ISO 13833:2013

Stationary source emissions — Determination of the ratio of biomass (biogenic) and fossil-derived carbon dioxide — Radiocarbon sampling and determination

ISO 13833:2013 specifies sampling methods and analysis methods for the determination of the ratio of biomass- and fossil-derived carbon dioxide (CO2) in the CO2 from exhaust gases of stationary sources, based on the radiocarbon (14C isotope) method. The lower limit of application is a biogenic to total CO2 fraction of 0,02. The working range is a biogenic to total CO2 fraction of 0,02 to 1,0.

Émissions de sources fixes — Détermination du rapport du dioxyde de carbone de la biomasse (biogénique) et des dérivés fossiles — Échantillonnage et détermination du radiocarbone

L'ISO 13833:2013 spécifie des méthodes d'échantillonnage et d'analyse pour la détermination du rapport du dioxyde de carbone (CO2) provenant de la biomasse et de combustibles fossiles dans le CO2 des effluents gazeux de sources fixes, d'après la méthode du radiocarbone (isotope 14C). La limite inférieure d'application est une fraction de CO2 biogénique/total de 0,02. La plage de travail est une fraction de CO2 biogénique/total de 0,02 à 1,0.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 19-Mar-2013
• ICS: 13.040.40 - Stationary source emissions
• Technical Committee: ISO/TC 146/SC 1 - Stationary source emissions
• Drafting Committee: ISO/TC 146/SC 1 - Stationary source emissions
• Current Stage: 9093 - International Standard confirmed
• Completion Date: 06-Aug-2020

Relations

• Consolidates: ISO 6874:2005 - Dentistry — Polymer-based pit and fissure sealants
• Effective Date: 06-Jun-2022

Standards Content (Sample)

МЕЖДУНАРОДНЫЙ ISO
СТАНДАРТ 13833
Первое издание
2013-04-01


Выбросы стационарных источников.
Определение соотношения CO ,
2
выделяемого биомассой биогенного и
ископаемого происхождения. Отбор проб
и определение радиоуглеродным методом
Stationary source emission – Determination of the ratio of biomass
(biogenic) and fossil-derived carbon dioxide – Radiocarbon sampling
and determination



Ответственность за подготовку русской версии несёт GOST R
(Российская Федерация) в соответствии со статьёй 18.1 Устава ISO
Ссылочный номер
ISO 13833:2013(R)
©
ISO 2013

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 13833:2013(R)

ДОКУМЕНТ ЗАЩИЩЕН АВТОРСКИМ ПРАВОМ


© ISO 2013
Все права сохраняются. Если не указано иное, никакую часть настоящей публикации нельзя копировать или использовать в
какой-либо форме или каким-либо электронным или механическим способом, включая фотокопии и микрофильмы, без
предварительного письменного согласия ISO, которое должно быть получено после запроса о разрешении, направленного по
адресу, приведенному ниже, или в комитет-член ISO в стране запрашивающей стороны.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail [e-mail]
Web www.iso.org
Опубликовано в Швейцарии

ii  © ISO 2013 – Все права сохраняются

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 13833:2013(R)
Содержание Страница
Предисловие .iv
Введение .v
1 Область применения .1
2 Нормативные ссылки .1
3 Термины и определения .1
4 Символы и сокращенные термины .3
4.1 Символы .3
4.2 Сокращения.4
5 Принцип.4
5.1 Общие положения.4
5.2 Принципы отбора проб.5
14
5.3 Техника измерения содержания изотопов C .6
6 Реагент, материалы и оборудование .6
7 Анализ.10
8 Вычисление результатов .11
9 Процедуры обеспечения качества и контроля качества.13
10 Протокол испытания.13
14
Приложение A (нормативное) Процедура для определения C ускорительным масс-
спектрометром.15
14
Приложение B (нормативное) Процедура для определения C с использованием
жидкостного сцинтилляционного счетчика .18
14
Приложение C (нормативное) Процедуры для определения C путем бета ионизации .23
14
Приложение D (информативное) Рабочие характеристики методов измерений изотопов C .26
14
Приложение E (информативное) Определения и уравнения метода на основе C .30
Библиография.38

iii
© ISO 2013 – Все права сохраняются

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 13833:2013(R)
Предисловие
Международная организация по стандартизации (ISO) является всемирной федерацией национальных
организаций по стандартизации (комитетов-членов ISO). Разработка международных стандартов
обычно осуществляется техническими комитетами ISO. Каждый комитет-член, заинтересованный в
деятельности, для которой был создан технический комитет, имеет право быть представленным в этом
комитете. Международные правительственные и неправительственные организации, имеющие связи с
ISO, также принимают участие в работах. Что касается стандартизации в области электротехники, то
ISO работает в тесном сотрудничестве с Международной электротехнической комиссией (IEC).
Проект настоящего документа был подготовлен в соответствии с правилами Директив ISO/IEC, Часть 2.
Основной задачей технических комитетов является подготовка международных стандартов. Проекты
международных стандартов, принятые техническими комитетами, рассылаются комитетам-членам на
голосование. Их опубликование в качестве международных стандартов требует одобрения не менее
75 % комитетов-членов, принимающих участие в голосовании.
ISO 13833 подготовил Технический комитет ISO/TC 146, Качество воздуха, Подкомитет SC 1, Выбросы
стационарных источников.
iv
iv  © ISO 2013 – Все права сохраняются

