ISO 11042-2:1996
(Main)Gas turbines - Exhaust gas emission - Part 2: Automated emission monitoring
Gas turbines - Exhaust gas emission - Part 2: Automated emission monitoring
Establishes the monitoring programme and the requirements for the selection and operation of hardware to be used for continuous gas emission measurements. Monitores the concentration and absolute magnitude of specified emissions in the exhaust gas as well as related gaseous components. Requires that the following parameters be continuously monitored: emissions, diluent gases (oxygen, carbon dioxide), exhaust gas flow, fuel consumption and gas turbine performance.
Turbines à gaz — Émissions de gaz d'échappement — Partie 2: Surveillance automatisée des émissions
General Information
- Status
- Published
- Publication Date
- 14-Aug-1996
- Technical Committee
- ISO/TC 192 - Gas turbines
- Drafting Committee
- ISO/TC 192 - Gas turbines
- Current Stage
- 9093 - International Standard confirmed
- Start Date
- 16-Sep-2025
- Completion Date
- 13-Dec-2025
Overview
ISO 11042-2:1996 - "Gas turbines - Exhaust gas emission - Part 2: Automated emission monitoring" defines requirements for continuous, automated monitoring of gas turbine exhaust emissions. The standard establishes a monitoring programme and the selection, installation and operation of hardware for continuous gas emission measurements. It specifies what must be measured, sampling principles, analyser components, data recording and quality assurance (calibration, functional checks, drift and relative‑accuracy tests).
Key topics and technical requirements
- Mandatory continuous parameters: emissions, diluent gases (O2, CO2), exhaust gas flow (calculated or measured), fuel consumption and gas turbine performance. Periodic chemical fuel analysis from samples is required.
- Monitoring system architecture: sampling (extractive and non‑extractive), analysers, data acquisition/recording and an electronic evaluation system to produce daily, monthly and annual reports.
- Sampling methods: extractive sampling with conditioning (filters, heating, pumps) and non‑extractive (in‑stack) point and path measurements (examples illustrated in the standard).
- Measurement locations: guidance for probe placement for gaseous emissions, particulates and reference measurements to ensure representativeness.
- Data handling and outputs: conversion to standard conditions, plausibility checks, status signals, averaging and classification (compliance/ exceedance), and storage timelines (daily data, monthly, annual summaries).
- Quality assurance and maintenance: calibration function requirements, functional checking, supply/use of calibration gases, drift and span tests, relative accuracy tests and maintenance procedures to ensure data validity.
- Applicability: open‑cycle gas turbines and as a basis for semi‑closed cycles, marine applications and turbines used for shaft power or electrical generation (excludes aircraft applications). Not intended for formal acceptance testing unless agreed by parties.
Practical applications and who uses it
ISO 11042-2 is used to design, select and operate automated emission monitoring systems (CEMS) for gas turbine installations in power plants, industrial facilities and marine propulsion where continuous emissions monitoring is required for regulatory compliance, environmental reporting, performance diagnostics and process control. Primary users:
- Plant engineers and emissions compliance teams
- Environmental monitoring contractors and system integrators
- Instrumentation and control engineers specifying analysers and sampling systems
- Regulatory bodies and auditors specifying monitoring programmes
Related standards
- ISO 11042-1 (Measurement and evaluation)
- ISO 2314 (gas turbine test methods)
- ISO 4225, ISO 6879, ISO 7504, ISO 10396 (vocabulary, performance characteristics, sampling and analysis guidance)
Keywords: ISO 11042-2, gas turbine emissions, automated emission monitoring, continuous gas emission measurements, exhaust gas monitoring, CEMS, extractive sampling, non‑extractive sampling, analyser calibration.
ISO 11042-2:1996 - Gas turbines -- Exhaust gas emission
ISO 11042-2:1996 - Turbines a gaz -- Émissions de gaz d'échappement
ISO 11042-2:1996 - Turbines a gaz -- Émissions de gaz d'échappement
Frequently Asked Questions
ISO 11042-2:1996 is a standard published by the International Organization for Standardization (ISO). Its full title is "Gas turbines - Exhaust gas emission - Part 2: Automated emission monitoring". This standard covers: Establishes the monitoring programme and the requirements for the selection and operation of hardware to be used for continuous gas emission measurements. Monitores the concentration and absolute magnitude of specified emissions in the exhaust gas as well as related gaseous components. Requires that the following parameters be continuously monitored: emissions, diluent gases (oxygen, carbon dioxide), exhaust gas flow, fuel consumption and gas turbine performance.
Establishes the monitoring programme and the requirements for the selection and operation of hardware to be used for continuous gas emission measurements. Monitores the concentration and absolute magnitude of specified emissions in the exhaust gas as well as related gaseous components. Requires that the following parameters be continuously monitored: emissions, diluent gases (oxygen, carbon dioxide), exhaust gas flow, fuel consumption and gas turbine performance.
ISO 11042-2:1996 is classified under the following ICS (International Classification for Standards) categories: 13.040.40 - Stationary source emissions; 27.040 - Gas and steam turbines. Steam engines. The ICS classification helps identify the subject area and facilitates finding related standards.
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
11042-2
STANDARD
First edition
1996-08-0 1
Gas turbines - Exhaust gas emission -
Part 2:
Automated emission monitoring
Turbines a gaz - Emissions de gaz d’khappement -
Partie 2: Surveillance automa tisee des emissions
Reference number
ISO 11042=2:1996(E)
Contents Page
1 Scope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
2 Normative references . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
3 Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4 Symbols and abbreviations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
5 Monitoring Programme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
5.1 Monitoring System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.2 Constitutents to be measured 6
.............................................
5.3 Operating data to be recorded 6
6 Arrangement of monitoring System .
61 . Measurement locations for gaseous emissions . 8
6.2 Point measurement of gaseous emissions . 11
63 . Path measurement of gaseous emissions . 11
64 . Particulate measurement location . 11
6.5 Measurement locations for reference measurements . 11
...................................... 11
7 Components of the monitoring System
7.1 . 11
Extractive sampling
7.2 . 12
Analysers
...................... 12
8 Calibration, functional checking and maintenance
81 . General .
82 . Reference measurements . . 12
8.3 Relative accuracy test and Validation procedure . 14
84 . Drift tests . . . 14
85 . Frequency of calibration . 14
8.6 Supply of calibration gases (where applicable). . 14
. 14
87 Maintenance .
0 ISO 1996
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be repro-
duced or utilized in any form or by any means, electronie or mechanical, including photo-
copying and microfilm, without Permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case Postale 56 l CH-l 211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
ii
@ ISO
ISO 11042=2:1996(E)
Annex
A Bibliography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . .
Ill
ISO 11042=2:1996(E) @ ISO
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide fed-
eration of national Standards bodies (ISO member bodies). The work of
preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Esch member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be rep-
resented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO col-
laborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC)
on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are cir-
culated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies castina
”
a vote.
International Standard ISO 11042-2 was prepared by Technica Committee
ISOfTC 192, Gas turbines.
ISO 11042 consists of the following Parts, under the general title Gas tur-
bines - Exhaust gas emission:
- Part 7: Measurement and evaluation
- Part 2: Automated emission monitoring
Annex A of this part of ISO 11042 is for information only.
INTERNATIONAL STANDARD @ ISO
ISO 11042=2:1996(E)
- Exhaust gas emission -
Gas turbines
Part 2:
Automated emission monitoring
In general, this part of ISO 11042 requires that the
1 Scope
following Parameters be continuously monitored:
emissions, diluent gas (0 2, CO$, exhaust gas flow
This part of ISO 11042 establishes the monitoring
(calculated or, if required, measured), fuel consump-
Programme and the requirements for the selection
tion and gas turbine plant Performance. Chemical
and Operation of hardware to be used for continuous
analysis of the fuel is required on fuel samples taken
measurement over an extended, not limited, time.
at regular intervals.
