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Mercury Stack Gas Monitor

SM-3

 

Contrôleur continu d'émissions (CEM) de mercure

Mercury Instruments
  • Approuvé par TÜV allemand
    (publié dans GMBl Nº33/1999)
  • Détecte le mercure élémentaire,
    ionique et organique
  • Mesure réelle continue
    (pas de cycle de mesure)
  • Pas de chimie par voie humide
    pas d'utilisation de réactifs
  • Catalyseur à l'état solide
    sans entretien
  • Plage 1 - 45 ; 0 - 75 ; 0 - 500 µg/m³ Hg
    (autres en option)
  • Construction solide protégée
    contre la corrosion
  • Taille compacte, utilisation mobile possible

Champs d'application

Le contrôleur de mercure gazeux pour cheminées SM-3 est utilisé pour la surveillance continue du mercure dans le gaz des cheminées. Les formes composées du mercure telles que HgCl2, HgO, HgS et le mercure en particule sont détectés, ainsi que le mercure élémentaire.

  • Incinérateurs de déchets municipaux
  • Incinérateurs de boues d'épuration
  • Incinérateurs de déchets dangereux
  • Production de ciment
  • Centrales thermiques au charbon
  • Usines d'assainissement thermique des sols
  • Chambres de combustion à bois utilisant du bois recyclé
  • Fourneaux de recyclage de métaux
Installation du SM-3
sur la cheminée d'un incinérateur de
déchets municipaux
(Bavière, Allemagne)
Incinérateurs de boues d'épuration
(Stuttgart, Allemagne)
Installation d'un SM-3 dans une
cabine de protection
(four à ciment, Allemagne)
Usine de ciment avec installation d'un SM-3 au sommet d'une installation de filtres à sac

Principe de fonctionnement

Un échantillon de flux de gaz est prélevé dans le conduit et passe à travers un système d'échantillonnage chauffé. Le gaz passe par un filtre à particule à haute température, puis entre dans l'unité de réduction. Dans cette partie de l'analyseur, une réduction thermo-catalytique du mercure ionique et de ses composés a lieu. De la vapeur de mercure élémentaire est formée suite à ce processus de transformation. Le gaz est ensuite séché dans un thermo-élément à effet Peltier qui ne requiert aucun d'entretien, puis il est introduit dans le détecteur de mercure, où la concentration en mercure est mesurée par la méthode de spectrométrie d'absorption atomique en vapeur froide (CVAAS). La température de surface élevée de l'entrée du filtre à gaz permet de désorber thermiquement le mercure des particules et donc de le détecter.

Mercury Instruments

Organigramme schématique du contrôleur de mercure pour cheminées SM-3

Caractéristiques de conception

Toutes les surfaces en contact avec le gaz échantillon sont chauffées à une température supérieure à 180ºC pour éviter toute perte de mercure par adsorption. La ligne d'échantillonnage est faite en perfluoroalkoxy (PFA), un matériau qui présente une interaction très faible avec la vapeur de mercure. L'échantillonnage et la réduction sont effectués à des températures bien supérieures au point de rosée. Cependant, aucun condensat n'est formé avant que tout le mercure ne soit à l'état élémentaire. Cela réduit le bruit du signal et empêche les pics non spécifiques.

Le SM-3 n'utilise pas de collecteur en or pour la pré-concentration en mercure, ce qui donne une réponse très rapide et fournit des résultats continus et en temps réel. Les problèmes éventuels pouvant survenir avec l'« empoisonnement » de la surface en or sont ainsi éliminés.

L'analyse directe sans traitement chimique des échantillons par voie humide et sans collecteur Goldtrap assure une fiabilité élevée et peu d'entretien.

Utilisation facile

Le SM-3 fonctionne à l'aide d'un clavier à membrane résistant à l'eau. Toutes les entrées requises sont sélectionnées dans un menu facilement compréhensible affiché à l'écran. Il est également possible de lancer des fonctions telles que l'ajustement du zéro et le contrôle du calibrage à partir d'un ordinateur externe.

Faible maintenance et frais de propriété réduits

Grâce à la méthode de traitement thermo-catalytique de l'échantillon, aucun réactif n'est nécessaire. Par comparaison avec les instruments de première génération qui utilisent des méthodes de préparation chimique par voie humide des échantillons, le SM-3 bénéficie d'une fiabilité nettement améliorée et requiert un minimum d'entretien. Cela permet d'obtenir des frais de propriété particulièrement bas et une disponibilité maximale.

Système d'échantillonnage

Le gaz échantillon est extrait avec une sonde en acier inoxydable et est conduit via un tube chauffé vers l'analyseur. Toute la ligne d'échantillonnage est fabriquée en perfluoroalkoxy (PFA), un matériau garantissant un effet de mémoire minimum. Les dimensions des brides de fixation du système d'échantillonnage sont personnalisées (par exemple pour DN 80/PN 6 ou ANSI 3"/ 150 lbs).

Importance de la surveillance continue des émissions de mercure

La surveillance des émissions de mercure provenant des cheminées est devenue un problème mondial. Les réglementations plus strictes imposées par les autorités ainsi qu'une demande publique de contrôle complet des incinérateurs ont entraîné un intérêt accru pour les contrôleurs continus d'émissions (CEM) de mercure. Pour l'utilisateur potentiel de ces systèmes, il est important de trouver une solution fiable et économique. La première génération de CEM pour le mercure était basée sur l'automatisation des méthodes de laboratoire connues. Cela entraînait des coûts d'entretien élevés, un fonctionnement peu fiable, des constructions surdimensionnées et lourdes, et surtout un prix très élevé.

Mercury Stack Gas Monitor SM-3: Spécifications techniques

Composant de mesure: ΣHg (Mercure gazeux total)
Principe de mesure: Convertisseur thermo-catalytique sur la cheminée, détecteur d'absorption atomique (longueur d’onde: 253,7 nm)
Plage de mesure: 0 - 50 µg/m3
0 - 75 µg/m3
0 - 500 µg/m3
Limite de détection: < 1 µg/m3
Temps de réponse T90: < 60 s
Durée du cycle de mesure: Pas de cycle de mesure: mesure réelle continue
Gaz porteur: air comprimé, env. 1.5 bar (env. 22 psi)
Plage de temperature: 5 - 40 °C
Alimentation: 230 VAC / 50 Hz (+10% / -15%)
Consommation électrique: max. 1000 VA (Analyseur)
max. 150 VA/m (Ligne d'échantillonnage)
Sorties de signal: 4-20 mA (max. 500 Ohms)
Sortie d‘état digitale (relais contacts)
Dimensions: 550 x 1000 x 700 mm (L x H x P)
Poids: env. 50 kg
Certification: Approuvé par TÜV allemand (publié dans GMBl Nº33/1999)
Mercury Instruments En tant que principal fournisseur d'équipement d'analyse haute précision, nous cherchons à offrir constamment des solutions d'excellente qualité. Nos produits sont fabriqués conformément à la norme de qualité ISO 9001.

VM-3000

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