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 13833:2013(R)
Введение
Надежные данные выбросов биогенного диоксида углерода (CO ) необходимы для поиска компромиссов в
2
углеродных выбросах и для того, чтобы дать более точные данные его суммарного количества.
При сжигании смесей топлив ископаемого и биогенного происхождения часто трудно установить
точное соотношение биогенного и ископаемого CO в суммарном количестве углекислого газа, который
2
выбрасывается вместе с топочным (дымовым) газом, так как биогенный и ископаемый состав
сжигаемых топлив не всегда известен или не может быть определен с достаточной правильностью.
Это как раз относится к случаю использования твердых добываемых топлив (solid recovered fuels-SRF).
Вклад твердых, жидких и газообразных биотоплив в производство энергии, вероятно, будет увеличиваться.
Надежный и устойчивый метод определения соотношения ископаемого и биогенного углекислого газа в суммарном
выбросе CO топочного дыма будет способствовать внедрению этих топлив по мере того, как надежные данные для
2
поиска компромиссов в углеродных выбросах могут быть получены с таким подходом.
Существуют разные методы, чтобы установить соотношение ископаемого и биогенного CO в топочном (дымовом)
2
14
газе. Радиоуглеродный метод (определение соотношения содержания радиоактивного изотопа С) был применен с
1950-ых годов в разнообразии таких типов образцов и проб, как продукты питания, виды топлива, полимеры,
углекислых газ в атмосфере и выделяемый при горении, чтобы установить соотношение биогенного и ископаемого
углерода (ссылка [18]). Углерод биогенного и ископаемого происхождения можно различить на основе измеренного в
14
образце или пробе количества изотопа С. Другим, относительно новым применяемым методом, является ”метод
баланса”, который объединяет стандартные данные химического состава биогенного и ископаемого органического
вещества с регулярно измеренными рабочими данным производственного предприятия (ссылка [10]). Подобные
методы, использующие стехиометрическое горение, могут быть также использованы.
Настоящий международный стандарт дает методы отбора проб и анализа для определения соотношения СО
2
биомассы и углекислого газа, выделяемого из ископаемого топлива, в общем выбросе CO отходящих газов
2
14
стационарных источников. Он базируется на радиоуглеродном методе определения содержания изотопа С. Здесь
также даются методики выборки для объединенного отбора проб за периоды от 1 ч до 1 месяца. Радиоуглеродные
методы включают применение ускорительного масс-спектрометра (AMS), бета ионизацию (BI) и жидкостную
сцинтилляцию для измерения содержания радиоактивного углерода
Международная организация по стандартизации (ISO) обращает внимание на заявление о том, что соответствие
этому документу может вовлекать патентные права, касающиеся использования радиоуглеродного изотопа в
качестве биогенного маркера. К ним относятся: a) Метод определения взаимоотношения между
возобновляемыми и не возобновляемыми источниками энергии; и b) Метод для определения содержания
ископаемого топлива в топливном потоке, а также мусоросжигательной установке.
Позиция ISO является нейтральной в том, что касается подтверждения, проверки достоверности и
области применения этих патентных прав.
Обладатели этих патентных прав заверили ISO в том, что они проявляют желание вести переговоры о выдаче
лицензий на разумных и не дискриминационных условиях с заявителями по всему миру. В этом случае, заявления
обладателей патентных прав регистрируются в ISO. Информация может быть получена в следующих организациях:
a) Европейский НИИ цемента (ECRA)
Tannenstrasse 2, D-40476, Дюссельдорф, тел. [phone]; E-mail: [e-mail]
b) Энергетический НИЦ Нидерландов
Westerduinweg 3, PO Box 1, NL-1755 ZG PETTEN, тел. [phone]; E-mail: [e-mail]
Внимание обращается на возможность, что некоторые элементы этого документа могут быть предметом
других патентных прав, кроме прав, указанных выше. ISO не берет на себя никаких обязательств в
отношении идентификации любого или всех таких прав.
ISO (www.iso.org/patents) оперативно поддерживает базы данных о патентах, имеющих отношение к ее
документам. Пользователи могут использовать эти базы данных для получения самой последней
информации, касающейся патентов.
v
© ISO 2013 – Все права сохраняются

---------------------- Page: 5 ----------------------
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ   ISO 13833:2013(R)

Выбросы стационарных источников. Определение
соотношения CO , выделяемого биомассой биогенного и
2
ископаемого происхождения. Отбор проб и определение
радиоуглеродным методом
1 Область применения
Настоящий международный стандарт задает методы отбора проб и методы анализа для установления
соотношения диоксида углерода, извлеченного из биомассы и ископаемого топлива, в CO отходящих
2
14
газов стационарных источников на основе определения содержания радиоактивного изотопа C.
Нижним пределом применения является величина 0,02 соотношения фракции биогенного CO к
2
суммарному содержанию углекислого газа. Рабочий диапазон соотношения фракции биогенного CO к
2
общему CO составляет от 0,02 до 1,0.
2
2 Нормативные ссылки
Следующие ссылочные документы являются обязательными для применения настоящего документа.
Для датированных документов применяется только указанное издание. Для недатированных
документов применяется самое последнее издание такого документа (включая любые поправки).
ISO 7934, Выбросы стационарных источников. Определение массовой концентрации диоксида серы.
Метод перекиси водорода/перхлората бора/тория
ISO 10396, Выбросы стационарных источников. Отбор проб для автоматического определения
концентраций выделения газа во временно установленных системах мониторинга
ISO 15713, Выбросы стационарных источников. Отбор проб и определение газо-фторидного
содержания
3 Термины и определения
В настоящем документе применяются следующие термины и определения.
3.1
биогенная (биомасса)
biogenic
созданная в природных процессах живыми организмами, но не окаменевшая или извлеченная из
ископаемых ресурсов
3.2
биомасса
biomass
материал биологического происхождения, исключая материал, вкрапленный в геологическую
формацию или преобразованный в ископаемое
3.3
относительное содержание изотопа
isotope abundance
фракция атомов конкретного изотопа элемента
© ISO 2013 – Все права сохраняются   1