The concentration and absolute magnitude of speci-
fied emissions in the exhaust gas are monitored as
weil as related gaseous components from gas tur-
bines together with essential operating conditions.
Appropriate terms and Symbols in addition to those
defined in ISO 11042-1 are used. lt presents require- 2 Normative references
ments for the monitoring environment, the instrumen-
tation and recording as well as for quality assessment
The following Standards contain provisions which,
and correction of data. through reference in this text, constitute provisions of
this part of ISO 11042. At the time of publication, the
This part of ISO 11042 is applicable for all gas turbines
editions indicated were valid. All Standards are subject
producing mechanical shaft power and/or which are
to revision, and Parties to agreements based on this
used as drivers for electrical generation as well as
part of ISO 11042 are encouraged to investigate the
marine application but excluding application in aircraft.
possibility of applying the most recent editions of the
lt tan be used as a basis for installations equipped to
Standards indicated below. Members of IEC and ISO
utilize exhaust heat.
maintain registers of currently valid International Stan-
dards.
This part of ISO 11042 is applicable for gas turbines
which utilize the open cycle process. lt is also appli-
ISO 231411989, Gas turbines - Acceptance tests.
cable as a basis for gas turbines which utilize the
semi-closed cycle and for gas turbines equipped with
ISO 4225: 1994, Air quality - General aspects - Vo-
free Piston compressors or with special heat sources.
cabulary.
This part of ISO 11042 is not intended to be used for
ISO 6879: 1995, Air quality - Performance character-
acceptance testing for gas turbine exhaust emissions
istics and rela ted concepts for air quality measuring
except by mutual agreement between the Parties in- methods.
volved.
ISO 7504: 1984, Gas analysis - Vocabulary.
Constituents, which are released into the air in signifi-
ISO 10396:1993, Stationary Source emissions - Sam-
cant quantities, greater than a certain limiting value,
pling for the automated determination of gas concen-
should be monitored. Such values are determined by
tra tion.
mutual agreement between the Parties involved.
ISO 11042-1 :1996, Gas turbines - Exhaust gas 3.4.2 non-extractive sampling: Does not involve
emission - Part 7: Measurement and evaluation. removal of a Sample and sampling is confined to the
gas stream in the duct (see figures 2 and 3).
3 Definitions
3.5 System operating characteristics: Aspects of
Performance from statistical, functional and oper-
For the purposes of this part of ISO 11042 the fol-
ational Points of view as defined in ISO 6879.
lowing definitions, as well as those given in
ISO 11042-1 :1996, clause 3, apply.
The following aspects are taken into consideration.
3.51 response time: Time taken for a System to re-
3.1 monitoring
spond to a rapid Change in value of the air quality
characteristics. lt tan be divided into two Parts as fol-
eas-
(1) In the w’d I e sense of the term, repeated m
lows.
urements to follow changes over a period of time.
(2) In the r es t rrc . t e d sense of the term, regular meas-
urements of the pollutant level in relation to some
3.5.1.1 lag time: Time taken for a representative
Standard in Order to assess the effectiveness of the
Sample to enter the instrument.
System of regulation and control.
351.2 instrument response: Time taken for the in-
See ISO 4225:1994.
strument to give an output equal to 90 % of the total
Change in Sample concentration.
3.2 reference measurement: Independent meas-
urement for acceptance tests and recalibration and for
3.52 zero instability (drift): Change in instrument
checking of actual measurement.
output in response to a zero Sample over a stated
period of unattended Operation.
33 . analyser: Assembly comprising:
3.5.3 span: Differente between the instrument
a) lines permitting removal and transfer of gas to be
readings for a stated value of air quality characteristic
analysed and/or of calibration gas;
and for a zero Sample; by convention, this value of air
quality characteristic is selected to be 95 % of the up-
b) a measuring device which, from the physical or
per limit of a gas concentration measurement range
Chemical properties of the components of the gas
as it may be specified for affected Source categories.
Sample analysed, gives Signals allowing the
quantification of the components;
c) Signal processing devices (amplification, record- 3.5.4 span instability (drift): Change in instrument
ing) or, if needed, data processing devices. output in response to a calibration gas of 90 % of the
measuring range(s) of the instrument over a stated
See ISO 7504:1984.
period of unattended Operation.
3.4 sampling principle: Representative sampling of
3.6 System calibration characteristics: Aspects of
gases in the duct including both extractive and non-
measurement functions with pertinence to calibration.
extractive methods.
The following aspects are taken into consideration.
See ISO 10396:1993.
NOTE 1 In extractive sampling, these gases must be
3.6.1 calibration function: Instrument reading as a
conditioned to remove aerosol, particle matter and other
function of some measurable property of the specific
interfering substances before being conveyed to the in-
struments. In non-extractive sampling, the measurements component(s) under investigation and obtained by the
are in situ, therefore no Sample conditioning will be re-
reference manual method (see ISO 11042-1) with all
quired.
the interferences remaining constant.
3.4.1 extractive sampling: Includes extraction of
3.6.2 linear function: Calibration function wherein
the Sample, removal of interfering materials and main-
the instrument reading is linear with respect to the
tenance of gas concentration throughout the sampling
concentration of specific component(s) measured by
System for subsequent analysis by appropriate in-
the reference manual method (see ISO 11042-1).
strumentation (see figure 1).
ISO 11042-2: 1996(E)
@ ISO
Heater
Baff Ie
14 Refrigeration unit
2 In-Stack filter
Water discharge
3 Tee
16 Vacuum gauge
4 Probe
17 Bypass valve
5 Port
18 Pump
Cap
19 Sampling line (heating optional)
7 Pressure gauge
20 Manifold
8 To zero and reference gases
21 To analyserjs)
9 Thermally insulated sampling line
22 Rotameter
10 Temperature controller (line)
23 Excess Sample gas discharge
11 Temperature controller
Filter
- Example of an extractive sampling and conditioning System
Figure 1
ISO 11042=2:1996(E)
KW
1 Measurement cell 6 Data recorder
Probe filter 7 Protective hood
8 Instrument transceiver
3 Probe
9 Probe mounting
4 Exhaust gas duct
5 Gas calibration line
Example of a Point non-extractive monitor
Figure 2 -
ISO 11042=2:1996(E)
\
7 Electronie module
1 Lamp
8 Data recorder
2 Transmitter assembly
9 Exhaust gas duct
3 Internal gas calibration cell
IO Alignment/caIibration pipe
4 Receiver assembly
11 Purge air blower
5 Protective window
6 Detector 12 Gas calibration line
Figure 3 - Example of a path non-extractive monitor
ISO 11042=2:1996(E) @ ISO
3.6.3 non-linear function: Calibration function - SO2: measurement only required in the
wherein the instrument reading is not linear with re- case where continuous Sulfur re-
spect to the concentration of specific component(s) moval is applied or sufficiently
measured by the reference manual method (sec detailed fuel analysis is not pro-
ISO 11042-1). vided or where specifically agreed
by both Parties.
NOTE 2 Non-linearity may be expressed by higher Order
.
regression coefficients. -NO measurement always required.
X’
NOTE 4 If agreed upon, only the NO
3.6.4 confidence interval: Interval with lower and content is to be analysed providing the
NO2 content does not exceed 10 % of
upper limits within which the mean values of the re-
the total NO,. A value of N02, which
gression line lie with a given Ievel of confidence.
should be determined by a reference
test, must be added to the NO read-
3.6.5 tolerante interval: Interval with lower and
ing.
-
upper limits within which is contained a specified per-
CO measurement required if no direct
-- *’
centage of the population with a given level of confi-
02 measurement is performed.
dence.
.
-CO . measurement required if agreed
upon between the Parties, particu-
3.6.6 plausibility test: Test designed to compare
larly when monitoring partial loads.
the measured carbon content in the exhaust gas (from
CO*, CO and UHCs) with the calculated carbon con-
- UHCs: measurement required if agreed
tent for the gas turbine fuel, the acceptable differente
upon between the Parties.
between these values being agreed between both
- vocs: measurement required if agreed
Parties.
upon between the Parties.
