Analyseurs de Gaz Fuji

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1 Analyseurs de Gaz Fuji La technologie innovante pour votre environnement FCNO:300j

2 1 PRÉSENTATION Fuji Electric développe et commercialise des analyseurs depuis Ils ont été conçus dans le but de répondre aux réglementations actuels en vigueur concernant les émissions de gaz polluants et de rejets à l atmosphére. Service Dans le domaine de l analyse industrielle plus que dans tout autre domaine, la relation client/fournisseur demande une implication très forte que ce soit dans la phase avant-vente (définition précise du besoin), dans la mise en oeuvre de l installation ou dans son suivi dans le temps. Fuji Electric accompagne, conseille ses clients en tant que partenaire fiable apportant son savoir faire et son implication tout au long de la vie de votre installation. En tant que tel, Fuji Electric France propose les services et expertises suivants à sos clients : L'étude et la définition de vos besoins en fonction des arrêtés ministériels en vigueur et de votre arrêté d exploitation. L installation et la mise en service des équipements par notre propre équipe d'ingénieurs et de techniciens : pré-visite du site en vue de définir les conditions de montage, intervention de nos techniciens et enfin une formation de votre personnel sur les conditions d'utilisation et dans un cadre sécuritaire. L entretien et le bon fonctionnement des équipements installés dans vos locaux par le biais soit d interventions ponctuelles soit de contrat de maintenance à des périodes bien définies. Support et prestations spécifiques pour les procédures QAL 2 et QAL 3.

3 SOMMAIRE PRÉSENTATION... 1 Service... 1 ANALYSEURS DE COMBUSTION... 3 Analyseurs d'oxygène ZKM/ZFK8V... 3 Ejecteur haute température ZTA... 4 ANALYSEURS EXTRACTIFS MULTIGAZ A L EMISSION... 5 Analyseur type ZKJ... 5 Analyseurs type ZRE... 6 Analyseurs type ZPA... 7 Analyseurs type ZPB... 7 Analyseurs type ZPG... 8 Analyseur d'oxygène sec type ZFK SYSTEME D'ANALYSE EN CONTINUE DES POLLUANTS Armoire d'analyse FUJI ELECTRIC A2F...11 LOGICIEL Logiciel ECAR (Emission Control And Reporting)...13 MESURE DES POUSSIERES Analyseurs type OPASTOP GP ANALYSEURS IN-SITU MULTIGAZ A L EMISSION Analyseurs type ZSS ANALYSEURS POUR APPLICATION BIOGAZ Analyseur type ZPA ANALYSEURS POTABLES Analyseur type ZSVS Analyseur type ZSVF CONDITIONNEMENT ET TRAITEMENT DU GAZ Sondes de prélèvement Série SP210-H/SP210-H/W Série SP2000-H/SP2300/2400-H Série SP2600-H Lignes de prélèvement chauffées REFROIDISSEURS Série EC Série CSS-V CONVERTISSEUR NO2/NO TYPE ZDL ACCESSOIRES (POMPES, FILTRES, DÉBITMÈTRES, ) Filtres Universels série FP, FT Débitmètre série FM Pompe à membrane série N DONNÉES UTILES Formules, conversion d unités CERTIFICATION QAL1 SUIVANT EN ET EN ISO

4 3 ANALYSEURS DE COMBUSTION Augmentation de rendement de combustion et respect des normes de protection de l'environnement en vigueur. Les analyseurs d'oxygène à sonde zirconium Fuji sont utilisés dans différents domaines (aciérie, énergie, pétrole/pétrochimie, céramique, pâte à papier, alimentaire, et industrie textile), mais aussi dans divers procédés de combustion (incinérateurs, chaudières, fours de réchauffage, fours de fusion) permettant ainsi de réduire l'excès d'air de combustion et de réaliser une réelle économie en augmentant le rendement de la combustion. Le convertisseur est disponible avec 2 types de construction : IP66 et IP67 Détecteur d'oxygène au zirconium (ZFK8) ZKM2 Convertisseur <IP67> ZKM1 Convertisseur <IP66> Détecteur avec tube de convection Remplacement facile de l'élément zircone Plat analyseur d oxygène au zirconium Entrée gaz de mesure Tube de convection Tube de convection Détecteur Divers tubes de convection, avec purge à l'air en atmosphères polluées, et d'autres modèles conçus avec des matériaux anti corrosion, sont disponibles. Haut degré de protection (1) Détection de coupure du thermocouple pour le contrôle de la température dans le détecteur par l'analyseur en coupant l'alimentation électrique. (2) L'alimentation électrique dans le détecteur peut aussi être coupée grâce à une entrée externe en cas d'urgence. (3) la fonction verrouillage permet d'éviter des erreurs de manipulation.

5 4 ZTA : un éjecteur est disponible pour les mesures en hautes températures (jusqu'à 1500 C). Ejecteur (ZTA) Caractéristiques Techniques Spécifications générales Type de mesure Oxygène Méthode de mesure Zirconium à insertion directe Étendue de mesure réglable de 0-2 à 50% vol d'o2 Répétabilité < ±0.5% de la pleine échelle Linéarité < ±2% de la pleine échelle Dérive d'échelle/zéro < ±1% de la pleine échelle/semaine Temps de réponse 4 à 7 secondes (de l'entrée gaz d'étalonnage) Sortie analogique 4 à 20mA cc ou 0 à 1V DC, isolée tension d'alimentation 100 à 120V ca ou 200 à 240V ca Spécifications détecteur température des fumées -20 à +600 C (tube de convection) -20 à C (avec éjecteur) Pression des fumées -3 à +3 kpa Filtre Céramique, papier quartz Construction IP66 Poids Environ 1.6kg (sans le tube de convection) Spécifications convertisseur Indication de LED 4 digits rétro éclairés concentration Signal de sortie 6 contacts relais Signal d'entrée 3 contacts secs Communication RS-485 (MODBUS) ou RS-232C Fonctions Détection coupure thermocouple, clé de verrouillage Fonction de maintien Maintien durant l'étalonnage et la purge. Options Affichage du rendement, purge à l'air, auto calibration Construction IP66 ou IP67 Spécifications tube de convection Type Usage général, anti-corrosion, avec purge à l'air, environnement hautes températures Longueur 300 mm à 1000 mm Bride de montage DN 65 PN6 Coffret de mesure avec système d'étalonnage et de rétro soufflage automatique