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 13833:2013(R)
3.4
органический углерод
organic carbon
количество углерода, связанного в органическом материале
3.5
процент нового углерода
percentage modern carbon
pmC
14
нормализованное и стандартизованное значение для количества изотопа C в пробе, вычисленное
14
относительно стандартизованного и нормализованного количества изотопов C в стандартном
1
контрольном материале щавелевой кислоты (standard reference material) SRM 4990c
ПРИМЕЧАНИЕ В 2009 году значение 100 % биологического углерода было установлено на величину,
105 pmC.
3.6
пропорциональный отбор проб
proportional sampling
flow proportional sampling
пропорциональный отбор проб потока
техника получения пробы из текущего топочного (дымового) газа, в котором расход мокрой или сухой
пробы прямо пропорционален массовому расходу, объемному расходу или скорости в дымовой трубе
3.7
радиоактивный изотоп углерода
radiocarbon
14
радиоактивный изотоп элементного углерода, C, имеющий 8 нейтронов, 6 протонов и 6 электронов
−10 14
ПРИМЕЧАНИЕ Из общего углерода на Земле массовая фракция 1 × 10 % приходится на изотоп C. Его
экспоненциальный период полураспада исчисляется 5 730 годами и, как таковой, он не является измеримым в
ископаемых материалах, которые являются производными нефти, угля, природного газа или любого другого
источника старше около 50 000 лет.
3.8
проба
sample
количество материала, представляющего большую величину, для которой надо установить
определенное свойство
3.9
приготовление пробы
sample preparation
все предпринятые действия, чтобы получить представительный анализ, образцы или пробы или
исследуемые части исходного образца для испытаний
3.10
исследуемая часть
test portion
количество материала, полученного из образца или пробы для испытаний (или от лабораторного
образца, если оба являются одним и тем же), на котором реально проводится испытание или
наблюдение

1
SRM 4990c является торговым названием продукта, поставляемого Национальным институтом стандартов и
технологий США. Эта информация дается для удобства пользователей настоящего документа и не означает
официального признания названного продукта со стороны ISO. Эквивалентные продукты могут быть
использованы, если может быть показано, что они ведут к тем же результатам.
2 © ISO 2013 – Все права сохраняются

---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 13833:2013(R)
3.11
бета-частица
beta-particle
электрон или позитрон, который был излучен атомным ядром, или нейтрон в ядерном преобразовании
[1]
[ISO 921:1997, определение 81]
4 Символы и сокращенные термины
4.1 Символы
A распад в секунду
14
b содержание недостатка изотопа C (в pmC) в 100 % биомассе, созданной и собранной в
2011 году
E скорость счета
C коэффициент вариации
V
E(R ) скорость холостого счета
0
E(R ) нижний предел обнаружения
n,LLD
i число приращения
k + k коэффициент охвата (типичное значение: 1,645)
1 −α 1 −β
14
m измеренное содержание C в пробе
масса углекислого газа
m
CO
2
44,01 кг/кмоль
M
CO
2
n число приращений
r биогенный CO в общем CO , выведенном из измеренного значения процента нового
2 2
углерода (pmC)
t рабочее время
t время счета пробы
b
t время холостого счета
0
V общее количество выброшенного дымового газа
объем углекислого газа
V
CO
2
& действительный поток дымового газа в момент i
V
i
3
V 22,41 м /кмоль (на 273 K и 1 013 гПа)
m
−
β бета-частица (электрон, излученный во время радиоактивного распада)
© ISO 2013 – Все права сохраняются   3

---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 13833:2013(R)
средняя концентрация углекислого газа
ϕ
CO
2
действительная концентрация углекислого газа
ϕ
CO ,i
2
η эффективность счета прибором (0 < η < 1)
4.2 Сокращения
AMS accelerator mass spectrometer; accelerator mass spectrometry–ускорительный масс-спектрометр
BI beta-ionization measurement, gas proportional counter, proportional gas counter – измерение бета-
ионизации, счетчик пропорционального газа, пропорциональный газовый счетчик
cpm counts per minute – подсчетов в минуту
cps counts per second – подсчетов в секунду
dpm disintegrations per minute – распадов за минуту
dps disintegrations per second, equivalent to Becquerel – распадов за секунду, эквивалент
Беккерелю
GM Geiger–Müller Гейгер-Мюллер
LLD lower limit of detection – нижний предел обнаружения
LSC liquid scintillation counter; liquid scintillation counting – жидкостный сцинтилляционный счетчик
(подсчет)
pmC percentage modern carbon – процент нового углерода
SRF solid recovered fuel – твердое ископаемое топливо
5 Принцип
5.1 Общие положения
14
Измерение присутствия изотопа C в дымовом или топочном (дымовом) газе дает возможность
устанавливать фракции отходящего углекислого газа биогенного и ископаемого происхождения.
Определение фракции биогенного CO в дымовом или топочном газе включает следующее:
2
— репрезентативный отбор проб CO ;
2
14
— измерение выборочных изотопов C;
— вычисление фракции биогенного CO в топочном (дымовом) газе в течение периода выборки.
2
4 © ISO 2013 – Все права сохраняются