- 02: measurement required for correc-
4 Symbols and abbreviations tion of data either by direct meas-
urement or by calculation.
The Symbols and abbreviations of ISO 11042-1:1996,
- NH3: measurement only required for
clause 4, shall apply.
plant with catalytic reactor for NO,
reduction using NH3.
5 Monitoring Programme
Other constituents may be monitored by agreement,
5.1 Monitoring System
especially where fuels containing toxic components
are utilized.
See figure 4.
NOTE 5 lt should be noted that CO*, CO and UHC meas-
Monitoring requires sampling and analyser Systems,
urements are required to determine, by calculation, the
which continuously sense the exhaust gas as well as
plant mass flow. This value may then be compared with the
Status data of the gas turbine plant and produce sig-
manufacturer’s design mass flow as a test for measure-
nals for the electronie evaluation System.
ment plausibility.
5.2 Constituents to be measured
5.3 Operating data to be recorded
The constituents to be mandatorily measured shall be
agreed upon between the Parties in accordance with
These data shall be recorded at the time of measure-
local regulations. The following Iist of constituents
ment of the constituents.
may be monitored.
- Dust and measurement only required in
smoke: case of potential presence.
5.3.1 Ambient air conditions
NOTE 3 In general not required for
- temperature;
Operation on natura1 gas unless spe-
cifically agreed between both Parties
- pressure;
or where alternative stand-by or start-
up fuels may be needed. relative humidity.
Stack
z!
Data bus
Input of constant
GT plant
Exhaustgaschannel
F
factors
ol
* c 0
EF
SS
I ;e 5-q
(D 0 -
I.
Extension
2.
according
to local
P
requirements
P
Continuous analyser, data storage
Operating data, data storage Constant values
rc
z
t 1 l
I.
Electronie evaluation System, data storage
-.
=I
m
s
m
I l
I I
Output of results, Printer
On-line monitoring of
On-line monitoring of
calculated trends, CRT
measured values, CRT
Daily Monthly Annually
m
@ ISO
5.3.5.2 The following Steps shall be performed.
5.3.2 Gas turbine/plant Performance
Conversion of the data to Standard conditions.
power output; a)
b) Producing of relevant Status Signals for the gas
fuel consumption;
turbine plant.
exhaust gas mass flow, calculated or, if required,
measured; c) Checking of the plausibility of the data as per a).
exhaust gas temperature behind gas turbine and,
d) Producing of average values for each day on the
where applicable, behind equipment for utilization
basis of values as per a).
of exhaust gas heat;
e) Classification (acceptable or exceeding limits) of
injected into the
quantity of water or steam
average values as required by local regulations.
working fluid , wher applicable.
f) Classification of values as per e) regarding Status
Signals as per b).
Methods
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 11042-2
Première édition
1996-08-o 1
Turbines à gaz - Émissions de gaz
d’échappement -
Partie 2:
Surveillance automatisée des émissions
Gas turbines - Exhaust gas emission -
Part 2: Automated emission monitoring
Numéro de référence
KO II 042-23 996(F)
ISO 11042=2:1996(F)
Sommaire Page
1 Domaine d’application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
2 Références normatives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
3 Définitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
4 Symboles et abréviations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
5 Programme de surveillance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
51 . Système de surveillance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Constituants à mesurer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
52 . 6
Données de fonctionnement à enregistrer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.3 8
6 Disposition du système de surveillance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Emplacements des mesurages des émissions gazeuses . . . 9
61 .
Points de mesurage des émissions gazeuses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
62 . 9
Trajet du mesurage des émissions gazeuses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
63 . 9
Emplacements des mesurages des particules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
64 . 12
Emplacements des mesurages de référence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
65 . 12
7 Composants du système de surveillance . 12
7.1 Échantillonnage avec extraction . 12
7.2 Analyseurs . 12
8 Étalonnage, contrôle du fonctionnement et entretien . . . . . . . . . . . . . . . . .
81 . Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
82 . Mesurages de référence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
83 . Essais de précision relative et procédure de validation.
84 . Essais de dérive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Fréquence des étalonnages
85 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
0 ISO 1996
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
ISO 11042=2:1996(F)
@ 60
86 . Alimentation en gaz pour étalonnage (si nécessaire) . . . . . . . . . . .
87 . Entretien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Annexe
A Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ISO 11042=2:1996(F) 0 ISO
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mités membres votants.
La Norme internationale ISO 11042-2 a été élaborée par le comité tech-
nique ISO/TC 192, Turbines à gaz.
L’ISO 11042 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre
général Turbines à gaz - Émissions de gaz d’échappement:
- Partie 7: Mesurage et évaluation
- Partie 2: Surveillance automatisée des émissions
nexe A de la présente partie de I’ISO 11042 est
L’an donnée uniquement à
titre d’information.
ISO 11042=2:1996(F)
NORME INTERNATIONALE @ ISO
Turbines à gaz - Émissions de gaz d’échappement -
Partie 2:
Surveillance automatisée des émissions
comme essai de réception pour les émissions de gaz
1 Domaine d’application
d’échappement des turbines à gaz.
La présente partie de I’ISO 11042 établit le pro-
II convient de surveiller les constituants gazeux libérés
gramme de surveillance et les exigences concernant
dans l’air en quantités importantes, c’est-à-dire supé-
la sélection et le fonctionnement du matériel a utiliser
rieures à certaines valeurs limites. Ces valeurs sont
pour garantir des mesurages continus sur une période
définies d’un commun accord entre les parties con-
illimitée. La concentration et la quantité absolue des
cernées.
émissions spécifiées de gaz d’échappement sont sur-
veillées en permanence, ainsi que les constituants ga-
En général, la présente partie de I’ISO 11042 exige
zeux s’échappant des turbines à gaz et les conditions
que les paramètres suivants soient surveillés de façon
de fonctionnement essentielles. Des termes et sym-
continue: les émissions, les gaz diluants (02, CO+, le
boles appropriés sont utilisés, en complément de
débit de gaz d’échappement (calculé ou, si nécessaire,
ceux définis dans I’ISO 11042-I. La présente partie de
mesuré), la consommation en combustible et la per-
I’ISO 11042 prescrit aussi les exigences de I’environ-
formance de l’installation de turbine à gaz. Une ana-
nement de surveillance, d’instrumentation et d’enre-
lyse chimique du combustible est nécessaire,
gistrement aussi bien pour l’assurance de la qualité
effectuée sur des échantillons de combustible préle-
que pour la correction des données.
vés à intervalles réguliers.
La présente partie de I’ISO 11042 est applicable a tou-
tes les turbines a gaz produisant de l’énergie mé-
canique sur un arbre et/ou qui sont utilisées comme
2 Références normatives
moyens d’entraînement pour la production d’électri-
cité et pour des applications marines, mais excluant
toute utilisation pour des aéronefs. La présente partie Les normes suivantes contiennent des dispositions
de I’ISO 11042 peut aussi servir de base pour les qui, par suite de la référence qui en est faite, consti-
installations qui comportent un système de récupéra- tuent des dispositions valables pour la présente partie
tion de la chaleur des gaz d’échappement. de I’ISO 11042. Au moment de la publication, les édi-
tions indiquées étaient en vigueur. Toute norme est
sujette à révision et les parties prenantes des accords
La présente partie de I’ISO 11042 est applicable aux
fondés sur la présente partie de I’ISO 11042 sont invi-
turbines à gaz qui utilisent le processus de cycle ou-
tées à rechercher la possibilité d’appliquer les éditions
vert. Elle est également applicable comme base pour
les plus récentes des normes indiquées ci-après. Les
les turbines a gaz utilisant le cycle semi-fermé et pour
membres de la CEI et de I’ISO possèdent le registre
les turbines à gaz équipées de compresseurs a piston
des Normes internationales en vigueur à un moment
libre ou utilisant des sources de chaleur particulières.
donné.