6 5 ANALYSEURS EXTRACTIFS MULTIGAZ A L EMISSION ANALYSEURS 5 GAZ À INFRAROUGE NON DISPERSIF : ZKJ / ZRE Ces analyseurs de gaz sont utilisés pour la mesure des concentrations en monoxyde et dioxyde de carbone (CO et CO2), en monoxyde d azote (NO), de dioxyde de soufre (SO2), de méthane (CH4) et d oxygène (oxyde de zirconium ou paramagnétique) des sources de pollution. Ils permetttent la mesure simultanée et continue par extraction de 1 à 5 gaz. Analyseur Type ZKJ Moteur Cellule de répartition (filtre interférentiel) Trimmer Cellule de référence Débitmètre massique Chopper P P-P Détecteur Source infrarouge unique Entrée gaz Cellule de mesure Sortie gaz Détecteur pour compensation des interférences Système de mesure à double faisceau et source unique Maintenance simple grâce aux fonctions d'autodiagnostique Bonne précision et excellente stabilité de la mesure dans le temps. Large écran rétro éclairé Calibration automatique de zéro et d échelle Correction par l oxygène Liaison numérique protocole Modbus. Grande dynamique d'échelle (1 à 20 configurables) Caractéristiques Techniques Principe de mesure Gaz mesurés et étendue de mesure Répétabilité Linéarité Dérive de zéro Dérive d'échelle Débit Temps de réponse Sorties analogiques NOx, SO2, CO, CO2, CH4 : Méthode par absorption infrarouge non dispersif. Simple source, simple faisceau. NO : 0 à 50ppm ppm SO2 : 0 à 50ppm...10% CO : 0 à 50ppm...100% CO2 : 0 à 20ppm...100% CH4 : 0 à 200ppm...100% O2 : 0 à 5%...25% (1 à 2 échelles par composant, rapport d'échelle max. 1:20, sauf O2) 0.5% PE (1% PE pour gamme de moins de 50ppm) 1.0% PE 1.0% PE par semaine (2.0% PE par semaine pour les gammes entre 50ppm et 200ppm) 2.0% PE par semaine (2.0% PE par jour pour les gammes < 50ppm) 0.5L/min. ±0.2L/min. Pour 90% de la PE, le temps de réponse électrique est de 15 sec. Moins de 60 sec y compris le temps de purge de la cellule pour un débit de 0.5 l/min. 12 sorties, 4-20 ma ou 0-1 V, linéaires, non isolées. Valeur instantanée de chaque gaz mesuré, Valeur instantanée de chaque gaz après correction par O2, Valeur moyennée de chaque gaz après correction O2, Valeur moyennée de O2. Entrées contact externe Sorties contact Communication Etalonnage automatique Encombrement, Poids Tension d'alimentation électrique Contact libre de potentiel changement d échelle, démarrage étalonnage automatique, maintien de signal, remise à zéro des moyennes, M/A pompe. Indication d échelle de chaque gaz, Défaut analyseur, Défaut étalonnage, Etat étalonnage, M/A pompe, Pics alarme CO, Alarmes hautes / basses, Perte alimentation RS-232C (MODBUS) option L étalonnage automatique du zéro et d'échelle peut-être réglé périodiquement. LCD rétro éclairé Valeur instantanée de chaque gaz, Valeur instantanée de chaque gaz après correction par O2, Valeur moyennée de chaque gaz après correction par O2, Valeur moyennée O2, Compteur de pics de CO. 177 (H) x 483 (L) x 578 (P) mm, Environ 22 kg 100 à 240V ca, 50/60Hz, 250VA

7 6 Principe de mesure La quantité de rayonnement infrarouge absorbée par la cellule de mesure est détectée avec un débitmètre massique. 1mm Capteur débit massique (Principe du fil chaud) Micro débitmètre massique Le micro débitmètre massique, à faible impédance, a une excellente immunité aux parasites, et le capteur, sans partie mobile, est insensible aux vibrations. Température à fil chaud Sans flux Détection (ΔP) Passage du flux vers la gauche Détection (ΔP) Passage du flux vers la droite Analyseur Type ZRE Montage rack 19", sur panneau ou table Source infra rouge Entrée gaz Sortie gaz Cellule de mesure Moteur Chopper Débitmètre massique Détecteur Débitmètre intégré Connecteur d'entrée analogique Entrée gaz de purge (Rc1/4 ou NPT1/4) Entrée gaz (Rc1/4 ou NPT1/4) Connecteur de communication RS-485 Connecteurs d'entrées/ Sortie gaz (Rc1/4 ou NPT1/4) sorties logiques Bouton M/A Large écran LCD (avec fonction économiseur d'écran) Connecteur de sorties analogiques Fusible Alimentation et terre (100 à 240 Vca, 50/60 Hz) Caractéristiques Techniques Principe de mesure Gaz mesurés Stabilité Linéarité Dérive du zéro Dérive d'échelle Temps de réponse Sorties analogiques Changement d échelle Entrées logiques (option) NO, SO2, CO, CO2, CH4 : NDIR à un seul faisceau O 2 : cellule électrochimique ou paramagnétique interne, ou zircone externe (ZFK7 de Fuji) Gaz mesuré Echelle mini Echelle maxi NO 0-200ppm ppm SO ppm 0-10 vol% CO ppm vol% CO 0-200ppm vol% CH ppm vol% O2 interne 0-10 vol% 0-25 vol% O2 externe 0-5 vol% 0-25 vol% Possibilité de permuter 2 échelles pour chaque composant. Ratio échelle de mesure 1:10 (sauf O2) ±0.5% de la pleine échelle ±1.0% de la pleine échelle < ±2% de la pleine échelle/semaine < ±2%de la pleine échelle/semaine < à 60 sec pour 90% de la mesure, variable suivant les gaz et les échelles 4-20 ma ou 0-1 VDC (12 sorties maximum) Valeur instantanée de chaque gaz Options : sortie des valeurs instantanées corrigées par O2, et sortie des moyennes glissantes corrigées par O2 Ecran LCD rétro éclairé (menus en Français) Visualisation des valeurs instantanées, corrigées par O2 et moyennées corrigées par O2. Visualisation du paramétrage avec fonction économiseur d écran Changement d échelle manuellement, automatiquement ou par commande externe (option). Entrée tension : 12 à 24 Vcc / 15 ma max. (0 V = OFF, 12 ou 24 V = ON) 9 entrées maximum Changement d échelle, calibration automatique, maintien de signal, remise à zéro des moyennes glissantes. Sorties contact (option) Liaison numérique (option) Contact inverseur (15 maximum) calibration, calibration en cours, alarmes Haute/Basse de chaque gaz, marche/arrêt pompe, commande des électrovannes de calibration. RS-485 (protocole MODBUS) Lecture et écriture de nombreuses variables, les valeurs de concentration et les étatsde l analyseur. D-sub 9 Intégré Rc1/4 ou NPT1/4 1 L/min (si nécessaire) Acier pour montage sous abri 90 HR maxi (pas de condensation) Rack 19, panneau ou table Débitmètre Connexions gaz Débit gaz de purge Matériau boîtier Température / humidité Montage Tension d'alimentation 100 à 240 VAC, 50/60 Hz, 100VA Dimensions d'encombrement Poids Norme mm (montage rack 19 ) mm (montage panneau) Environ 8 kg (5 gaz) Marquage CE Débit 0.5 L/min ±0.2 L/min Température 0 C à 50 C Pression 10 kpa maxi Poussières Brouillard Interdit Humidité Point de rosée 2 C (sans condensation) Gaz corrosif HCl : 1 ppm maxi

