ISO 22580:2020

Flares for combustion of biogas

This document applies to the design, manufacture, installation and operation of flares for the combustion of biogas. Test methods and performance requirements are also included. Biogas systems are amongst others applied at industrial plants like food and beverage industries, waste water treatment plants, waste plants, landfill sites, small scale plants next to agricultural companies and small-scale household systems.

Torchères pour la combustion du biogaz

Le présent document s'applique à la conception, la fabrication, l'installation et l'exploitation de torchères pour la combustion du biogaz. Elle comprend également des méthodes d'essai et des exigences de performances. Les installations de production de biogaz sont, entre autres, utilisées dans des installations industrielles, par exemple dans l'industrie des produits alimentaires et des boissons, les stations de traitement des eaux usées, les installations de traitement des déchets, les décharges, les installations agricoles de petite taille et les installations domestiques.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 02-Jul-2020
• ICS: 27.190 - Biological sources and alternative sources of energy
• Technical Committee: ISO/TC 255 - Biogas
• Drafting Committee: ISO/TC 255/WG 2 - Flares for biogas plants
• Current Stage: 9020 - International Standard under periodical review
• Start Date: 15-Jul-2025
• Completion Date: 15-Jul-2025

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 22580
First edition
2020-07
Flares for combustion of biogas
Torchères pour les installations de biogaz
Reference number
©
ISO 2020
© ISO 2020
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CH-1214 Vernier, Geneva
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Email: [e-mail]
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2020 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Abbreviated terms . 2
5 Classifications of flares for combustion of biogas. 3
6 Design and construction of flares for combustion of biogas . 4
6.1 Efficiency of the flare . 4
6.2 Pressure . 4
6.3 Air supply and gas flow. 4
6.4 Pilot burner . 5
6.5 Treatment of the gas . 5
6.6 Materials . 5
6.7 Flame arresters . 6
6.8 Burner control unit, ignition transformer, flame monitoring device . 6
6.9 Safety valves and other valves . 6
6.10 Control system. 7
6.11 Flow measuring and gas analysis . 7
6.12 Condensate removal . 8
6.13 Insulation and heating . 8
6.14 Heat protection . 8
6.15 Buildings and cabinets . 8
6.16 Lightning protection and earthing . 8
6.17 Strength and stability calculations . 8
6.18 Distances to other objects . 8
7 Operations and maintenance requirements . 9
7.1 Operations and maintenance manual . 9
7.2 Testing of the flare . 9
7.3 Operation of the flare .10
7.4 Maintenance and inspection of the flare.10
Bibliography .12
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to
the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see
www .iso .org/ iso/ foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 255, Biogas.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
iv © ISO 2020 – All rights reserved