---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 13833:2013(R)
Даны процедуры сбора проб всего газа и поглощение CO в жидкой и твердой щелочной среде. Дается
2
описание трех процедур, которые могут быть использованы для определения содержания изотопов
14 14
C. Биогенная фракция устанавливается, используя измеренное значение C. Из вычисленной
фракции биогенного CO может быть вычислено количество выделенного CO . биогенного и
2 2
ископаемого происхождения. Даются примеры.
5.2 Принципы отбора проб
5.2.1 Общие положения
Отбор проб CO в топочном (дымовом) газе не отличается в принципе от взятия проб кислотных
2
газообразных субстанций, подобных диоксиду серы (SO ) или хлористому водороду (HCl). Углекислый
2
газ (CO ), присутствующий в пробе топочного (дымового) газа, абсорбируется в щелочной среде или
2
переносится в газовую подушку или лабораторную бутылку и после отбора проб собранный CO
2
14
подготавливается для анализа на содержание изотопов C.
Может быть использовано стандартное оборудование, которое используется для других газообразных
компонентов. Так как CO присутствует в относительно высоких концентрациях по сравнению с
2
другими щелочными газообразными субстанциями, то необходимо принимать во внимание
поглощающую способность используемой среды, Избыток щелочной среды должен быть использован
для обеспечения полной абсорбции в течение периода отбора проб.
Отбор проб должен быть проведен в соответствии с приемлемыми стандартами.
ПРИМЕЧАНИЕ Отбор проб и методики отбора проб для непрерывных и прерывистых измерений выбросов
[4]
стационарных источников задаются, например, в ISO 10396 и EN 15259. В отличие от других видов органических
соединений, когда определяется их концентрация, для биогенного CO устанавливается его соотношение в
2
общем углекислом газе. Многие неопределенности, которые возникают при реальном измерении концентрации,
могут быть исключены, если вместо этого определяется количество компонента с точно таким же химическим
поведением, как у разных изотопов углекислого газа. Некоторые неопределенности, специфические для
спектроскопического измерения, могут, однако, влиять на предпочтительный анализатор CO , который
2
используется для пропорционального взятия проб из потока.
5.2.2 Пробы захваченного газа
В приемлемом случае используйте принятые способы сбора газа в газовые подушки, канистры или
газовые бутылки.
Необходимо использовать только газовые подушки, непроницаемые для CO . Подходящими является
2
большинство газовых подушек с алюминиевой подкладкой.
5.2.3 Пробы для измерения поглощения
Когда используются жидкостные или твердотельные поглотители, CO собирается в среде,
2
содержащей щелочные реагенты. Для отбора проб с жидкостями подходят щелочные растворы,
например, гидроокись калия с концентрацией от 2 моль/л до 4 моль/л (KOH) или эквивалент
(гидроокись натрия, NaOH). Для твердотельных поглотителей CO годятся коммерческие продукты.
2
После сбора проб закройте поглотители и обеспечьте их герметичность, чтобы предотвратить
проникновение извне атмосферного углекислого газа.
© ISO 2013 – Все права сохраняются   5

---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 13833:2013(R)
14
5.3 Техника измерения содержания изотопов C
14
Содержание изотопов C собранных проб может быть установлено путем использования
— ускорительной масс-спектрометрии (AMS);
— измерение бета ионизации (BI) (счетчик пропорционального газа);
— техники жидкостного сцинтилляционного подсчета (LSC).
Все методы отбора проб, упомянутые в 5.2, являются пригодными для сбора CO .
2
14
В зависимости от техники анализа на содержание C требуется разное количество выборочного CO .
2
Для измерений с помощью AMS минимальный объем CO составляет 4 мл. Для измерений BI
2
требуется от 2 л до 10 л CO . Чтобы измерять с использованием LSC, необходимое количество CO
2 2
зависит от способа приготовления пробы для измерения, но, по меньшей мере, необходимо иметь
несколько грамм.
6 Реагент, материалы и оборудование
Во время анализа, если не заявлено иначе, используйте только реагенты признанного аналитического
качества и дистиллированную или деминерализованную воду или воду эквивалентной чистоты,
которая содержит незначительные количества углерода, т.е. с концентрациями, не оказывающими
значимого влияния на измерения.
6.1 Реагент. Установка для измерений состоит из следующего:
— стеклянная бутылка (стандартная стеклянная бутылка для проб с пластмассовой
навинчивающейся крышкой, стойкой к воздействию используемой щелочной среды);
— щелочная поглощающая среда;
2
— твердотельный поглотитель для сбора CO .
2
Смешивание воды и NaOH или KOH следует делать с добавлением инертного газа, чтобы снизить
поглощение CO из окружающего воздуха и выдыхания.
2
Для приготовления поглощающей жидкости, не содержащей углерод, достаточно использовать только
что открытые контейнеры с таблетками NaOH или KOH. Растворите таблетки NaOH или KOH в
небольшом количестве воды (подогрев дает ускоренное растворение). Выпадение небольшого
количества осадка является индикацией присутствия карбоната натрия (Na CO ). Путем сцеживания
2 3
светлой фазы получаем раствор, почти не содержащий углерода, который может быть разбавлен до
желаемого объема. Так как растворение NaOH является экзотермическим процессом, то будьте
осторожными, так как во время разбавления может произойти кипение концентрированного раствора.
6.2 Материалы и оборудование. Компоненты в устройстве выборки перечисляются
следующие.
— Устройство измерения потока топочного (дымового) газа (типично на основе S-образного, P-
[2]
образного или L-образного типа трубки Пито) в соответствии с ISO 10780.