8 7 ANALYSEURS EXTRACTIFS MULTIGAZ A L EMISSION ANALYSEUR DE MESURE EN SIMULTANÉ ET CONTINU type ZPA Mesure de 5 gaz en simultané et en continu ZPA Echelles de mesure (min...max) NO: 0~200ppm ppm SO2: 0~200ppm... 10vol% CO2: 0~100ppm vol% CO: 0~200ppm vol% CH4: 0~500ppm vol% O2: 0~5vol% vol% Peu affecté par les corrections de variation de pression atmosphériques (option) Correction pour la pression atmosphérique et d'altitude (Note: Analyseur mono gaz (O2) est disponible pour des échelles 100 à 95%) Fonction d'auto calibration zéro/échelle (option) élimine les erreurs de calibration manuelle. Débitmètre Vannes motorisées Marche /Arrêt Auto calibration Filtre à membrane Gaz std pour calibration zéro Gaz std pour calibration échelle L étalonnage est effectué à intervalles préalablement réglées et programmées: 1 à 99 heures ou 1 à 40 jours ANALYSEUR HAUTE PERFORMANCE type ZPB Excellente stabilité sur le long terme : dérive du zéro < 0,5% de la pleine échelle / semaine Mesure de 5 gaz en simultané et continue ZPB Echelles de mesure (min...max) NO: 0~50ppm ppm SO2: 0~50ppm ppm CO2: 0~50ppm... 25vol% CO: 0~50ppm ppm O2: 0~5vol% vol% Principe du système d'échantillonnage Echantillonnage com NF SV1 NO Vanne Gaz de motorisée NF référence (N2 ou zéroéquivalent air) com NO SV2 Source infrarouge Moteur Source infrarouge Analyseur (ZPB) Cellule d échantillonnage Chopper Détecteur Cellule d échantillonnage Détecteur Echappement Moteur Chopper NF Normalement fermé NO Normalement ouvert Cet analyseur est doté d'un système d'échantillonnage en continu permettant ainsi une stabilité des mesures à faibles concentrations.

9 8 ANALYSEUR ULTRA BASSE CONCENTRATION type ZPG Mesure en continu pour de très basse concentration de gaz (0 à 5 ppm) (mesure de 2 gaz (O2 inclus)). ZPG Echelles de mesure (min...max) NO: 0~10ppm ppm SO2: 0~10ppm ppm CO2: 0~5ppm... 50ppm CO: 0~5ppm... 50ppm O2: 0~5vol% vol% Exemple d'applications Mesure continue de gaz à faible impureté (CO et CO2) des séparateurs d'air Air Filtre Compresseur d air Raffineur Séparateur air Compresseur N2 Compresseur de N2 amélioré Compresseur O2 N2 (usine) O2 (usine) Condenseur N2 O2 Cuve de stockage Principe du système d'échantillonnage Echantillonnage SV1 com NO NF Valve motorisée NF Gaz de référence com NO (N2 ou zéroéquivalent SV2 air) Analyseur (ZPG) Cellule d échantillonnage Echappement Source infrarouge Détecteur Moteur Chopper NF Normalement fermé NO Normalement ouvert Echappement Cet analyseur est doté d'un système d'échantillonnage en continu permettant ainsi une stabilité des mesures à faibles concentrations. Fonctions communes Maintien signal de sortie Commutation d échelle (Man/Auto) Correction de la pression atmosphérique RS-485 communication Calibration auto Commande à distance de la calibration auto Sortie valeur corrigée moyennée Sortie O2 moyennée Sortie contact calibration en cours Sortie alarme dépassement CO Sortie contact défaut calibration Sortie contact identification échelle Sortie contact alarmes sur mesure Sortie correction O2 Entrée contact RAZ des moyennes Sortie contact défaut analyseur (Modèle: ZPB) (Modèle: ZPG) Haute précision de mesure avec une répétabilité de ±0.5 % de la pleine échelle / semaine (dérive du point zéro) Détecteurs multi couches permettant un minimum d'interférences entre les gaz Cellule paramagnétique ou électrochimique pour la mesure de l'o2 Compensation des variations de la pression atmosphérique (option)