Sauf accord entre les parties concernées, la présente
ISO 2314: 1989, Turbines à gaz - Essais de réception.
partie de I’ISO 11042 n’est pas destinée à être utilisée
@ ISO
ISO 11042=2:1996(F)
3.4 principe d’échantillonnage: Échantil onnage
ISO 4225:1994, Qualité de l’air - Aspects géné-
représentatif des gaz présents dans un condu t et qui
raux - Vocabulaire.
comprend aussi bien les méthodes extractk es que
non extractives.
ISO 6879: 19951), Qualité de l’air - Caractéristiques
de fonctionnement et concepts connexes pour les
Voir I’ISO 10396:1993.
méthodes de mesurage de la qualité de l’air.
NOTE 1 Dans l’échantillonnage par méthode extractive,
ISO 7504: 1984, Analyse des gaz - Vocabulaire.
ces gaz sont conditionnés pour éliminer les aérosols, la
matière particulaire et d’autres interférents avant d’être
ISO 10396: 1993, Émissions de sources fixes - conduits vers les instruments. Dans l’échantillonnage par
méthode non extractive, les mesurages sont effectués in
Échantillonnage pour la détermination automatique
situ; par conséquent, aucun conditionnement sauf filtration
des concentrations de gaz.
n’est nécessaire.
ISO 11042-I : 1996, Turbines à gaz - Émissions de gaz
d’échappement - Partie 7: Mesurage et évaluation.
3.4.1 échantillonnage par méthode extractive:
Échantillonnage qui comporte l’extraction de I’échan-
tillon, l’élimination des interférents et le maintien de la
concentration gazeuse partout dans le système
d’échantillonnage en vue des analyses ultérieures à
3 Définitions
l’aide des instruments appropriés (voir figure 1).
Pour les besoins de la présente partie de I’ISO 11042,
les définitions données dans I’ISO 11042-I :1996, et
3.4.2 échantillonnage par méthode non extrac-
les définitions suivantes s’appliquent.
tive: Échantillonnage qui ne nécessite pas l’extraction
d’un échantillon, et le prélèvement se limite au flux de
gaz dans le conduit (voir figures 2 et 3).
3.1 surveillance
(1) Dans son sens le plus large, mesurages répétés
destinés à suivre les modifications pendant un inter-
valle de temps.
3.5 caractéristiques de fonctionnement du sys-
tème: Aspects de performance du point de vue statis-
(2) Dans son sens restreint, mesurages réguliers du
tique, fonctionnel et opérationnel comme définis dans
niveau de polluants par rapport à une certaine norme,
I’ISO 6879.
afin d’évaluer l’efficacité d’un système de régulation
et de commande.
Les aspects suivants sont considérés.
Voir I’ISO 4225: 1994.
3.5.1 temps de réponse: Temps nécessaire à un
système pour répondre à une variation brusque de la
3.2 mesurage de référence: Mesurage indépendant
valeur de la caractéristique de l’air. Ce temps peut
réalisé pour les essais de réception et les nouveaux
être divisé en deux parties comme suit.
étalonnages et pour vérifier un mesurage.
3.5.1.1 temps mort: Temps nécessaire à un échan-
33 . analyseur: Ensemble comprenant:
tillon représentatif pour pénétrer jusqu’aux instru-
ments.
a) des lignes permettant l’introduction et I’évacua-
tion du gaz à analyser et/ou du gaz pour étalon-
nage;
3.5.1.2 réponse de l’instrument: Temps nécessaire
b) une cellule de mesure délivrant, à partir des pro-
à un instrument pour donner un signal de sortie égal à
priétés physiques ou chimiques des constituants
90 % de la variation totale de la concentration de
du gaz à analyser, des signaux permettant leur
l’échantillon.
quantification;
c) des dispositifs de traitement des signaux (amplifi-
3.5.2 instabilité de zéro (dérive): Variation du signal
cation, enregistrement) ou, si nécessaire, des dis-
de sortie d’un instrument, en réponse à un échantillon
positifs de traitement de l’information.
de zéro, sur une période spécifiée de fonctionnement
sans intervention.
Voir I’ISO 7504: 1984.
1) Publiée actuellement en anglais seulement.
@ 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
Légende
13 Dispositif de chauffage
1 Déflecteur
14 Unité de réfrigération
2 Filtre intégré dans la cheminée
3 Pièce en T 15 Vidange de l’eau
4 Sonde 16 Vacuomètre
Orifice 17 Vanne de dérivation
Couvercle 18 Pompe
Jauge de pression 19 Ligne d’échantillonnage
20 Distributeur (chauffage facultatif)
8 Vers les gaz ((de zéro))
21 Vers l’analyseur (les analyseurs)
9 Ligne d’échantillonnage isolée thermiquement
22 Débitmètre a section variable
10 Contrôleur de température (ligne)
Évacuation du gaz d’échantillonnage en excès
11 Contrôleur de température 23
12 Filtre
Figure 1 - Exemple d’un système d’échantillonnage extractif et de conditionnement
ISO 11042=2:1996(F)
Légende
6 Enregistreur de données
1 Cellule de mesure
7 Hotte protectrice (facultative)
2 Filtre de la sonde
8 Émetteur-récepteur de mesure
3 Sonde
9 Dispositif de fixation de la sonde
4 Conduit ou cheminée
5 Ligne d’étalonnage des gaz
Figure 2 - Exemple d’un contrôleur à point fixe pour échantillonnage non extractif
ISO 11042=2:1996(F)
/
Légende
7 Module électronique
Lampe
8 Enregistreur de données
Transmetteur
9 Cheminée ou conduit
Cellule interne d’étalonnage des gaz
10 Tuyau d’alignement/d’étalonnage
Récepteur
11 Ventilateur d’air de purge
Fenêtre protectrice
12 Ligne d’étalonnage des gaz
Détecteur
Exemple d’un contrôleur de cheminement pour échantillonnage non extractif
Figure 3 -
@ ISO
ISO 11042=2:1996(F)
3.5.3 mesure: Différence entre les valeurs lues sur
4 Symboles et abréviations
l’instrument pour une caractéristique donnée de la
qualité de l’air et pour un échantillon de zéro; par con-
Les symboles et abréviations de l’article 4 de
vention, la caractéristique de la qualité de l’air est choi-
I’ISO 11042-l :1996 s’appliquent.
sie égale à 95 % de la limite supérieure de la plage de
mesurage pour la concentration d’un gaz, comme elle
peut être spécifiée pour des catégories de source af-
fectée.
5 Programme de surveillance
3.5.4 instabilité (dérive) de l’échelle de mesure:
5.1 Système de surveillance
Variation du signal de sortie d’un instrument, en ré-
ponse à un gaz pour étalonnage, de 90 % de la plage
Voir la figure 4.
de mesurage de l’instrument, sur une période spéci-
fiée de fonctionnement sans intervention.
La surveillance requiert l’utilisation d’un échantillon-
neur et d’un analyseur, qui sondent en continu les gaz
d’échappement et les données d’état de l’installation
3.6 caractéristiques d’étalonnage du système:
de turbine à gaz et génèrent des signaux nécessaires
Aspects des fonctions de mesurage vis-à-vis de I’éta-
au système d’évaluation électronique.
lonnage.
Les aspects suivants sont considérés.
5.2 Constituants à mesurer
3.6.1 fonction d’étalonnage: Valeur lue sur I’instru-
Les constituants à mesurer obligatoirement doivent
ment, en fonction des propriétés mesurables d’un
faire l’objet d’un accord entre les parties concernées,
(des) composant(s) spécifique(s) étudié(s), obtenues
conformément à la réglementation locale. La liste sui-
par la méthode manuelle de référence (voir
vante indique ceux qui peuvent faire l’objet d’une sur-
I’ISO 11042-l), toutes les valeurs des interférents
veillance.
demeurant constantes.