2
Ascarite II является примером коммерчески доступного продукта. Эта информация дается для удобства
пользователей и не означает официального признания этого продукта со стороны ISO.
6 © ISO 2013 – Все права сохраняются

---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 13833:2013(R)
ПРИМЕЧАНИЕ 1 В режиме “установившегося” состояния поток топочного (дымного) газа может быть вычислен
из состава топлива. В этом случае приборы измерения потока дымового газа не потребуются.
— Стандартное оборудование отбора проб дымового газа для анализа главных компонентов.
ПРИМЕЧАНИЕ 2 Если система кондиционирования для анализа газа уже присутствует, то это следует учесть
в плане отбора проб и при использовании части собранного газа, например, используя T-образную часть где-либо
в линии взятия проб. В этих стандартных устройствах кондиционирования газа обеспечивается типичный поток
газа от 60 л/ч до 100 л/ч после кондиционирования.
— Контроллер массового потока регулируется извне. Контролер с внешней регулировкой потока
массы требуется только для пропорционального отбора проб, так как необходимо использовать
сигнал, полученный от измерения общего потока в канале, чтобы регулировать поток отбора проб
линейно пропорционально этому потоку. Используйте контроллеры массового потока в диапазоне,
например, от 0,1 мл/мин . 1 мл/мин или 10 мл/мин . 100 мл/мин, настроенные для состава
топочного (дымового) газа.
— Контейнеры пробы.
— Отбор проб: используйте воздухонепроницаемые сосуды, совместимые с дизайном системы,
которые включают гибкие подушки, откаченные канистры, газовые бутылки.
— Отбор проб жидкости: используйте газовые промывочные бутылки (например, стеклянные
промывочные бутылки емкостью 250 мл).
— Отбор твердых образцов: используйте воздухонепроницаемый контейнер (например,
стеклянную трубку размером по длине 200 мм и диаметру 18 мм со стандартным фитингом).
— Система анализа газа для измерения CO и O .
2 2
[3]
Выполните любые измерения CO , CO, или O , которые необходимы согласно ISO 12039.
2 2
Перед измерением должна быть проверена однородность топочного (дымового) газа. Выполните
тестирование на однородность в соответствии с ISO 10396. Используйте измеренную концентрацию
CO . Если тестирование на однородность пройдет успешно, то отбор проб может быть сделан в одном
2
месте.
Планирование комплексных измерений должно быть сделано перед отбором проб и с учетом
специфической задачи измерения.
Если предварительная проба топочного (дымового) газа и анализирующая аппаратур уже имеется, то
часть выборки газа из потока может быть использована для сбора пробы. Если это не представляется
возможным, то должен быть использован зонд, подходящий для отбора пробы газа. Этот зонд должен
быть оснащен фильтром, расположенным в дымовой трубе или снаружи трубы для удаления твердых
частиц. Должны быть приняты меры предосторожности для удаления избытка воды. Чтобы
гарантировать репрезентативный отбор проб и обеспечить эквивалентность между измеренной
14
концентрацией всего углекислого газа и CO , взятого как проба для анализа изотопов C, необходимо
2
использовать принятые стандарты для измерения объемных компонентов в дымовом газе, а именно
[4]
ISO 10396 или EN 15259, .
Имеется несколько методов для промежуточного хранения собранного CO . Самое простое решение
2
заключается в использовании газовой подушки. Если ожидаются длинные периоды хранения, то
использование газовых подушек с алюминиевой подкладкой является предпочтительным для
предотвращения проникновения CO из атмосферного воздуха. Должные процедуры с пустыми
2
пробами должны гарантировать, что были использованы подходящие газовые подушки.
Когда надо собирать CO в большем количестве, то для его хранения может быть использован газовый
2
баллон. Стандартные канистры могут быть использованы для этой цели. Меры предосторожности
© ISO 2013 – Все права сохраняются   7

