Méthode de référence : mesure des émissions de chlorure de vinyle provenant de la fabrication : partie I S-1


Partie I - Échantillonnage : Méthode S-1

Échantillonnage des émissions des conduits d'évacuation et des cheminées des fabriques de chlorures de vinyle et de polyvinyle

S-1.1 Objectif

Cette méthode s'applique à l'échantillonnage des gaz évacués par les cheminées et les conduits d'évacuation des fabriques de chlorures de vinyle et de polyvinyle.

S-1.2 Appareillage

S-1.2.1 Dispositif d'échantillonnage (Figure S-1-1)

Figure S-1-1: Dispositif d'échantillonnage des émissions de chlorure de vinyle

Dispositif d'échantillonnage des émissions de chlorure de vinyle

S-1.2.2 Sonde

En acier inoxydable, en Pyrex, en Teflon ou toute autre matière inerte qui n'absorbe pas le chlorure de vinyle. Un tampon en laine de verre est placé sur l'orifice d'admission afin d'empêcher le passage des particules.

S-1.2.3 Raccordement au dispositif d'échantillonnage

La sonde doit être reliée au dispositif d'échantillonnage à l'aide d'un tube court, en Teflon, d'un diamètre convenable.

S-1.2.4 Condenseur

Constitué de deux barbotteurs en verre, de dimensions réduites, placés dans un bain de glace. À utiliser au besoin.

S-1.2.5 Rotamètre

Capable de mesurer le débit avec une exactitude de ± 25 ml/mn dans un intervalle de 0 à 0,5 l/mn.

S-1.2.6 Pompe

Portative, à batterie et de conception sécuritaire, pour le remplissage du sac de prélèvement. Doit être munie d'orifices d'aspiration et de refoulement et doit pouvoir débiter au moins 0,20 l/mn.

S-1.2.7 Robinet à pointeau

Pour régler le débit.

S-1.2.8 Raccord rapide

Un mâle et un femelle, en acier inoxydable, avec soupapes de retenue à billes pour relier le sac de prélèvement au dispositif d'échantillonnage et à la boucle de prélèvement de l'échantillon.

S-1.2.9 Sac de prélèvement

En Tedlar ou matière équivalente et d'au moins 12 litres de capacité.

S-1.2.10 Tube de Pitot et manomètre

Un tube de Pitot du type S comportant un manomètre, relié à la sonde de telle sorte que le débit de prélèvement reste proportionnel à la vitesse de l'effluent gazeux. Lorsque cette dernière est inférieure à 3,5 m/s, on peut utiliser un appareil pour la mesure des débits lents.

S-1.3 Méthodes

S-1.3.1 Choix du point d'échantillonnage

Le point d'échantillonnage doit se trouver à au moins deux diamètres en aval et un demi-diamètre en amont de toute cause de turbulence telle que coude, élargissement, rétrécissement, flamme visible. Si le conduit est de section rectangulaire, par convention le diamètre équivaut au double du produit de la longueur par la largeur de la section, divisé par la somme de sa longueur et de sa largeur. Le point d'échantillonnage doit être au centre de la section transversale ou près du point où la vitesse est maximale lorsque le profil de vitesse est atypique.

S-1.3.2 Échantillonnage d'émissions continues

Les émissions sont dites continues si les conduits les rejettent normalement de façon continue lorsque la fabrique est en exploitation et si leur débit ne varie pas de façon importante.

Le profil de vitesse dans la cheminée doit être déterminé avant le prélèvement. S'il faut déterminer le débit massique d'émission du chlorure de vinyle, utiliser la méthode B (EPS 1-AP-74-1) pour mesurer le débit volumétrique des gaz évacués (Qs).

Lorsque les émissions de chlorure de vinyle sont détruites par incinération, la composition des gaz de la cheminée doit être mesurée selon la méthode C (EPS 1-AP-74-1).

Avant l'échantillonnage, relever les conditions régnant dans le conduit et les conditions ambiantes, conformément aux exigences, et les porter sur la formule reproduite à la figure S-1-2. Répéter ces mesures après l'échantillonnage.