- Poussière et
le mesurage n’est nécessaire
3.6.2 fonction linéaire: Fonction d’étalonnage dans
fumée:
qu’en cas de présence supposée.
laquelle la valeur lue sur l’instrument est une fonction
NOTE 3 En général, ce mesurage
linéaire de la concentration du (des) composant(s)
n’est pas nécessaire pour un fonction-
spécifique(s), mesurée par la méthode manuelle de
nement au gaz naturel sauf accord
référence (voir I’ISO 11042-I).
spécial entre les deux parties ou lors-
que d’autres combustibles de réserve
3.6.3 fonction non linéaire: Fonction d’étalonnage ou de démarrage peuvent être néces-
saires.
dans laquelle la valeur lue sur l’instrument n’est pas
une fonction linéaire de la concentration du (des) com-
SO le mesurage n’est nécessaire
posant(s) spécifique(s), mesurée par la méthode ma- .- *’
qu’en cas d’élimination en continu
nuelle de référence (voir I’ISO 11042-I).
du soufre ou lorsque l’analyse du
combustible fournie n’est pas suf-
NOTE 2 Une non-linéarité peut être exprimée par des
fisamment détaillée ou par accord
coefficients de régression d’ordre supérieur.
spécial entre les deux parties.
3.6.4 intervalle de confiance: Intervalle, défini par - NO,: le mesurage est toujours néces-
une limite supérieure et une limite inférieure, dans le- saire.
quel les valeurs moyennes de la droite de régression
NOTE 4 Si convenu entre les parties,
ont un niveau de confiance donné.
seule la teneur en NO est à détermi-
ner dans la mesure où la teneur en
NO* n’excède pas 10 % du NO, total.
3.6.5 intervalle de tolérance: Intervalle, défini par
II convient d’ajouter à la valeur lue de
une limite supérieure et une limite inférieure, dans le-
NO une valeur de NO*, valeur qu’il
quel se trouve un pourcentage spécifié d’une popula-
convient de déterminer par un essai
tion avec un niveau de confiance donné.
de référence.
.
CO le mesurage est nécessaire lors-
- **
3.6.6 essai de vraisemblance: Essai conçu pour
que le mesurage direct de 02 n’est
comparer la teneur en carbone mesurée dans le gaz
pas réalisé.
d’échappement (provenant de CO*, CO et des UHC)
le mesurage est nécessaire si con-
avec la teneur en carbone calculée pour le combus- - CO:
tible de la turbine à gaz; la différence acceptable entre venu entre les deux parties, en
lors du contrôle en
ces valeurs fait l’objet d’un accord entre les parties particulier
charge partielle.
concernées.
Cheminée
Conduit de gaz d’échappement
1 Installation
Busdedonnées
Entrée des facteurs
de turbine à b
constants
gaz
Analyseur en continu, stockage de données Données de fonctionnement, stockage de données
Système d’évaluation électronique, stockage de données
U
0 ISO
ISO 11042=2:1996(F)
le mesurage est nécessaire
- UHC: si con- 5.3.3 États de fonctionnement
venu entre les deux parties.
- démarrage en cours;
le mesurage est nécessaire si con-
- voc:
- arrêt en cours;
venu entre les deux parties.
- système de surveillance des émissions en service
le mesurage est nécessaire pour la
- 02:
ou non, ou en mode d’étalonnage, pendant le
correction des données, soit par
fonctionnement de l’installation;
mesurage direct, soit par calcul.
- élimination en continu du soufre hors service pen-
- NH3: le mesurage n’est nécessaire que
dant 72 h, si applicable;
pour des installations utilisant un
catalyseur pour la réduction des
- élimination en continu du soufre hors service pen-
NO, à l’aide de NH3.
dant 240 h, si applicable;
- type de combustible pour un fonctionnement à
deux combustibles;
Après accord entre les parties, d’autres constituants
peuvent être surveillés, en particulier lorsque des
- état de la dérivation en cas de récupération de la
combustibles contenant des substances toxiques sont
chaleur;
utilisés.
- état opérationnel en cas d’injection d’eau ou de
vapeur dans le fluide de travail.
NOTE 5 II convient de noter que les mesurages de CO*,
CO et des UHC sont nécessaires pour déterminer, par cal-
culs, le débit-masse de l’installation. Cette valeur peut alors
être comparée au débit-masse théorique du producteur
5.3.4 Données d’entrée extérieures
comme pour un essai de vraisemblance.
- identification de l’installation de turbine à gaz;
- facteurs de correction utilisés;
- analyse du combustible à intervalles appropriés,
5.3 Données de fonctionnement à
ce qui détermine les constituants à surveiller,
enregistrer
l’énergie calorifique nette ainsi que la teneur to-
tale en carbone et en hydrogène;
Ces données doivent être enregistrées au moment du
mesurage des constituants.
- données représentant les limites des constituants
considérés comme polluants de l’air (de telles
limites doivent être déterminées par accord entre
les parties).
5.3.1 Conditions de l’air ambiant
- température;
5.3.5 Acquisition et traitement automatique des
- pression;
données
humidité relative.
5.3.5.1 Le système d’acquisition et de traitement au-
tomatique des données doit être capable de réaliser
toutes les opérations nécessaires au programme de
5.32 Performance de l’installation de turbine à
surveillance. Les données, basées sur la moyenne des
gaz
valeurs surveillées en continu, doivent être enregis-
trées toutes les demi-heures au cours du mode acqui-
- p
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 11042-2
Première édition
1996-08-o 1
Turbines à gaz - Émissions de gaz
d’échappement -
Partie 2:
Surveillance automatisée des émissions
Gas turbines - Exhaust gas emission -
Part 2: Automated emission monitoring
Numéro de référence
KO II 042-23 996(F)
ISO 11042=2:1996(F)
Sommaire Page
1 Domaine d’application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
2 Références normatives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
3 Définitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
4 Symboles et abréviations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
5 Programme de surveillance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
51 . Système de surveillance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Constituants à mesurer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
52 . 6
Données de fonctionnement à enregistrer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.3 8
6 Disposition du système de surveillance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Emplacements des mesurages des émissions gazeuses . . . 9
61 .
Points de mesurage des émissions gazeuses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
62 . 9
Trajet du mesurage des émissions gazeuses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
63 . 9
Emplacements des mesurages des particules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
64 . 12
Emplacements des mesurages de référence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
65 . 12
7 Composants du système de surveillance . 12
7.1 Échantillonnage avec extraction . 12
7.2 Analyseurs . 12
8 Étalonnage, contrôle du fonctionnement et entretien . . . . . . . . . . . . . . . . .
81 . Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
82 . Mesurages de référence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
83 . Essais de précision relative et procédure de validation.
84 . Essais de dérive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Fréquence des étalonnages
85 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
0 ISO 1996
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-l 211 Genève 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
ISO 11042=2:1996(F)
@ 60
86 . Alimentation en gaz pour étalonnage (si nécessaire) . . . . . . . . . . .
87 . Entretien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Annexe
A Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ISO 11042=2:1996(F) 0 ISO
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO colla-
bore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des co-
mités membres votants.
La Norme internationale ISO 11042-2 a été élaborée par le comité tech-
nique ISO/TC 192, Turbines à gaz.
L’ISO 11042 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre
général Turbines à gaz - Émissions de gaz d’échappement:
- Partie 7: Mesurage et évaluation
- Partie 2: Surveillance automatisée des émissions
nexe A de la présente partie de I’ISO 11042 est
L’an donnée uniquement à
titre d’information.
ISO 11042=2:1996(F)
NORME INTERNATIONALE @ ISO
Turbines à gaz - Émissions de gaz d’échappement -
Partie 2:
Surveillance automatisée des émissions
comme essai de réception pour les émissions de gaz
1 Domaine d’application
d’échappement des turbines à gaz.
La présente partie de I’ISO 11042 établit le pro-
II convient de surveiller les constituants gazeux libérés
gramme de surveillance et les exigences concernant
dans l’air en quantités importantes, c’est-à-dire supé-
la sélection et le fonctionnement du matériel a utiliser
rieures à certaines valeurs limites. Ces valeurs sont
pour garantir des mesurages continus sur une période
définies d’un commun accord entre les parties con-
illimitée. La concentration et la quantité absolue des
cernées.
