx
- Température des gaz de combustion et ambiante
- Calcul du rendement de combustion et de la perte de gaz de combustion
- Recommandations d'amélioration
Accréditation
EUROLAB détient une accréditation internationalement reconnue obtenue auprès des organismes d'accréditation parties aux accords de reconnaissance multilatérale de l'IAF et de l'ILAC, selon ISO/IEC 17025 pour les tests en laboratoire, ISO/IEC 17020 pour l'inspection et la surveillance, et ISO/IEC 17021-1 et ISO/IEC 17065 pour la certification des systèmes et des produits. Cette chaîne garantit que les rapports et certificats délivrés sont acceptés dans le monde entier.
La possibilité de proposer ce test dans le cadre d'une accréditation dépend de votre produit et de la norme appliquée ; l'accréditation étant méthodologique, le périmètre est confirmé par écrit au stade du devis.
Portée et autorisationsRèglements connexes
- Directive (UE) 2015/2193 relative aux installations de combustion moyennes
- Directive (UE) 2010/75 relative aux émissions industrielles
- Directive 2009/125/CE relative à l'écoconception (pour les groupes de produits concernés)
Analyse environnementale — Que couvre ce domaine d'essai ?
La section ci-dessous décrit le domaine auquel appartient l'essai Gaz de combustion ; les conditions et critères d'acceptation de cet essai figurent dans les sections ci-dessus. Le périmètre propre à votre produit est confirmé par écrit au stade du devis.
Les analyses environnementales déterminent la présence et la concentration de polluants dans des échantillons d'eau, de sol, de déchets, d'air et de gaz de combustion. Le résultat de cette famille fait généralement partie d'un permis, d'une déclaration ou d'un dossier d'inspection ; le résultat a des conséquences juridiques directes.
Dans cette famille, l'ÉCHANTILLONNAGE représente la moitié du résultat, et c'est ce qui distingue le plus ce domaine des autres. Un échantillon prélevé au mauvais moment, dans le mauvais récipient, avec une mauvaise conservation ou au mauvais point donne un résultat invalide, quelle que soit la qualité de l'analyse en laboratoire. Dans les eaux usées, un échantillon ponctuel et un échantillon composite donnent des informations différentes ; dans le sol, la surface et la profondeur produisent des résultats différents. L'échantillonnage possède donc ses propres normes et son propre périmètre d'accréditation.
Du côté de l'eau, les paramètres physico-chimiques (pH, conductivité, turbidité, DCO, DBO, matières en suspension), les ions, les métaux lourds, les polluants organiques et les paramètres microbiologiques sont mesurés. L'eau potable et les eaux usées ont des ensembles de paramètres et des limites différents ; la même méthode de laboratoire conduit à une décision différente selon les deux régimes.
Dans le sol et les déchets, on détermine les métaux lourds, les hydrocarbures, les composés HAP et PCB ainsi que le COMPORTEMENT DE LIXIVIATION. L'essai de lixiviation suit une logique propre à ce domaine : ce n'est pas la quantité totale d'un polluant dans le sol mais la fraction pouvant passer dans l'eau qui détermine le risque environnemental. La classification des déchets et la décision d'élimination reposent largement sur cet essai.
Du côté des émissions, on surveille dans le gaz de combustion les poussières, le dioxyde de soufre, les oxydes d'azote, le monoxyde de carbone, l'oxygène, l'humidité et le carbone organique total. La mesure est effectuée sur site en conditions d'exploitation et doit représenter le régime de fonctionnement réel de l'installation ; une mesure prise à faible charge ne montre pas les émissions à pleine capacité.
Les systèmes de mesure en continu constituent un domaine de travail distinct. Dans les grandes installations, les émissions sont surveillées en continu et l'exactitude de ces systèmes est vérifiée périodiquement par comparaison avec des mesures indépendantes ; le cadre d'assurance qualité régit cela.
Les mesures de bruit et de vibration complètent le volet impact environnemental du domaine : la cartographie du bruit ambiant, l'exposition au bruit sur le lieu de travail et les mesures d'exposition aux vibrations produisent des preuves à la fois pour la législation environnementale et de santé au travail.
Groupes de méthodes dans ce domaine
Échantillonnage
Normes d'échantillonnage distinctes pour l'eau, les eaux usées, le sol, les déchets, les gaz de combustion et l'air ambiant ; techniques d'échantillonnage ponctuel, composite et continu.
Physico-chimie de l'eau
pH, conductivité, turbidité, couleur, matières en suspension, DCO, DBO, COT, alcalinité, formes d'azote et de phosphore.
Analyse élémentaire
Détermination des métaux lourds et éléments traces dans l'eau, le sol et les déchets par ICP-OES et ICP-MS.
Polluants organiques
Composés organiques volatils, HAP, PCB et pesticides organochlorés par GC-MS ; indice hydrocarbures-huile.
Gaz de combustion
Mesure des poussières, SO2, NOx, CO, O2, humidité et carbone organique gazeux total ; assurance qualité des systèmes de mesure automatiques.
Lixiviation et caractérisation des déchets
Essais de lixiviation et paramètres de classification des déchets ; base de la décision d'élimination.
Confusions fréquentes dans ce domaine
- Un résultat d'analyse ne peut être utilisé seul sans le registre d'échantillonnage ; l'heure, le point, les conditions et la chaîne de traçabilité font partie du rapport.
- La teneur totale et la quantité lixiviable donnent des informations différentes ; dans la classification des déchets, c'est le comportement de lixiviation qui compte.
- La mesure des émissions doit être effectuée dans des conditions de fonctionnement représentatives de l'installation ; un résultat obtenu à charge partielle est trompeur.
- Les limites de l'eau potable et des eaux usées sont définies dans des législations différentes ; le même paramètre porte un seuil différent selon les deux régimes.
- Un échantillon prélevé en un seul point ne représente pas l'ensemble de la zone ; l'évaluation d'un site contaminé nécessite un plan d'échantillonnage en grille.
Quelles décisions ces résultats étayent
- Conformité aux permis environnementaux et aux limites de rejet
- Assurance qualité des systèmes de mesure continue des émissions
- Évaluation des sites contaminés et décision de réhabilitation
- Classification des déchets et choix de la méthode d'élimination
- Mesures d'exposition en milieu de travail et obligations de santé au travail
Tests associés
Questions fréquentes sur Gaz de combustion
L'analyse des gaz de combustion remplace-t-elle la mesure des émissions ?
Non. La mesure de rendement avec un analyseur portable est à des fins opérationnelles ; une déclaration de conformité réglementaire nécessite une mesure des émissions accréditée selon l'EN 15259 et des méthodes normalisées spécifiques aux polluants.
Notre valeur de CO est ressortie élevée — que signifie cela ?
Cela indique une combustion incomplète : elle peut provenir d'un manque d'air, d'un mauvais mélange, du réglage du brûleur ou de surfaces de chauffe encrassées. C'est une constatation qui doit être corrigée tant pour la sécurité que pour le rendement.