Figure S-1-2: Échantillonnage des émissions dans un conduit d'évacuation

Échantillonnage des émissions dans un conduit d'évacuation

Monter le dispositif d'échantillonnage conformément à la figure S-1-1, en omettant le sac. Si une condensation de l'humidité est à prévoir dans le dispositif d'échantillonnage, insérer le condenseur de la façon indiquée. À la fin du prélèvement, rejeter l'eau accumulée dans le condenseur. S'assurer que le sac est étanche et vide, conformément aux termes de la section S-1.5, avant de l'utiliser. S'assurer que les raccords sont étanches. Placer l'extrémité de la sonde au point d'échantillonnage et mettre la pompe en marche, le robinet à pointeau étant réglé pour un débit d'environ 200 ml/mn. Purger à fond le dispositif d'échantillonnage, arrêter la pompe et installer le sac. Commencer le prélèvement à un débit d'environ 200 ml/mn. Le débit est ajusté toutes les cinq minutes de façon à maintenir constant le rapport entre le débit de prélèvement et la vitesse des gaz dans le conduit.

Le prélèvement doit être continu et se poursuivre pendant au moins une heure. Une fois cette opération terminée, fermer la pompe et détacher le sac.

Toutes les cinq minutes, inscrire les données relatives au prélèvement sur la formule reproduite à la figure S-1-2. Les débits inscrits correspondent aux débits moyens lus pendant la dernière demi-minute précédant l'inscription.

Pour être jugé valable, un échantillon doit satisfaire aux critères suivants:

  1. la vitesse des gaz dans le conduit d'évacuation ne doit jamais s'écarter de plus de 75 p. 100 de la vitesse moyenne au cours de la période de prélèvement;
  2. le débit de prélèvement doit être proportionnel, à 10 p. 100 près, à la vitesse des gaz dans le conduit.

On suppose que la composition, la température et la pression des gaz dans le conduit ne changent pas considérablement au cours du prélèvement.

S-1.3.3 Échantillonnage d'émissions intermittentes

Les émissions sont dites intermittentes si elles sont rejetées par une source qui, normalement, ne fonctionne qu'au besoin, dans la fabrique, et qui par conséquent n'émet des gaz que de façon intermittente. Elles sont normalement associées à des traitements en discontinu où le fonctionnement est cyclique. Sont aussi considérées comme intermittentes les émissions continues dont le débit varie considérablement en une heure et qui par conséquent ne peuvent satisfaire aux critères indiqués en S-1.3.2.

Le dispositif décrit en S-1.3.2 est utilisé pour l'échantillonnage des émissions intermittentes.

Au préalable, mesurer la vitesse des gaz évacués pendant deux ou trois cycles et noter son maximum au cours de tout intervalle de cinq minutes.

L'échantillonnage peut commencer au moment voulu. Son débit doit être proportionnel à la vitesse des gaz dans le conduit, étant entendu qu'un débit d'échantillonnage de 200 ml/mn correspond à la vitesse maximale mesurée des gaz. Aucun échantillon n'est prélevé lorsque le conduit n'émet pas de gaz. La vitesse des gaz dans le conduit est mesurée toutes les deux minutes et demie, et le débit du prélèvement est ajusté de façon que son rapport avec la vitesse d'émission reste constant. Noter les données sur la formule reproduite à la figure S-1-2.

Le prélèvement doit se faire pendant au moins une heure et se poursuivre ensuite jusqu'à ce qu'au moins 6 litres de gaz ont été prélevés d'après le débit mesuré par le rotamètre. Lorsqu'il est impossible de recueillir 6 litres en 4 heures dans les conditions qui viennent d'être décrites, ou lorsque les émissions d'un conduit sont sporadiques ou relativement courtes, consulter l'organisme de réglementation concerné avant toute modification des méthodes.

S-1.4 Conservation et analyse des échantillons

Les sacs d'échantillons ne doivent pas être en contact direct avec la lumière du soleil. L'analyse doit être effectuée moins de 24 heures après le prélèvement, selon la méthode A-1.

S-1.5 Nettoyage du sac de prélèvement et vérification de son étanchéité

Pour nettoyer le sac, le remplir d'air et faire le vide à trois reprises. Pour vérifier son étanchéité, lui raccorder un manomètre à eau et pressuriser le sac à 5-10 cm de H2O. Il y a fuite lorsqu'après 10 minutes le niveau du manomètre s'est déplacé; cette vérification peut se faire au cours de la troisième phase de nettoyage.

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