émissions spécifiées de gaz d’échappement sont sur-
veillées en permanence, ainsi que les constituants ga-
En général, la présente partie de I’ISO 11042 exige
zeux s’échappant des turbines à gaz et les conditions
que les paramètres suivants soient surveillés de façon
de fonctionnement essentielles. Des termes et sym-
continue: les émissions, les gaz diluants (02, CO+, le
boles appropriés sont utilisés, en complément de
débit de gaz d’échappement (calculé ou, si nécessaire,
ceux définis dans I’ISO 11042-I. La présente partie de
mesuré), la consommation en combustible et la per-
I’ISO 11042 prescrit aussi les exigences de I’environ-
formance de l’installation de turbine à gaz. Une ana-
nement de surveillance, d’instrumentation et d’enre-
lyse chimique du combustible est nécessaire,
gistrement aussi bien pour l’assurance de la qualité
effectuée sur des échantillons de combustible préle-
que pour la correction des données.
vés à intervalles réguliers.
La présente partie de I’ISO 11042 est applicable a tou-
tes les turbines a gaz produisant de l’énergie mé-
canique sur un arbre et/ou qui sont utilisées comme
2 Références normatives
moyens d’entraînement pour la production d’électri-
cité et pour des applications marines, mais excluant
toute utilisation pour des aéronefs. La présente partie Les normes suivantes contiennent des dispositions
de I’ISO 11042 peut aussi servir de base pour les qui, par suite de la référence qui en est faite, consti-
installations qui comportent un système de récupéra- tuent des dispositions valables pour la présente partie
tion de la chaleur des gaz d’échappement. de I’ISO 11042. Au moment de la publication, les édi-
tions indiquées étaient en vigueur. Toute norme est
sujette à révision et les parties prenantes des accords
La présente partie de I’ISO 11042 est applicable aux
fondés sur la présente partie de I’ISO 11042 sont invi-
turbines à gaz qui utilisent le processus de cycle ou-
tées à rechercher la possibilité d’appliquer les éditions
vert. Elle est également applicable comme base pour
les plus récentes des normes indiquées ci-après. Les
les turbines a gaz utilisant le cycle semi-fermé et pour
membres de la CEI et de I’ISO possèdent le registre
les turbines à gaz équipées de compresseurs a piston
des Normes internationales en vigueur à un moment
libre ou utilisant des sources de chaleur particulières.
donné.
Sauf accord entre les parties concernées, la présente
ISO 2314: 1989, Turbines à gaz - Essais de réception.
partie de I’ISO 11042 n’est pas destinée à être utilisée
@ ISO
ISO 11042=2:1996(F)
3.4 principe d’échantillonnage: Échantil onnage
ISO 4225:1994, Qualité de l’air - Aspects géné-
représentatif des gaz présents dans un condu t et qui
raux - Vocabulaire.
comprend aussi bien les méthodes extractk es que
non extractives.
ISO 6879: 19951), Qualité de l’air - Caractéristiques
de fonctionnement et concepts connexes pour les
Voir I’ISO 10396:1993.
méthodes de mesurage de la qualité de l’air.
NOTE 1 Dans l’échantillonnage par méthode extractive,
ISO 7504: 1984, Analyse des gaz - Vocabulaire.
ces gaz sont conditionnés pour éliminer les aérosols, la
matière particulaire et d’autres interférents avant d’être
ISO 10396: 1993, Émissions de sources fixes - conduits vers les instruments. Dans l’échantillonnage par
méthode non extractive, les mesurages sont effectués in
Échantillonnage pour la détermination automatique
situ; par conséquent, aucun conditionnement sauf filtration
des concentrations de gaz.
n’est nécessaire.
ISO 11042-I : 1996, Turbines à gaz - Émissions de gaz
d’échappement - Partie 7: Mesurage et évaluation.
3.4.1 échantillonnage par méthode extractive:
Échantillonnage qui comporte l’extraction de I’échan-
tillon, l’élimination des interférents et le maintien de la
concentration gazeuse partout dans le système
d’échantillonnage en vue des analyses ultérieures à
3 Définitions
l’aide des instruments appropriés (voir figure 1).
Pour les besoins de la présente partie de I’ISO 11042,
les définitions données dans I’ISO 11042-I :1996, et
3.4.2 échantillonnage par méthode non extrac-
les définitions suivantes s’appliquent.
tive: Échantillonnage qui ne nécessite pas l’extraction
d’un échantillon, et le prélèvement se limite au flux de
gaz dans le conduit (voir figures 2 et 3).
3.1 surveillance
(1) Dans son sens le plus large, mesurages répétés
destinés à suivre les modifications pendant un inter-
valle de temps.
3.5 caractéristiques de fonctionnement du sys-
tème: Aspects de performance du point de vue statis-
(2) Dans son sens restreint, mesurages réguliers du
tique, fonctionnel et opérationnel comme définis dans
niveau de polluants par rapport à une certaine norme,
I’ISO 6879.
afin d’évaluer l’efficacité d’un système de régulation
et de commande.
Les aspects suivants sont considérés.
Voir I’ISO 4225: 1994.
3.5.1 temps de réponse: Temps nécessaire à un
système pour répondre à une variation brusque de la
3.2 mesurage de référence: Mesurage indépendant
valeur de la caractéristique de l’air. Ce temps peut
réalisé pour les essais de réception et les nouveaux
être divisé en deux parties comme suit.
étalonnages et pour vérifier un mesurage.
3.5.1.1 temps mort: Temps nécessaire à un échan-
33 . analyseur: Ensemble comprenant:
tillon représentatif pour pénétrer jusqu’aux instru-
ments.
a) des lignes permettant l’introduction et I’évacua-
tion du gaz à analyser et/ou du gaz pour étalon-
nage;
3.5.1.2 réponse de l’instrument: Temps nécessaire
b) une cellule de mesure délivrant, à partir des pro-
à un instrument pour donner un signal de sortie égal à
priétés physiques ou chimiques des constituants
90 % de la variation totale de la concentration de
du gaz à analyser, des signaux permettant leur
l’échantillon.
quantification;
c) des dispositifs de traitement des signaux (amplifi-
3.5.2 instabilité de zéro (dérive): Variation du signal
cation, enregistrement) ou, si nécessaire, des dis-
de sortie d’un instrument, en réponse à un échantillon
positifs de traitement de l’information.
de zéro, sur une période spécifiée de fonctionnement
sans intervention.
Voir I’ISO 7504: 1984.
1) Publiée actuellement en anglais seulement.
@ 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
Légende
13 Dispositif de chauffage
1 Déflecteur
14 Unité de réfrigération
2 Filtre intégré dans la cheminée
3 Pièce en T 15 Vidange de l’eau
4 Sonde 16 Vacuomètre
Orifice 17 Vanne de dérivation
Couvercle 18 Pompe
Jauge de pression 19 Ligne d’échantillonnage
20 Distributeur (chauffage facultatif)
8 Vers les gaz ((de zéro))
21 Vers l’analyseur (les analyseurs)
9 Ligne d’échantillonnage isolée thermiquement
22 Débitmètre a section variable
10 Contrôleur de température (ligne)
Évacuation du gaz d’échantillonnage en excès
11 Contrôleur de température 23
12 Filtre
Figure 1 - Exemple d’un système d’échantillonnage extractif et de conditionnement
ISO 11042=2:1996(F)
Légende
6 Enregistreur de données
1 Cellule de mesure
7 Hotte protectrice (facultative)
2 Filtre de la sonde
8 Émetteur-récepteur de mesure
3 Sonde
9 Dispositif de fixation de la sonde
4 Conduit ou cheminée
5 Ligne d’étalonnage des gaz
Figure 2 - Exemple d’un contrôleur à point fixe pour échantillonnage non extractif
ISO 11042=2:1996(F)
/
Légende
7 Module électronique
Lampe
8 Enregistreur de données
Transmetteur
9 Cheminée ou conduit
Cellule interne d’étalonnage des gaz
10 Tuyau d’alignement/d’étalonnage
Récepteur
11 Ventilateur d’air de purge
Fenêtre protectrice
12 Ligne d’étalonnage des gaz
Détecteur
Exemple d’un contrôleur de cheminement pour échantillonnage non extractif
Figure 3 -
@ ISO
ISO 11042=2:1996(F)
3.5.3 mesure: Différence entre les valeurs lues sur
4 Symboles et abréviations
l’instrument pour une caractéristique donnée de la
qualité de l’air et pour un échantillon de zéro; par con-
Les symboles et abréviations de l’article 4 de
vention, la caractéristique de la qualité de l’air est choi-
I’ISO 11042-l :1996 s’appliquent.
sie égale à 95 % de la limite supérieure de la plage de
mesurage pour la concentration d’un gaz, comme elle
peut être spécifiée pour des catégories de source af-
fectée.