---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 13833:2013(R)
должны быть приняты для управляемого впуска дымового газа независимо от наращивания давления
во время процесса отбора проб.
Так как CO в дымовом газе может быть захвачен со 100 % эффективностью, используя щелочную
2
среду, то сбор выделяемого CO может быть сделан с использованием промывочной бутылки с
2
щелочным раствором или подходящего твердотельного щелочного газопромывателя. Эти поглотители
могут быть использованы до тех пор, пока присутствует избыточная поглощающая способность, а
поток выборки не превышает потока, который является типичным для используемого типа
газопромывателя.
Типичные значения отбора проб жидкостей следующие. Промывочная бутылка на 250 мл имеет 200 мл
(2 моль/л) раствора KOH. Расход при отборе проб составляет от 1 мл/мин до 50 мл/мин, что
соответствует периодам выборки в диапазоне от одного дня (50 мл/мин) до одного месяца (1 мл/мин)
для дымового газа с объемной фракцией CO приблизительно ~10 %.
2
Типичные значения отбора твердых проб следующие. Стеклянная трубка (200 × 18 мм) имеет 40 г
2)
поглотителя Ascarite II® (меш от ~8 до меш ~20). Расход при отборе проб составляет от 1 мл/мин до
50 мл/мин, что соответствует периодам выборки в диапазоне от одного дня (50 мл/мин) до одного
месяца (1 мл/мин) для дымового газа с объемной фракцией CO приблизительно ~10 %.
2
Если присутствуют зонды и системы предварительной выборки для стандартного анализа газа, то
часть кондиционированного газа может быть использована для отбора проб CO . Стандартный
2
газовый анализ может быть объединен с одновременным отбором проб CO до тех пор, пока эта
2
выборка не начнет влиять на стандартный газовый анализ (с учетом необходимого расхода выборки и
риском утечки).
Если необходимые измерения касаются установившейся ситуации, то может быть использована схема
отбора проб, как показано на Рисунке 1, или эквивалент.

Обозначение
1 дымовой газ 9 насос отбора проб
2 зонд 10 вентиль байпаса
3 нагреватель 11 к анализатору
4 первичный фильтр 12 коллектор трубопроводов
5 линия нагретой пробы 13 расходомер (по заявке пользователя)
6 устройство уменьшения влажности 14 отходящий газ
7 выпуск воды 15 контроллер массового потока
8 вторичный фильтр 16 поглотитель CO (LS)
2
Рисунок 1 — Пример линии отбора проб для измерений в установившемся состоянии
8 © ISO 2013 – Все права сохраняются

---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO 13833:2013(R)
Если ожидается флюктуация расхода дымового га
...

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 13833
First edition
2013-04-01
Stationary source emissions —
Determination of the ratio of biomass
(biogenic) and fossil-derived carbon
dioxide — Radiocarbon sampling and
determination
Émissions de sources fixes — Détermination du rapport du dioxyde
de carbone de la biomasse (biogénique) et des dérivés fossiles —
Échantillonnage et détermination du radiocarbone
Reference number
ISO 13833:2013(E)
©
ISO 2013

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 13833:2013(E)

COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2013
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized otherwise in any form
or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on the internet or an intranet, without prior
written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below or ISO’s member body in the country of
the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail [e-mail]
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2013 – All rights reserved

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 13833:2013(E)

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Symbols and abbreviated terms . 2
4.1 Symbols . 2
4.2 Abbreviations . 3
5 Principle . 4
5.1 General . 4
5.2 Principles of sampling . 4
5.3 14
C measurement techniques. 5
6 Reagent, materials and equipment . 5
7 Analysis . 9
8 Calculation of the results . 9
9 Quality assurance and quality control procedures .11
10 Test report .11
14
Annex A (normative) Procedure for C determination by accelerator mass spectrometry .13
14
Annex B (normative) Procedure for C determination by liquid scintillation counter method .16
14
Annex C (normative) Procedures for C determination by beta-ionization .21
14
Annex D (informative) Performance characteristics C methods .24
14
Annex E (informative) Definitions and equations of the C-based method .28
Bibliography .36
© ISO 2013 – All rights reserved iii

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 13833:2013(E)

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.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International
Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting.
Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies
casting a vote.
ISO 13833 was prepared by Technical Committee ISO/TC 146, Air quality, Subcommittee SC 1, Stationary
source emissions.
iv © ISO 2013 – All rights reserved

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 13833:2013(E)

Introduction
Reliable data for biogenic carbon dioxide (CO ) emissions are needed for carbon emission trading and in
2
order to provide more accurate inventories.
When combusting mixtures of fuels from fossil and biogenic origin, it is often difficult to determine the
exact ratio of biogenic and fossil CO in the total CO that is emitted through the stack gas, because the
2 2
biogenic and fossil composition of the combusted fuels is not always known or cannot be determined
with sufficient accuracy. This is the case when solid recovered fuels (SRF) are used.
The contribution of solid, liquid, and gaseous biofuels to energy production is likely to increase. A reliable
and robust method for the determination of the ratio of fossil and biogenic CO in the total emitted CO
2 2
of stack gas will enhance the implementation of these products, as reliable data for carbon emission
trading can be generated with this approach.
Different methods exist to determine the ratio of fossil and biogenic CO in stack gas. The radiocarbon
2
14
( C isotope) method has been applied since the 1950s in a variety of sample types, like food, fuels,
polymers, and atmospheric and combustion CO to determine the ratio of biogenic and fossil carbon
2
(Reference [18]). Biogenic and fossil carbon can be distinguished based on the measured amount of
14
the C isotope in the sample. Another, relatively new applied method is the “balance method”, which
combines standard data on the chemical composition of biogenic and fossil organic matter with routinely
measured operating data of the plant (Reference [10]). Similar methods using stoichiometric methods,
for example, can also be used.
This International Standard gives sampling and analysis methods for the determination of the ratio of
biomass and fossil fuel-derived CO in the total emitted CO from exhaust gases of stationary sources,
2 2
14
based on the radiocarbon ( C isotope) method. Sample strategies for integrated sampling for periods
from 1 h up to 1 month are given. Radiocarbon determination procedures include accelerated mass
spectrometry (AMS), beta-ionization (BI), and liquid scintillation (LS) measurement procedures for the
determination of the radiocarbon content.
The International Organization for Standardization (ISO) draws attention to the fact that it is
claimed that compliance with this document may involve the use of patents concerning the use of the
radiocarbon isotope as biogenic marker: a) Method for determining the relationship of renewable to non-
renewable sources of energy; b) Method for determining the fossil fuel content in a fuel stream, as well as a
an incineration furnace.
ISO takes no position concerning the evidence, validity and scope of these patent rights.
The holders of these patent rights have assured ISO that they are willing to negotiate licences under
reasonable and non-discriminatory terms and conditions with applicants throughout the world. In this
respect, statements of the holders of these patent rights are registered with ISO. Information may be
obtained from:
a) European Cement Research Academy (ECRA)
Tannenstrasse 2, D-40476, DÜSSELDORF. Tel.: [phone]; E-mail: [e-mail]
b) Energy Research Centre of the Netherlands
Westerduinweg 3, PO Box 1, NL-1755 ZG PETTEN. Tel.: [phone]; E-mail: [e-mail]
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights other than those identified above. ISO shall not be held responsible for identifying any or
all such patent rights.
ISO (www.iso.org/patents) maintains on-line databases of patents relevant to its documents. Users are
encouraged to consult the databases for the most up to date information concerning patents.
© ISO 2013 – All rights reserved v