10 9 ANALYSEURS EXTRACTIFS MULTIGAZ A L EMISSION ANALYSEURS : ZPA / ZPB / ZPG (suite) Principales caractéristiques Type Usage général Haute performance Mesure sur basse concentration Modèles Référence ZPA ZPB ZPG Principe de mesure Méthode par absorption infrarouge non-dispersif (simple faisceau), O2 : Méthode électrochimique ou paramagnétique (élément de mesure incorporé à l analyseur) ou méthode zircone (analyseur externe). Nombre de gaz mesurables Jusqu'à 5 gaz (O2 inclus) Jusqu'à 2 gaz (O2 inclus) Gaz mesurés et échelles Echelle mini Echelle maxi Echelle mini Echelle maxi Echelle mini Echelle maxi NO 0~200ppm 0~5000ppm 0~50ppm 0~5000ppm 0~10ppm 0~100ppm SO2 0~200ppm 0~10vol% 0~50ppm 0~5000ppm 0~10ppm 0~100ppm CO2 0~100ppm 0~100vol% 0~50ppm 0~25vol% 0~5ppm 0~50ppm CO 0~200ppm 0~100vol% 0~50ppm 0~5000ppm 0~5ppm 0~50ppm CH4 0~500ppm 0~100vol% O2 (électrochimique) 0~10vol% 0~25vol% 0~10vol% 0~25vol% 0~10vol% 0~25vol% O2 (paramagnétique) 0~5vol% 0~100vol% 0~5vol% 0~100vol% 0~5vol% 0~100vol% - 100~95vol% O2 (analyseur externe) 0~5vol% 0~25vol% 0~5vol% 0~25vol% 0~5vol% 0~25vol% Gamme de mesure Jusqu'à 2 échelles par gaz Répétabilité ±0.5% de la pleine échelle Linéarité ±1% de la pleine échelle Dérive du zéro ±2% de la pleine échelle/semaine ± 0,5% de la pleine échelle/semaine Dérive d'échelle ±2%de la pleine échelle/semaine ±2%de la pleine échelle/semaine Temps de réponse (< 90%) 10 à 30 sec (dépendant de l'échelle 30 sec (T90) de mesure) (Dépendant du temps d'échantillonnage et de réglage (Td = 5 à 20 secondes)) Sortie analogique 4 à 20 ma ou 0 à 1 Vcc (isolée entre circuit interne et terre, les sorties ne sont pas isolées). Valeur instantanée, Valeur instantanée de chaque gaz après correction par O2, Valeur moyennée de chaque gaz après correction par O2, Valeur moyennée O2 Commande de changement Le changement d échelle peut être manuel, automatique ou commandé à distance (option) d échelle Entrée contact (option) Entrée tension (de 12 à 24 Vcc, courant maxi : 15 ma) Changement d'échelle, auto calibration, maintien de signal, RAZ des moyennes Entrées fonctions (option) 1c contact relais (capacité : 24 Vcc/1 A, charge résistive) lonnage automatique, Alarmes hautes/basses, Pic d'alarme CO Correction de la pression atmosphérique doit être incorporée. (option) Fonctions standards Maintien des signaux de sorties, Commandes de changement d échelle Manu/Auto Fonctions optionnelles Alarmes hautes/basses, Correction et Moyennes glissantes par O2, Remise à zéro des moyennes glissantes, sortie alarme dépassement CO Communication (option) RS-485 (Modbus) (D-sub 9) Liaison série half-duplex, Synchronisation Start-Stop Indicateur du débit d'échantillonnage Non équipé Disponible Entrée/Sorties gaz 1/4 Rc ou 1/4 NPT femelle Débit du gaz de purge 1L/min (si nécessaire) Gaz de purge Non nécessaire nécessaire (N2 sec ou air sec) Température ambiente/ Humidité 90% maxi d'humidité relative (HR) (pas de condensation admise) Méthode de montage Montage rack 19 Tension d'alimentation Consommation électrique Environ 100 VA Environ 120 VA Environ 100 VA Dimensions externes 133 (H) 483 (P) 382 (L) mm Poids Environ 10 kg Environ 11 kg Environ 9 kg Normes Marque CE

11 10 ANALYSEUR D OXYGÈNE À OXYDE DE ZIRCONIUM type ZFK7 Pour la correction par l O2, les analyseurs à infra rouge acceptent le signal linéaire 0 à 1V DC provenant d un analyseur étalonné de 0 à 25% d O2 pleine échelle. Si un tel analyseur n est pas installé, FUJI ELECTRIC France propose l analyseur spécifique à oxyde de zirconium modèle ZFK7. Description générale de l analyseur d oxygène à oxyde de zirconium L analyseur d oxygène zirconium utilise la particularité de la zircone (ZrO2) qui, portée à haute température, se comporte comme un électrolyte solide vis-à-vis des ions oxygène. Si les électrodes en platine, fixée sur chaque face de l électrolyte solide, sont en présence d une pression partielle d oxygène, différente sur chaque face, il se produit une réaction électrochimique et une force électromotrice est recueillie sur les électrodes. D un point de vue microscopique, cette réaction électrochimique se produit à la triple interface entre l électrolyte solide, l électrode et l oxygène. Coté haute pression partielle : O2 + 4 e >> 2O 2 (ionization) Coté basse pression partielle : 2O 2 >> O2 + 4 e (molécularisation) La force électromotrice générée (E) répond à l équation de Nernst : Pression partielle gaz de référence P H Electrolyte solide O 2- O 2- O 2 Ionisation Equation de Nernst RT E = 4F 1n P H(O 2) P L(O 2) Electrode Pression partielle gaz mesuré P L Zircone Platine O 2 Molécularisation Interface trois phases : point où la réaction électrochimique se réalise Force électromotrice E : Force électromotrice P H(O 2) : Pression partielle de l oxygène du gaz de référence (atmosphère) P L(O 2) : Pression partielle de l oxygène présent dans le gaz à mesurer R : Constante des gaz [J mol -1 K -1 ] T : Température absolue[k] F : Constante de Fraday [c mol -1 ] Molécule d oxygène Analyseur à oxyde de zirconium (Type: ZFK7) Principe de mesure : Oxyde de zirconium Echelles de mesure : O2 échelle mini : 0 à 5% volume O2 échelle maxi : 0 à 25% volume Stabilité : mieux que ±0.5% PE Linéarité : mieux que ±1% PE Dérive de zéro : mieux que ±1% PE/semaine Dérive d échelle : mieux que ±2% PE/semaine Temps de réponse : environ 20 sec (pour 90% de la réponse) Débit du gaz : 0.5 ±0.25l/mn Remarque : De par son principe, la mesure d O2 par sonde au zirconium peut créer une erreur due à la présence de gaz combustibles dans l échantillon. De même, la présence de gaz corrosifs peut réduire la durée de vie de la cellule. Raccordement : Rc 1/4 ou NPT 1/4 Alimentation : Tension : 100 à 115Vca ou 200 à 240Vca, Fréquence : 50/60Hz Consommation électrique : 215VA (à la mise sous tension) 65VA ( marche normale) Boîtier : Acier, pour montage abrité. Indication : Température de chauffage de la cellule par LED Sortie alarme température: Un contact, 220V, 1A ca (charge résistive) Dimensions (HxLxP) : 140 x 170 x 190 mm Poids : environ 3kg Couleur : munsell 5Y 7/1