Introduction
Flares for combustion of biogas are amongst others applied at industrial plants like food and beverage
industries, waste water treatment plants, waste plants, landfill sites, small scale plants next to
agricultural companies and small-scale household systems.
Biogas is normally a by-product produced by amongst others wastewater treatment plants, food
& beverage plants, waste plants, landfill sites, small scale plants next to agricultural companies and
small-scale household systems. The main ingredients are approximately 50 ~ 65 volume % of methane
and approximately 30 ~ 50 volume % of carbon dioxide and also contains many other ingredients, such
as water vapor, hydrogen sulphide, ammonia, nitrogen, oxygen, siloxanes, and hydrocarbons. Methane
is one of the main initiators of the greenhouse effect. Biogas will not only pollute the environment, but
also causes serious potential safety hazards. Therefore, centralized processing of anaerobic methane
is needed. In case the biogas output cannot be used to generate energy or upgraded to biomethane,
because of economic reasons or in case the energy production installation does not work properly,
the biogas or biomethane is collected and combusted in a flare. The methane percentage of biogas or
biomethane to be combusted in a biogas flare can vary from 5 volume % to (almost) 100 volume %.
Biogas flares have the function of improving workplace safety, increasing the social identification,
reducing the odour pollution and reducing the greenhouse effect.
This document about flares for biogas plants is applicable for combustion of biogas as defined in
ISO 20675. The main purposes of this document are to ensure safe flares, to prevent health hazards
because of dangerous gases and explosive atmospheres and to reduce the emission of the strong
greenhouse gas methane.
The availability of a standard for biogas flares is necessary in order to:
— ensure that flares are built, operated and maintained safely;
— facilitate development of regional and national regulations and incentive programs to regulate
methane emissions;
— moderate communication between the different biogas parties through meaningful discussions;
— contribute to reinforcement of biogas flares’ safety and business competitiveness with recognized
terms and definitions that clarify actors’ expectations related to procurement;
— contracts and services as well as reporting on biogas related action plans, road maps, etc.;
— contribute to the use of standards by facilitating their development and furthering users’
understanding and application of standards.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 22580:2020(E)
Flares for combustion of biogas
1 Scope
This document applies to the design, manufacture, installation and operation of flares for the
combustion of biogas. Test methods and performance requirements are also included.
Biogas systems are amongst others applied at industrial plants like food and beverage industries, waste
water treatment plants, waste plants, landfill sites, small scale plants next to agricultural companies
and small-scale household systems.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 13577-2:2014, Industrial furnaces and associated processing equipment — Safety — Part 2: Combustion
and fuel handling systems
ISO 13577-4, Industrial furnace and associated processing equipment — Safety — Part 4: Protective systems
ISO 16852, Flame arresters — Performance requirements, test methods and limits for use
ISO 20675, Biogas — Biogas production, conditioning, upgrading and utilization — Terms, definitions and
classification scheme
ISO 23551-1, Safety and control devices for gas burners and gas-burning appliances — Particular
requirements
IEC 60730-2-5, Automatic electrical controls— Part 2-5: Particular requirements for automatic electrical
burner control systems
IEC 60730-2-6, Automatic electrical controls— Part 2-6: Particular requirements for automatic electrical
pressure sensing controls including mechanical requirements
IEC 62305-2, Protection against lightning — Part 2: Risk management
IEC 60079-10-1, Explosive atmospheres — Part 10-1: Classification of areas — Explosive gas atmospheres
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 20675 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
3.1
open flare
biogas flare from which the burning flame is visible from outside
Note 1 to entry: This is also called external combustion flame burner.
Note 2 to entry: The flame burner combustion is not optimal, the combustion temperature is relatively low.
IS
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 22580
Première édition
2020-07
Torchères pour la combustion du
biogaz
Flares for combustion of biogas
Numéro de référence
©
ISO 2020
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2020
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2020 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Abréviations . 3
5 Classifications des torchères de destruction du biogaz . 3
6 Conception et construction des torchères de destruction du biogaz .4
6.1 Rendement de la torchère . 4
6.2 Pression . 5
6.3 Alimentation en air et débit de gaz . 5
6.4 Brûleur pilote . 5
6.5 Traitement du gaz . 5
6.6 Matériaux . 6
6.7 Arrête-flammes . 6
6.8 Unité de commande du brûleur, du transformateur d’allumage, du dispositif de
surveillance de la flamme . 7
6.9 Vannes de sécurité et autres vannes . 7
6.10 Système de commande . 8
6.11 Mesure du débit et analyse du gaz . 8
6.12 Élimination du condensat . 9
6.13 Isolation et chauffage . 9
6.14 Protection contre la chaleur . 9
6.15 Bâtiments et armoires . 9
6.16 Protection contre la foudre et mise à la terre . 9
6.17 Calculs de résistance et de stabilité . 9
6.18 Distances par rapport aux autres constructions . 9
7 Exigences d’exploitation et de maintenance .10
7.1 Manuel d’utilisation et de maintenance .10
7.2 Essais de la torchère .10
7.3 Fonctionnement de la torchère .11
7.4 Maintenance et contrôles de la torchère .12
Bibliographie .13
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'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 gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/ avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 255, Biogaz.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
iv © ISO 2020 – Tous droits réservés