5 Programme de surveillance
3.5.4 instabilité (dérive) de l’échelle de mesure:
5.1 Système de surveillance
Variation du signal de sortie d’un instrument, en ré-
ponse à un gaz pour étalonnage, de 90 % de la plage
Voir la figure 4.
de mesurage de l’instrument, sur une période spéci-
fiée de fonctionnement sans intervention.
La surveillance requiert l’utilisation d’un échantillon-
neur et d’un analyseur, qui sondent en continu les gaz
d’échappement et les données d’état de l’installation
3.6 caractéristiques d’étalonnage du système:
de turbine à gaz et génèrent des signaux nécessaires
Aspects des fonctions de mesurage vis-à-vis de I’éta-
au système d’évaluation électronique.
lonnage.
Les aspects suivants sont considérés.
5.2 Constituants à mesurer
3.6.1 fonction d’étalonnage: Valeur lue sur I’instru-
Les constituants à mesurer obligatoirement doivent
ment, en fonction des propriétés mesurables d’un
faire l’objet d’un accord entre les parties concernées,
(des) composant(s) spécifique(s) étudié(s), obtenues
conformément à la réglementation locale. La liste sui-
par la méthode manuelle de référence (voir
vante indique ceux qui peuvent faire l’objet d’une sur-
I’ISO 11042-l), toutes les valeurs des interférents
veillance.
demeurant constantes.
- Poussière et
le mesurage n’est nécessaire
3.6.2 fonction linéaire: Fonction d’étalonnage dans
fumée:
qu’en cas de présence supposée.
laquelle la valeur lue sur l’instrument est une fonction
NOTE 3 En général, ce mesurage
linéaire de la concentration du (des) composant(s)
n’est pas nécessaire pour un fonction-
spécifique(s), mesurée par la méthode manuelle de
nement au gaz naturel sauf accord
référence (voir I’ISO 11042-I).
spécial entre les deux parties ou lors-
que d’autres combustibles de réserve
3.6.3 fonction non linéaire: Fonction d’étalonnage ou de démarrage peuvent être néces-
saires.
dans laquelle la valeur lue sur l’instrument n’est pas
une fonction linéaire de la concentration du (des) com-
SO le mesurage n’est nécessaire
posant(s) spécifique(s), mesurée par la méthode ma- .- *’
qu’en cas d’élimination en continu
nuelle de référence (voir I’ISO 11042-I).
du soufre ou lorsque l’analyse du
combustible fournie n’est pas suf-
NOTE 2 Une non-linéarité peut être exprimée par des
fisamment détaillée ou par accord
coefficients de régression d’ordre supérieur.
spécial entre les deux parties.
3.6.4 intervalle de confiance: Intervalle, défini par - NO,: le mesurage est toujours néces-
une limite supérieure et une limite inférieure, dans le- saire.
quel les valeurs moyennes de la droite de régression
NOTE 4 Si convenu entre les parties,
ont un niveau de confiance donné.
seule la teneur en NO est à détermi-
ner dans la mesure où la teneur en
NO* n’excède pas 10 % du NO, total.
3.6.5 intervalle de tolérance: Intervalle, défini par
II convient d’ajouter à la valeur lue de
une limite supérieure et une limite inférieure, dans le-
NO une valeur de NO*, valeur qu’il
quel se trouve un pourcentage spécifié d’une popula-
convient de déterminer par un essai
tion avec un niveau de confiance donné.
de référence.
.
CO le mesurage est nécessaire lors-
- **
3.6.6 essai de vraisemblance: Essai conçu pour
que le mesurage direct de 02 n’est
comparer la teneur en carbone mesurée dans le gaz
pas réalisé.
d’échappement (provenant de CO*, CO et des UHC)
le mesurage est nécessaire si con-
avec la teneur en carbone calculée pour le combus- - CO:
tible de la turbine à gaz; la différence acceptable entre venu entre les deux parties, en
lors du contrôle en
ces valeurs fait l’objet d’un accord entre les parties particulier
charge partielle.
concernées.
Cheminée
Conduit de gaz d’échappement
1 Installation
Busdedonnées
Entrée des facteurs
de turbine à b
constants
gaz
Analyseur en continu, stockage de données Données de fonctionnement, stockage de données
Système d’évaluation électronique, stockage de données
U
0 ISO
ISO 11042=2:1996(F)
le mesurage est nécessaire
- UHC: si con- 5.3.3 États de fonctionnement
venu entre les deux parties.
- démarrage en cours;
le mesurage est nécessaire si con-
- voc:
- arrêt en cours;
venu entre les deux parties.
- système de surveillance des émissions en service
le mesurage est nécessaire pour la
- 02:
ou non, ou en mode d’étalonnage, pendant le
correction des données, soit par
fonctionnement de l’installation;
mesurage direct, soit par calcul.
- élimination en continu du soufre hors service pen-
- NH3: le mesurage n’est nécessaire que
dant 72 h, si applicable;
pour des installations utilisant un
catalyseur pour la réduction des
- élimination en continu du soufre hors service pen-
NO, à l’aide de NH3.
dant 240 h, si applicable;
- type de combustible pour un fonctionnement à
deux combustibles;
Après accord entre les parties, d’autres constituants
peuvent être surveillés, en particulier lorsque des
- état de la dérivation en cas de récupération de la
combustibles contenant des substances toxiques sont
chaleur;
utilisés.
- état opérationnel en cas d’injection d’eau ou de
vapeur dans le fluide de travail.
NOTE 5 II convient de noter que les mesurages de CO*,
CO et des UHC sont nécessaires pour déterminer, par cal-
culs, le débit-masse de l’installation. Cette valeur peut alors
être comparée au débit-masse théorique du producteur
5.3.4 Données d’entrée extérieures
comme pour un essai de vraisemblance.
- identification de l’installation de turbine à gaz;
- facteurs de correction utilisés;
- analyse du combustible à intervalles appropriés,
5.3 Données de fonctionnement à
ce qui détermine les constituants à surveiller,
enregistrer
l’énergie calorifique nette ainsi que la teneur to-
tale en carbone et en hydrogène;
Ces données doivent être enregistrées au moment du
mesurage des constituants.
- données représentant les limites des constituants
considérés comme polluants de l’air (de telles
limites doivent être déterminées par accord entre
les parties).
5.3.1 Conditions de l’air ambiant
- température;
5.3.5 Acquisition et traitement automatique des
- pression;
données
humidité relative.
5.3.5.1 Le système d’acquisition et de traitement au-
tomatique des données doit être capable de réaliser
toutes les opérations nécessaires au programme de
5.32 Performance de l’installation de turbine à
surveillance. Les données, basées sur la moyenne des
gaz
valeurs surveillées en continu, doivent être enregis-
trées toutes les demi-heures au cours du mode acqui-
- p
...