12 11 SYSTEME D ANALYSE EN CONTINUE DES POLLUANTS SYSTÈMES AUTOMATIQUES DE MESURE EN CONTINU ET... Conçu pour s'adapter facilement à toutes les installations, le système A2F est pour l'utilisateur une solution "clé en main" économique, précis, fiable et flexible. L'équipe technique de Fuji Electric France peut en plus proposer toutes adaptations particulières ou toutes autres fournitures associées telles que certificat de calibration, mise en service, formation, contrat de maintenance... Le système A2F permet la mesure et le contrôle en continu des émissions de monoxyde (CO), et dioxyde (C02) de carbone, dioxyde de souffre (S02) et monoxyde d'azote (NOx) dans les fumées issues d'une combustion à base de gaz naturel, de fuel, de charbon, débris ou de déchets urbains. Il se compose d'un analyseur à infrarouge non dispersif, d'un analyseur d'oxygène à oxyde de zirconium et d'un ensemble de préparation de l'échantillon. Il a été spécialement conçu par Fuji Electric France pour la mise en conformité des installations entrant dans le cadre de la réglementation sur la conception et l'exploitation des chaufferies de plus de 20 MW (arrêté 2910) et plus particulièrement en Zone de Protection Spéciale (ZPS). Le système A2F se présente sous la forme d'une canne de prélèvement avec filtre chauffé, d'une ligne de prélèvement également chauffée et d'une armoire ventilée et câblée contenant les différents appareils de préparation de l'échantillon (filtres, purges automatiques, groupe froid, catalyseur N02/NO, calibration automatique...) et d'analyse. Associé aux différentes fonctionnalités disponibles sur les analyseurs ZRJ, ZKJ, ZRE et ZPA, il est possible d'ajouter en option un enregistreur papier et une liaison numérique RS232C pour la transmission des principales mesures du système. Schéma de principe de la baie Limite baie d analyse Sonde O2 sec ZFK7 Sondes avec filtre chauffé TIC 001 Lignes chauffées SP002 CC002 FLP002 FI003 (0-250lh) PM003 FLL001 LSH001 Electrovanne Étalonnage Et de sécurité ZFK7 O2 AIT102 ZIRCONE SV101 FI002 (0-250lh) Filtre stop eau ZRE NO/SO2 AIT101A CO AIT101B NO2/NO CONVERTISSEUR Filtre à poussières Filtre SO3 et détection H2O PP002 PI101 PCV101 Filtre sécheur Air ambiant WA001 PM002 Gaz de calibration CO, SO2, NO et O2

13 P P P EN SIMULTANÉ DES ÉMISSIONS DE GAZ À L'ATMOSPHÈRE Mesure des concentrations de NOx, SO2, CO2, CO, et CH4 par la méthode infra rouge non dispersif Secteur tournant Moteur Chambre de distribution Cellule de référence Débitmètre thermique massique Immunité aux interférences grâce à la faible impédance du capteur. Pas de pièces en mouvement. Résistant aux vibrations. Converti l absorption IR en un signal électrique. Haute sensibilité dans un rapport de 1 à 25. Température Sans débit Débit vers la gauche Principe Source infrarouge Entrée gaz échantillon Détecteur Sortie gaz Détecteur de échantillon compensation La quantité de rayonnement IR absorbée dans la cellule de mesure est détectée par un micro débitmètre thermique massique. 1mm Débitmètre thermique massique Débit vers la droite Interface Opérateur claire et conviviale, avec écran tactile et aide à la maintenance

14 13 LOGICIEL LOGICIEL ECAR (Emission Control And Reporting) Afin d aider les industriels à respecter la réglementation ou l arrêté d exploitation de leur site, Fuji Electric propose en complément de son système de mesure en continu des émissions de gaz le logiciel ECAR, pour l archivage, le suivi des données et l édition des rapports. Développé par Fuji Electric pour les gaz CO, NOx, SO2, CO2, Hcl, NH3, COV, O 2 et les poussières. Ce logiciel permet de répondre à la réglementation en vigueur et donc de présenter aux organismes de contrôle un document de suivi et de gestion des mesures des gaz polluants produits par la combustion de différents combustibles. Il se présente sous la forme de deux applications indépendantes : La première permet l archivage horodaté de toutes les mesures corrigées par l oxygène des gaz concernés La deuxième permet l exploitation de ces données afin de permettre leur visualisation en temps réel et l édition de rapports journaliers et mensuels pour transmission aux organismes officiels. Les données nécessaires à l édition des rapports et à la recherche d éventuels disfonctionnements sont stockées sur le disque dur pendant une période au moins égale à 3 ans et sont accessibles à tout moment sur les vues de conduite. Elles sont ensuite sauvegardées sur DVD. Les données stockées sont protégées en écriture et il est possible de les exporter vers un tableur de type Excel. En mode enregistrement temps réel, l opérateur peut visualiser les valeurs des concentrations en données numériques et graphiques. Sur demande le système édite des rapports journaliers et mensuels avec moyennes horaires ou semi-horaires. Ceux-ci font apparaître les moyennes horaires ou journalières de chaque gaz, avec validation par intervalle de confiance à 95% et détermination des taux de dépassement. Ce logiciel peut aussi intégrer le débit des fumées afin d éditer les rapports des flux massiques. Les valeurs des différents gaz (exprimés en mg/nm3) indiquées dans les rapports sont corrigées à 3% d O2 dans le cas des chaudières fioul/gaz et à 6% d O2 dans le cas des biomasses. Le logiciel ECAR associé à notre système d analyse en continu des polluants à l émission A2F répond aux normes EN et DIN EN ISO et aux spécifications QAL1 de la norme EN pour le calcul de l incertitude globale. L ensemble correspond aux critères QAL2 et QAL3. Architecture Fonctionnelle Les mesures peuvent être accessibles sous forme de signaux (digital, analogique) ou via le protocole Modbus TCP à partir d'un PC. Il est possible d adapter : 1) Le module de gestion de signaux pour fournir les signaux sous un autre protocole (Profibus). 2) Le logiciel de l écran tactile (personnalisation) Un PC sécurisé récupère les données, les incorpore dans une base de données afin de permettre une exploitation fiable et pérenne. Le fonctionnement du système est visualisable dans un exploreur (Internet Explorer). Il est possible d ajouter des fonctionnalités de "télégestion". L opérateur peut interagir avec le système : - Directement sur la baie via l écran tactile - Sur le PC, en affichant le navigateur ou en utilisant les rapports L écran tactile permet de : - Configurer le système - Suivre le fonctionnement du système - Stocker et afficher les mesures, les défauts et alarmes - Gérer les modes Maintenance et Etalonnage Traitements des données Affichage Interface Edition de rapports Sauvegarde Archivage PC Imprimante GAZ 4-20mA digitaux Ethernet Ethernet Système de mesure des gaz ZKJ/ZRE/ZPA.., COVT, O2 Humide, O2 Sec, HCl, NH3 Gestion des signaux Interface Baie Contrôleur Multiplexer Corriger les gaz Gestion des alarmes Interface opérateur Interface Opérateur Locale: voyants, boutons Stockage (Compact Flash) Analyseur Ecran Tactile Ethernet Télégestion SMS : Alarmes Prise de contrôle