---------------------- Page: 5 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 13833:2013(E)
Stationary source emissions — Determination of the ratio
of biomass (biogenic) and fossil-derived carbon dioxide —
Radiocarbon sampling and determination
1 Scope
This International Standard specifies sampling methods and analysis methods for the determination of
the ratio of biomass- and fossil-derived carbon dioxide (CO ) in the CO from exhaust gases of stationary
2 2
14
sources, based on the radiocarbon ( C isotope) method. The lower limit of application is a biogenic to
total CO fraction of 0,02. The working range is a biogenic to total CO fraction of 0,02 to 1,0.
2 2
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application 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 7934, Stationary source emissions — Determination of the mass concentration of sulfur dioxide —
Hydrogen peroxide/barium perchlorate/Thorin method
ISO 10396, Stationary source emissions — Sampling for the automated determination of gas emission
concentrations for permanently-installed monitoring systems
ISO 15713, Stationary source emissions — Sampling and determination of gaseous fluoride content
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
biogenic
produced in natural processes by living organisms but not fossilized or derived from fossil resources
3.2
biomass
material of biological origin excluding material embedded in geological formation or transformed to fossil
3.3
isotope abundance
fraction of atoms of a particular isotope of an element
3.4
organic carbon
amount of carbon bound in an organic material
3.5
percentage modern carbon
pmC
14
normalized and standardized value for the amount of the C isotope in a sample, calculated relative to the
1)
14
standardized and normalized C isotope amount of oxalic acid standard reference material, SRM 4990c
Note 1 to entry: In 2009, the value of 100 % bio-based carbon was set at 105 pmC.
1) SRM 4990c is the trade name of a product supplied by the US National Institute of Standards and Technology.
© ISO 2013 – All rights reserved 1

---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 13833:2013(E)

3.6
proportional sampling
flow proportional sampling
technique for obtaining a sample from flowing stack gas in which the wet or dry sample flow rate is
directly proportional to the mass flow rate, volume flow rate or velocity in the stack
3.7
radiocarbon
14
radioactive isotope of the element carbon, C, having 8 neutrons, 6 protons, and 6 electrons
−10 14
Note 1 to entry: Of the total carbon on Earth, 1 × 10 % mass fraction is C. It decays exponentially with a half-
life of 5 730 years and as such it is not measurable in fossil materials derived from petroleum, coal, natural gas or
any other source older than about 50 000 years.
3.8
sample
quantity of material, representative of a larger quantity for which the property is to be determined
3.9
sample preparation
all the actions taken to obtain representative analyses, samples or test portions from the original sample
3.10
test portion
quantity of material drawn from the test sample (or from the laboratory sample if both are the same)
and on which the test or observation is actually carried out
3.11
beta-particle
electron or positron which has been emitted by an atomic nucleus or neutron in a nuclear transformation
[1]
[ISO 921:1997, definition 81]
4 Symbols and abbreviated terms
4.1 Symbols
A disintegrations per second
14
b default C content (in pmC) of 100 % biomass, produced and harvested in 2011
E counting rate
C coefficient of variation
V
E(R ) counting rate of blank
0
E(R ) lower limit of detection
n,LLD
i increment number
k + k coverage factor (typical value: 1,645)
1 − α 1 − β
14
m measured C content of the sample
m mass of CO
2
CO
2
This information is given for the convenience of users of this document and does not constitute an endorsement by
ISO of the product named. Equivalent products may be used if they can be shown to lead to the same results.
2 © ISO 2013 – All rights reserved

---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 13833:2013(E)

M 44,01 kg/kmole
CO
2
n number of increments
r biogenic CO to total CO ratio derived from the measured pmC value
2 2
t operating time
t counting time of sample
b
t counting time of blank
0
V total amount of stack gas emitted
V volume of CO
2
CO
2

