Guide pratique
Analyse de combustion industrielle

Les facteurs suivants contribuent surtout à l’optimisation de la combustion :

• la composition du combustible et de l’air comburant (domaine d’utilisation de l’analyse de gaz),

• le comportement d’allumage et la température de combustion,

• la conception du brûleur et de la chambre de combustion ainsi que

• le rapport combustible/air comburant (domaine d’utilisation de l’analyse de gaz).

Le rapport optimal entre le combustible et l’air comburant pour une installation déterminée et un combustible déterminé (coefficient d’air λ) peut être déterminé sur la base des valeurs de mesure de l’analyse de gaz à l’aide du diagramme de combustion (cf. fig. 7). Il montre les courbes de concentration des composants CO, CO₂ et O₂ du gaz en fonction du coefficient d’air lambda. La ligne de combustion idéale avec un excès d’air égal à 0 se situe au coefficient d’air lambda λ = 1, l’excès d’air augmente vers la droite alors que le défaut d’air progressif est représenté dans la partie gauche (défaut d’air signifie en même temps défaut d’oxygène !).

ppm (abréviation de « parts per million », en français : parties par million) est une unité de concentration très souvent utilisée sous forme de rapport de mélange ; elle diffère de l’unité également très courante de la concentration massique.

Une indication en [ppm] peut être convertie en concentration massique en [mg/Nm³] par la formule suivante qui utilise la densité normale du gaz concerné comme facteur. Ce faisant, il faut tenir compte de la « dilution » du gaz de combustion par l’air (provenant de l’excès d’air ainsi que des volumes d’air ajoutés éventuellement de plus de manière ciblée ou dû à des défauts d’étanchéité éventuels de l’installation), la concentration en oxygène en étant un indicateur. C’est pourquoi les valeurs de mesure doivent toujours être converties selon un taux d’oxygène déterminé (désigné par O₂ de référence). Seules des indications ayant la même valeur d’oxygène de référence peuvent être directement comparées ! C’est pourquoi les valeurs d’oxygène de référence sont toujours indiquées pour les valeurs de polluants dans les règlementations officielles. Par ailleurs, la fraction d’oxygène réellement mesurée est aussi nécessaire à la conversion (O₂ dans le dénominateur de la formule) car elle est un indicateur de la dilution effective.