15 MESURE DE POUSSIÈRES 14 ANALYSEUR type OPASTOP GP4000H Le capteur est relié au boîtier électronique de mesure par des fibres optiques permettant de l'éloigner de la chaleur et des vibrations de la cheminée. Un air de balayage, réchauffé par une résistance intégrée au capteur, permet d'éviter l'encrassement des embouts des fibres optiques. Surveillance en continu Mesure par réflexion Capteur unique pour une installation simplifiée Conception modulaire pour une maintenance aisée Liaison par fibres optiques pour une excellente tenue à la température et aux vibrations Faisceau modulé pour une insensibilité à la lumière ambiante L'OPASTOP GP4000H : Certification QAL1 au TUV de Cologne suivant la norme EN14181 Définition de la EN14181: Aptitude d'un appareil de mesure à sa fonction de mesurage en laboratoire (les performances de l'appareil sont vérifiées par un laboratoire certifié) Conforme à la Norme AFNOR NF X Relative à la détermination de la concentration de poussières par opacimétrie, pour la mesure en continu de l'opacité des fumées Caractéristiques Techniques CARACTÉRISTIQUES COFFRET ANALYSEUR Enveloppe métallique peinture époxy Alimentation 230V~ / 115V~ (+10/-15%) 50Hz/60Hz Consommation 50VA en moyenne. (550VA avec réchauffeur) Température de fonctionnement Plage de mesure Echelle de mesure R en fonction de l échelle Double échelle de mesure basculement automatique d une échelle à l autre Signal de sortie analogique Indications logiques Dimensions / Poids 300 x 400 x 200 / 10 kg Sortie Imprimante/Calculateur RS 232 / RS485 CAPTEUR Enveloppe Réchauffage Air de balayage /h Température max. des fumées Contrôle automatique présence air et régulation température Poids FIBRES OPTIQUES Embout capteur et gaine Longueur standard / Rayon de courbure 1,20 ou 2,20 / 10cm minimum Température admissible sur les fibres

16 15 ANALYSEURS IN-SITU MULTIGAZ A L ÉMISSION ANALYSEUR LASER TYPE ZSS... L'analyseur de gaz à diode laser assure la mesure continue de la concentration en HCl dans les fumées des installations d incinération, NH3 dans les équipement de NOx, avec un temps de réponse très court. Ces mesures faites in-situ ne nécessitent aucun système de préparation d échantillon. Il peut être utilisé sur des gaz très chargés en poussières et il est possible de l installer en amont des filtres à poussières. MAINTENANCE RÉDUITE ET COÛTS DE FONCTIONNEMENT NÉGLIGEABLES Mesure rapide de concentration des gaz NH 3, HC, H 2 O, O 2, CO, CO 2, et CH 4 dans des conduites de fumées. Emetteur Air de balayage 0.5 à 10m Cheminée Air de balayage Récepteur Rayon laser Convertisseur Alimentation Exemple d'application : chaudière Réponse très rapide (< 2 secondes) permet une régulation optimale de de l'injection d'urée. Mesure de la concentration de gaz d'ammoniac (NH3) après dénitration. La mesure simultanée de 2 (NH3+H2O) permet la conversion sur gaz sec. Cheminée Electrofiltre Dénitrateur de gaz d échappement Echangeur chaleur Chaudière Turbine vapeur Alternateur Dénitrateur de gaz d échappement Chaudière Dénitrateur de gaz d échappement Air Préchauffeur air Transformateur Transformer Plâtre Cendres de charbon Cendres de charbon Broyeur charbon déshydrateur Outlet Consommation eau électrofiltre Air Préchauffeur air