ISO 11042-2:1996は、ガスタービンの排気ガス排出に関する標準であり、特に自動排出監視に焦点を当てています。この標準は、継続的なガス排出測定に使用されるハードウェアの選定と運用に関する要求事項とモニタリングプログラムを定めています。そのため、エネルギー部門や環境保護の観点から非常に重要です。 この標準の範囲は、排気ガス中の特定の排出物の濃度と絶対量を監視することに加え、関連するガス成分の測定を含んでいます。具体的には、排出物、希釈ガス（酸素、二酸化炭素）、排気ガス流量、燃料消費、およびガスタービンの性能が継続的に監視されることが求められています。このアプローチにより、環境基準への適合性を確保しつつ、安全で効率的なオペレーションを実現することが可能になります。 ISO 11042-2:1996の強みは、明確に定義されたモニタリング基準と要求事項により、エミッションデータの信頼性と正確性を確保する点にあります。これにより、関連する規則や環境規制に準拠するための基盤が提供されているため、業界全体にとって価値のある指針となっています。この標準は、持続可能な発展を目指す現代社会においてますます重要な役割を果たしています。
The ISO 11042-2:1996 standard provides a comprehensive framework for the automated monitoring of exhaust gas emissions from gas turbines. Its scope is critical, as it establishes a thorough monitoring program that outlines the requirements for both the selection and operation of hardware necessary for continuous gas emission measurements. One of the key strengths of ISO 11042-2:1996 is its structured approach to ensure compliance with environmental regulations through precise measurement of specified emissions in the exhaust gas. By focusing on various related gaseous components, this standard enhances the accuracy and reliability of emissions reporting, which is essential for both regulatory compliance and environmental protection. Moreover, the standard mandates continuous monitoring of pivotal parameters, including emissions levels, diluent gases such as oxygen and carbon dioxide, exhaust gas flow rates, fuel consumption, and overall gas turbine performance. This holistic monitoring mechanism not only enables operators to maintain operational efficiency but also empowers them to make informed decisions based on real-time data, thereby optimizing performance and reducing environmental impact. The relevance of ISO 11042-2:1996 in today’s ecological and regulatory landscape cannot be overstated. As global emphasis on reducing greenhouse gas emissions intensifies, this standard equips gas turbine operators with the necessary tools to adopt a proactive approach to emissions management. By adhering to the guidelines laid out in this standard, organizations can significantly enhance their emissions monitoring processes, reduce their carbon footprint, and contribute to broader efforts aimed at environmental sustainability.
Die ISO 11042-2:1996 ist ein richtungsweisendes Dokument, das sich mit dem Thema der Emissionsüberwachung von Gasturbinen beschäftigt. Der Hauptfokus des Standards liegt auf der Etablierung eines umfassenden Überwachungsprogramms sowie den Anforderungen für die Auswahl und den Betrieb von Hardware, die für kontinuierliche Messungen der Gasemissionen verwendet wird. Dies ist besonders relevant in Zeiten, in denen Umweltauswirkungen und die Einhaltung von Emissionsvorschriften zunehmend in den Vordergrund rücken. Ein herausragendes Merkmal der ISO 11042-2:1996 ist ihre detaillierte Definition der zu überwachenden Parameter. Hierbei werden nicht nur die Emissionen selbst erfasst, sondern auch verdünnende Gase wie Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid, der Abgasmassenstrom, der Brennstoffverbrauch sowie die Leistung der Gas turbine. Die umfassende Betrachtung dieser Parameter ermöglicht eine präzise und kontinuierliche Überwachung, die für die Optimierung der Betriebsbedingungen von Gasturbinen unerlässlich ist. Die Stärke dieses Standards liegt in seiner Fähigkeit, einen strukturierten Ansatz für die automatisierte Emissionsüberwachung zu bieten. Dies hilft nicht nur den Betreibern von Gasturbinen, die gesetzlichen Anforderungen zu erfüllen, sondern trägt auch zur Verbesserung der Umweltschutzmaßnahmen bei. Die klare Festlegung der Anforderungen an die verwendete Monitoring-Hardware stellt sicher, dass diese den höchsten Qualitäts- und Genauigkeitsstandards entspricht, was die Zuverlässigkeit der Emissionsdaten erhöht. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die ISO 11042-2:1996 einen wichtigen Beitrag zur Automatisierung und Standardisierung der Emissionsüberwachung leistet. Ihre Relevanz wird durch die steigende Bedeutung von Nachhaltigkeit und Umweltbewusstsein unterstrichen, was sie zu einem unverzichtbaren Dokument für Unternehmen macht, die Gasturbinen betreiben und den Gegebenheiten der modernen Umweltpolitik gerecht werden müssen.
ISO 11042-2:1996 표준은 가스터빈의 배기가스 배출 모니터링을 위한 자동화된 프로그램을 설정하는 데 중점을 두고 있습니다. 이 표준의 범위는 연속적인 가스 배출 측정을 위해 사용할 하드웨어의 선택 및 운영 요구 사항을 포함합니다. 이를 통해 배기가스 내 특정 배출물의 농도 및 절대 크기를 모니터링하고, 관련 가스 구성 요소를 실시간으로 관리할 수 있는 기틀을 마련합니다. ISO 11042-2:1996의 강점은 그 요구 사항의 명확성과 포괄성에 있습니다. 이 표준은 배출, 희석 가스(산소, 이산화탄소), 배기가스 흐름, 연료 소비 및 가스터빈 성능과 같은 다양한 파라미터를 지속적으로 모니터링하도록 요구하여, 환경 규제를 준수할 수 있는 신뢰성 높은 시스템을 구축할 수 있게 합니다. 이러한 지속적인 측정은 에너지 효율성을 개선하고 배출을 최소화하는 데 중요한 역할을 합니다. 이 표준의 중요성은 지속 가능한 발전과 환경 보호에 대한 글로벌 요구에 부응한다는 데 있습니다. 특히 가스터빈 분야는 에너지 산업에서 중요한 역할을 하고 있기 때문에, ISO 11042-2:1996은 기술적 안전성과 환경 보호를 동시에 달성할 수 있는 기반을 제공합니다. 따라서 이 표준은 가스터빈 운영자 및 관련 기관에게 매우 중요한 지침으로 자리 잡고 있습니다.
La norme ISO 11042-2:1996 relative aux turbines à gaz traite des émissions de gaz d'échappement et, plus précisément, établit un programme de surveillance afin de garantir une surveillance continue des émissions de gaz. Cette norme est essentielle pour les installations qui utilisent des turbines à gaz, car elle définit les exigences liées à la sélection et au fonctionnement du matériel nécessaire pour les mesures des émissions de gaz. Le champ d'application de l'ISO 11042-2:1996 est bien défini, englobant la surveillance de la concentration et de l'ampleur absolue des émissions spécifiées dans les gaz d'échappement, ainsi que des composants gazeux connexes. En imposant le suivi continu de plusieurs paramètres, tels que les émissions, les gaz diluants (oxygène, dioxyde de carbone), le débit des gaz d'échappement, la consommation de combustible et la performance de la turbine à gaz, la norme assure une conformité environnementale accrue et un meilleur contrôle opérationnel. Parmi les points forts de cette norme, on note le cadre rigoureux qu'elle établit pour la mise en œuvre de programmes de surveillance automatisés. Cela permet non seulement de respecter les réglementations environnementales en matière d'émissions, mais également d'améliorer l'efficacité énergétique des turbines à gaz. En intégrant des pratiques de surveillance systématiques, les opérateurs peuvent identifier rapidement les problèmes potentiels, ce qui contribue à réduire les impacts environnementaux négatifs. L'ISO 11042-2:1996 est donc d'une grande pertinence dans le contexte actuel d'exigences environnementales croissantes et de développement durable. Sa mise en œuvre aide les entreprises à répondre aux normes de qualité de l'air, en favorisant une approche proactive en matière de gestion des émissions. Ce standard est indispensable pour garantir la performance des turbines à gaz tout en minimisant leur empreinte carbone.
Questions, Comments and Discussion
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