Introduction
Les installations de production de biogaz sont, entre autres, utilisées dans des installations industrielles,
par exemple dans l’industrie des produits alimentaires et des boissons, les stations de traitement des
eaux usées, les installations de traitement des déchets, les décharges, les installations agricoles de
petite taille et les installations domestiques.
Le biogaz est normalement un sous-produit obtenu, entre autres, par les stations de traitement des eaux
usées modernes, les usines de produits alimentaires et de boissons, les fermes effectuant de l’élevage
de bétail et les déchets organiques. Les principaux constituants du biogaz sont le méthane (environ
50 ~ 65 %) et le dioxyde de carbone (environ 30 ~ 50 %). Le biogaz contient également de nombreux
autres constituants tels que la vapeur d’eau, le sulfure d’hydrogène, l’ammoniac, l’azote, l’oxygène, les
siloxanes et des hydrocarbures. Le méthane est l’un des principaux gaz responsables de l’effet de serre.
Non seulement le biogaz va polluer l’environnement, mais il peut générer des risques pour la sécurité. Il
est par conséquent nécessaire de centraliser le procédé de production de biogaz par digestion anaérobie
et de valorisation du biogaz. Dans le cas où le biogaz ne peut être utilisé par valorisation énergétique
ou par épuration pour produire du biométhane, pour des raisons économiques ou si l’installation
de valorisation énergétique ne fonctionne pas correctement, le biogaz ou le biométhane est collecté
pour être éliminé dans une torchère. Le pourcentage de méthane dans le biogaz ou le pourcentage
de biométhane à éliminer dans une torchère pour biogaz peut varier de 5 % en volume à (presque)
100 % en volume. Les torchères pour biogaz ont pour fonction d’améliorer la sécurité, d’augmenter
l’identification sociale, de réduire la pollution olfactive et l’effet de serre.
Le présent document sur les torchères pour les installations de production de biogaz est applicable
comme dispositif de destruction du biogaz par une combustion chimique définie dans l’ISO 20675. Le
présent document a pour objectifs principaux d’assurer que les torchères sont sûres, de prévenir les
risques pour la santé du fait des gaz dangereux et des atmosphères explosibles et de réduire l’émission
du méthane, gaz à effet de serre important.
Il est nécessaire de disposer d’une norme pour les torchères les raisons suivantes:
— pour s’assurer que les torchères sont construites, exploitées et entretenues en toute sécurité;
— pour faciliter le développement de réglementations locales et nationales, ainsi que des programmes
d’incitation pour réduire les émissions de méthane;
— pour faciliter la communication entre les différentes parties concernées par le biogaz, à travers des
discussions constructives;
— pour contribuer au renforcement de la sécurité des torchères pour biogaz et de la compétitivité des
entreprises, à travers des termes et définitions reconnus qui clarifient les attentes des acteurs en
matière d’approvisionnement;
— contrats et services, ainsi qu’informations concernant les plans d’action, feuilles de route, etc.
relatifs au biogaz;
— pour contribuer à l’utilisation des normes en facilitant leur développement et en améliorant la
compréhension et l’application par les utilisateurs.
NORME INTERNATIONALE ISO 22580:2020(F)
Torchères pour la combustion du biogaz
1 Domaine d’application
Le présent document s’applique à la conception, la fabrication, l’installation et l’exploitation de torchères
pour la combustion du biogaz. Elle comprend également des méthodes d’essai et des exigences de
performances.
Les installations de production de biogaz sont, entre autres, utilisées dans des installations industrielles,
par exemple dans l’industrie des produits alimentaires et des boissons, les stations de traitement des
eaux usées, les installations de traitement des déchets, les décharges, les installations agricoles de
petite taille et les installations domestiques.
2 Références normatives
Les documents ci-après, dans leur intégralité ou non, sont des références normatives indispensables à
l’application du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les
références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 13577-2:2014, Fours industriels et équipements associés — Sécurité — Partie 2: Équipement de
combustion et de manutention des combustibles
ISO 13577-4, Fours industriels et équipements associés — Sécurité — Partie 4: Systèmes de protection
ISO 16852, Arrête-flammes — Exigences de performance, méthodes d'essai et limites d'utilisation
ISO 20675, Biogaz — Production, traitement, épuration et utili
...