17 16...MESURE IN-SITU À INSERTION DRECTE Excellente stabilité sur le long terme (dérive du zéro) Temps de réponse rapide : 1 à 5 secondes Interférences négligeables entre les composants Mesure en haute température et dans des environnements chargés en poussières Economie d'énergie, faible consommation 75 VA Spécifications générales Principe Système à absorption infra rouge non dispersif (NDIR) Méthode Système par émetteur récepteur Gaz concernés et échelles de Gaz mesurés Echelle mini Echelle maxi mesure HCl 10ppm 5000ppm NH3 15ppm 5000ppm HCl+H2O *1 50ppm(HCl) 1000ppm(HCl) NH3+H2O *1 50ppm(NH3) 1000ppm(NH3) O2 4vol% 50vol% CO 2vol% 50vol% CO2 2vol% 50vol% CO+CO2 2.5vol% 50vol% CH4 100ppm 50vol% Note 1) L échelle de H2 Source lumineuse Diode laser proche infra rouge Classe du laser Class 1 (sauf O2) Alimentation Consommation électrique Fréquence de calibration Afficheur Affichage Poids Encombrements Protection Environ 75 VA procédé) Ecran LCD rétro éclairé Nom du gaz mesuré, concentration (valeur instantanée, valeur corrigée par O2, valeur moyennée et corrigée par O2), alarmes et états. Récepteur / Emetteur : environ 10 kg Electronique : environ 8 kg Récepteur (180 x 400 x 200 mm) Emetteur (240 x 400 (432) x 200 mm) Electronique (135 x 240 x 320 mm) Montage extérieur, étanche aux poussières Performances Temps de réponse 1 à 5 secondes maxi Répétabilité ±2.0% PE Linéarité ±3.0% PE Dérive du zéro ±2.0% PE (NH3 ±3% PE si l échelle est < 20 ppm) Interférence due aux ±2.0% PE autres gaz Limite de détection 1% PE Entrées / Sorties Communication Sorties analogiques Entrée analogique Sorties contact Entrées contact (option) 4-20 ma cc ou 0-1 Vcc x 2 (4 en option), Sorties isolées. Sorties tension disponibles : 1-5 Vcc, 0-5 Vcc ou 0-10 Vcc (valeur instantanée, valeur corrigée par O2, valeur moyennée) Pression, température et vitesse du gaz, concentration en O2, concentration en H2O, pression de l air de balayage 5 sorties relais Faible intensité du signal lumineux, dépassement de seuil haut ou bas, défaut de l analyseur, en calibration ou en maintien de signal, perte d alimentation 3 entrées contact de type photo coupleur (de 12 à 24 Vcc / 5 à 20 ma) remise à zéro des valeurs moyennées, sélection valeur instantanée et valeur moyennée, maintien du signal de sortie Exemple d'application : usine d'incinération Réponse ultra rapide (< 2 secondes) permet une régulation optimale de l'injection d'hydroxide de calcium. Mesure de la concentration de chlorure d'hydrogène (HC ) avant le filtre à manche et le conduit de fumées. Surveillance continue du chlorure d'hydrogène (HC )libéré et les concentrations d'oxygène (O 2 ). La mesure simultanée de HC +H 2 O permet la conversion de gaz sec. Boue Sécheur de boue Turbine vapeur G Alternateur Vapeur fumées d échappements Déchets ménagers Déchets hospitaliers Huiles de récupération Résidus acides Résidus basiques Chambre de combustion secondaire Zone de préchauffage Cendres Chaudière de récupération Tour de refroidissement Cheminée Filtre à manche Tour de catalyse Cendres (poussières) Conduit de fumées

18 17 ANALYSEURS POUR APPLICATIONS BIOGAZ ANALYSEUR INFRA ROUGE NON DISPERSIF TYPE ZPA Le biogaz connait un fort développement dans la recherche de nouvelles énergies renouvelables en conséquence de la raréfaction des énergies fossiles que sont le pétrole et le gaz. Les installations fonctionnant au biogaz suivent une réglementation stricte et rigoureuse d'où la nécessité d'avoir des appareils permettant le contrôle et la surveillance des procédés. Le biogaz est un gaz combustible, un mélange en moyenne de méthane (CH4) à 65% et de CO2 à 35%. C'est une énergie renouvelable issue de la biomasse. Notre analyseur à infra rouge non dispersif ZPA permet la mesure en continu de 3 gaz : O2, CH4 et CO2. C'est un système intégré avec un afficheur LCD en façade permettant une interface opérateur simple et conviviale avec un affichage des valeurs unitaires en ppm ou en %. Caractéristiques Techniques Type Modèle ZPA Principe de mesure Méthode par absorption infrarouge non-dispersif (simple faisceau), O2: Méthode électrochimique ou paramagnétique (élément de mesure incorporé à l analyseur) ou méthode zircone (analyseur externe). Nombre de gaz mesurables Jusqu'à 3 gaz (O2 inclus) Gaz mesurés et échelles Echelle mini Echelle maxi CO 2 0~100ppm 0~100vol% CH 4 0~500ppm 0~100vol% O 2 (électrochimique) 0~10vol% 0~25vol% O 2 (paramagnétique) 0~5vol% 0~100vol% Gamme de mesure Jusqu'à 2 échelles par gaz Répétabilité ±0.5% de la pleine échelle Linéarité ±1% de la pleine échelle Dérive du zéro ±2% de la pleine échelle/semaine Dérive d'échelle ±2%de la pleine échelle/semaine Temps de réponse (< 90%) 10 à 30 sec (dépendant de l'échelle de mesure) Sortie analogique 4 à 20 ma ou 0 à 1 Vcc (isolée entre circuit interne et terre, les sorties ne sont pas isolées). Valeur instantanée, Valeur instantanée de chaque gaz après correction par O2, Valeur moyennée de chaque gaz après correction par O2, Valeur moyennée O2 Commande de changement Le changement d échelle peut être manuel, automatique ou commandé à distance (option) d échelle Entrée contact (option) Entrée tension (de 12 à 24 Vcc, courant maxi: 15 ma) Changement d'échelle, auto calibration, maintien de signal, RAZ des moyennes Entrées fonctions (option) 1c contact relais (capacité: 24 Vcc/1 A, charge résistive) étalonnage automatique, Alarmes hautes/basses, Pic d'alarme CO Fonctions standards Maintien des signaux de sorties, Commandes de changement d échelle Manu/Auto Fonctions optionnelles Etalonnage Auto, Commande auto calibration à distance, commande de maintien externe, Identification d'échelle, Alarmes hautes/basses, Correction et Moyennes glissantes par O2, Remise à zéro des moyennes glissantes, Sortie alarme dépassement CO Communication (option) RS-485 (Modbus) (D-sub 9) Liaison série half-duplex, Synchronisation Start-Stop Entrée/Sorties gaz 1/4 Rc ou 1/4 NPT femelle Méthode de montage Montage rack 19 Température ambiente Tension d'alimentation Consommation électrique Environ 100 VA Dimensions externes 133 (H) 483 (P) 382 (L) mm Poids Environ 10 kg Normes Marque CE

19 ANALYSEURS PORTABLES 18 ANALYSEUR COMPACT À INFRAROUGE TYPE: ZSVS / ZSVF Analyseur de gaz infrarouge compact Type: ZSVS Mesure simultanée de NOX, SO2, CO, CO2 et O2 dans la combustion Type: ZSVF CARACTÉRISTIQUES... CARACTÉRISTIQUES... La concentration de gaz de 4 composants parmi CO2, CO, CH4 et O2 mesurés simultanément et en continu avec un seul analyseur. Transportable avec une pompe intégrée, un filtre et un débitmètre. Formules de calcul intégrées telles que calcul de Cp, correction O2, moyenne glissante, etc.. Fonctionnement simplifié et interactif grâce à son grand afficheur LCD. Excellente stabilité à long terme et maintenance facile grâce à son système à simple faisceau. SPECIFICATIONS... Composants mesurables : CO2, CO, CH4 et O2 Principe de mesure: Système infrarouge à simple faisceau (O2:cellule galvanique) Echelles de mesure : 0 à 200 ppm % CO2 0 à 200 ppm % CO 0 à 100 ppm % CH4 0 à 5/25% O2 Nombre d échelle : Max. 3 échelles Composants mesurables : Max. 4 composants Répétabilité : Dérive : ±1% PE/jour Temps de réponse : Moins de 50 secondes (90% de la réponse à partir de l entrée du gaz) Signal de sortie : 4 à 20mA cc ou 0 à 1Vcc Communication : RS232C (MODBUS) Fonctions standards : Calcul de CP, Correction O 2, Valeur moyenne glissante corrigé par l O 2, extinction automatique, etc Indicateur : LCD avec rétroéclairage Dimensions extérieures : 365 (L) x 211 (H) x 527 (P) mm Alimentation : 100 à 115V CA ou 200 à 240V CC Un maximum de 5 composants parmi NOX, SO2, CO, CO2, CH4 et O2 peuvent être mesurés simultanément. Un grand afficheur LCD avec des instructions claires garantit un fonctionnement simple. La technologie infrarouge simple faisceau de cet analyseur de gaz garantit une excellente stabilité. La structure séparée de l unité d analyse et de l unité de prétraitement permet un remplacement distinct. La mesure peut être prise en continue jusqu à 5 jours SPECIFICATIONS... Objet de la mesure : Mesure des gaz de combustion de cheminée, etc. Gaz mesurables : NOX, SO2, CO, CO2, CH4, O2 Principe de mesure : Système infrarouge à simple faisceau (O2: cellule galvanique ou paramagnétique) Echelles de mesure : NOX: 0 à ppm SO2: 0 à % CO: 0 à % CO2: 0 à % CH4: 0 à 2000ppm % O2: 0 à 5 / 25% Répétabilité : ±0,5% de la pleine échelle Linéarité : ±2% de la pleine échelle Dérive du zéro et de l'échelle : ±1% PE/jour Temps de réponse : 50 secondes pour 90% de la réponse à partir de l entrée du gaz et 3 minutes pour le SO2 Signal de sortie : 4 à 20mA cc ou 0 à 1V cc Communication : RS-232C (MODBUS) Fonctions : Calibration auto, Correction O 2, Valeur moyenne glissante Indicateur : LCD avec rétro éclairage Alimentation : 100 à 115V ca ou 200 à 240V ca, 50/60Hz Dimensions : 365 (L) x 574 (H) x 514 (P) mm

20 19 CONDITIONNEMENT ET TRAITEMENT DU GAZ SONDE DE PRÉLÉVEMENT série SP210-H/SP210-H/W Application Chaudière Fuel et Gaz naturel Les sondes de prélèvement sont utilisées pour l échantillonnage de gaz en continu. Grâce à sa forme compacte, elle ne nécessite que peu d espace. La sonde de prélèvement SP210- H/W est équipée d un capot de protection pour montage à l extérieur.. Description La conception des sondes SP210-H et SP210-H/W de prélèvement garantit un montage aisé, une opération sûre et une maintenance aisée. Pour changer l élément filtrant externe, aucun outil n est nécessaire et la ligne de prélèvement peut rester montée. Le filtre complet peut être retiré de la tête de sonde ce qui simplifit le contrôle de l élément filtrant et des joints. La chambre de filtration peut être nettoyée sans démonter la sonde de prélèvement. L élément filtrant en céramique avec une porosité de 2 μm est chauffé constamment jusqu à 180 C par la sonde en acier inoxydable en utilisant un élément chauffant auto-régulant. La chambre de filtration est recouverte d une couche thermiquement isolante assurant une distribution optimale de la chaleur ainsi qu une opération sûre. L alimentation de la sonde peut varier entre 110 V et 240 V sans interrupteur. Aucun thermostat ou limiteur de température n est nécessaire. Un thermo-interrupteur séparé (< 160 C, NO) permet de contrôler les températures basses. Des bornes électriques permettent l alimentation de la sonde. Pour montage à l extérieur, la sonde de prélèvement type SP210-H/W est recommandée. Elle est équipée d un capot de protection à fermeture rapide à bornes. Un tube de prélèvement type SP210/SS est disponible en option. Celui-ci est vissé sur une bride de montage DN65 PN6. La température d opération maximum du tube en acier inoxydable est 600 C. Pour éviter le refroidissement et condensation du gaz de mesure dans le tube, il est recommandé d utiliser des tubes chauffés (SP30-H ou SP35-H). Caractéristiques Techniques Sonde série SP version compacte SP210-H SP210-H/W No. d article 02S S1010 Capot de protection OUI Degrè de protection IP54 EN60529 IP55 EN60529 Tube de prélèvement insitu SS210/SS (option)*, T de service max. 600 C Débit max. 500Nl/h à 600 C Pression du gaz 0,4 à 2 bar abs. Température ambiente -20 C à +60 C Teneur de poussière max. 1 g/m 3 * Volume du corps du filtre 100 ml Elément filtrant type S-2K, porosité du filtre 2 μm, céramique Température de la sonde +180 C auto-régulée Mise en régime après 2 heures Contact alarme de température, point d alarme <160 C, NO Alarme de température, seuil de contact 250V - 3A AC, 30V - 3A DC Connexion sortie gaz de mesure 1/4"-NPT, avec connecteur Swagelok ø 6x 1 mm Alimentation 110 jusqu à 240V 50/60Hz Consommation démarrage: 400VA, en service: 100VA, (fusible 6A) Connexions électriques bornes max. 2,5 mm 2, 2x PG11 vissage de cable Standard équipement électrique EN61010, EN Bride de montage DN65 PN6, B acier inoxydable 316Ti Matériaux en contact avec le gaz acier inoxydable 316 / 316Ti, FPM, céramique Dimensions 170x220x230 mm, l x h x p 170x220x230 mm, l x h x p Poids 6,5 kg 8,5 kg Options 02 S 9200 Tube de prélèvement in situ en acier inoxydable 316Ti type SP210/SS, connexion G3/4, ø 10/12, longueur 1 m*, joint de bride inclus 10S9005 Bride pour étalonnage, DN65 avec connexion 1/8 NPT, incluant le joint de bride et la visserie M12x80

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