V actual stack gas flow at moment i
i
3
V 22,41 m /kmol (at 273 K and 1 013 hPa)
m
−
β beta-particle (electron emitted during radioactive decay)
ϕ average concentration of CO
2
CO
2
ϕ actual concentration of CO
2
CO ,i
2
η counting efficiency of the apparatus (0 < η < 1)
4.2 Abbreviations
AMS accelerator mass spectrometer; accelerator mass spectrometry
BI beta-ionization measurement, gas proportional counter, proportional gas counter
cpm counts per minute
cps counts per second
dpm disintegrations per minute
dps disintegrations per second, equivalent to becquerel
GM Geiger–Müller
LLD lower limit of detection
LSC liquid scintillation counter; liquid scintillation counting
pmC percentage modern carbon
SRF solid recovered fuel
© ISO 2013 – All rights reserved 3

---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 13833:2013(E)

5 Principle
5.1 General
14
The measurement of the presence of the C isotope in flue gas or stack gas enables the determination
of the biogenic and fossil fractions of the CO that is emitted. The determination of the biogenic CO
2 2
fraction in flue gas or stack gas consists of:
— representative sampling of CO ;
2
14
— measurement of the sampled C;
— calculation of the biogenic CO fraction in the stack gas emitted during the sampling period.
2
Procedures for collection of whole gas samples and absorption of CO in liquid and solid alkaline media
2
14
are given. Three C determination procedures that can be used are described. The biogenic fraction
14
is determined using the measured C value. From the calculated biogenic CO fraction, the emitted
2
amount of biogenic and fossil CO can be calculated. Examples are given.
2
5.2 Principles of sampling
5.2.1 General
Sampling of CO in stack gas is in principle not different from sampling of other acid gaseous substances
2
like sulfur dioxide (SO ) or hydrogen chloride (HCl). The CO present in a representative stack gas sample
2 2
is absorbed in an alkaline medium or transferred to a gas bag or lecture bottle and after sampling the
14
collected CO is prepared for C analysis.
2
Standard equipment as used for other gaseous components may be utilized. As CO is present in relatively
2
high concentrations compared to other acidic gaseous substances, the capacity of the absorption media
used requires consideration, an excess of alkaline media shall be used to ensure complete absorption
during the sampling period.
Sampling shall be carried out in accordance with applicable standards.
NOTE Sampling and sampling strategies for continuous and intermittent measurements of stationary source
[4]
emissions are specified, for example, in ISO 10396 and EN 15259. Unlike other species where a concentration is
determined, for biogenic CO a ratio of biogenic CO to the total is determined. Many uncertainties that occur if a
2 2
concentration is actually measured can be excluded if an amount of a component with exactly the same chemical
behaviour as the various CO isotopes is determined instead. Some uncertainties specific for spectroscopic
2
measurement can, however, affect the preferred CO analyser for flow proportional sampling.
2
5.2.2 Grab gas samples
If applicable, use accepted procedures for the collection of gas in gas bags, canisters or gas bottles.
Only gas bags impenetrable to CO shall be used. Most aluminium-lined gas bags are suitable.
2
5.2.3 Absorption samples
When liquid or solid absorbers are used, the CO is collected in a medium containing alkaline reagents.
2
For sampling with liquids, alkaline solutions of, for example, 2 mol/l to 4 mol/l potassium hydroxide
(KOH) or equivalent (sodium hydroxide, NaOH) are suitable. For solid CO absorbers, commercial
2
products are suitable.
After collection of the samples, close the absorbers and ensure that they are gastight, in order to prevent
the ingress of atmospheric CO .
2
4 © ISO 2013 – All rights reserved

---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 13833:2013(E)

5.3 14
C measurement techniques
14
The C content of the collected samples can be determined using:
— accelerator mass spectrometry (AMS);
— beta-ionization (BI) measurement (gas proportional counter);
— the liquid scintillation counting technique (LSC).
All sampling methods mentioned in 5.2 are suitable for the collection of CO .
2
14
Depending on the C analysis technique different amounts of sampled CO are required. For AMS
2
measurements the minimum volume of CO is 4 ml. For BI measurements, 2 l to 10 l CO are required.
2 2
For LSC measurements, the required amount of CO depends on the way the sample is prepared for
2
measurement, but at least a few grams are necessary.
6 Reagent, materials and equipment
During the analysis, unless otherwise stated, use only reagents of recognized analytical grade and
distilled or demineralized water or water of equivalent purity containing negligible amounts of
carbonate, i.e. at concentrations that do not contribute significantly to the determinations.
6.1 Reagent. A setup consisting of:
— glass bottle (standard glass sample bottle with plastic screw cap resistant to the alkaline medium used);
— alkaline absorption medium;
2)
— solid absorber suitable for the collection of CO .
2
Mixing of water and NaOH or KOH should be done under the addition of inert gas, in order to reduce
absorption of CO from ambient air and exhalation.
2
For the preparation of a carbonate-free absorption liquid, preparation using freshly opened NaOH or
KOH pellet containers is sufficient. Dissolve the NaOH or KOH pellets in a small amount of water (the
heat produced enhances dissolution). Small amounts of precipitation are an indication of the presence
of sodium carbonate (Na CO ). By decanting the clear phase, the almost carbonate-free solution can be
2 3
diluted to the desired volume. As NaOH dissolution is an exothermic process, take extra care as boiling
of the concentrated solution during dilution can occur.
6.2 Materials and equipment. The components in the sampling device are listed in the following.
— Stack gas flow measurement device (typically based on S-type, P-type or L-type Pitot tube) according
[2]
to ISO 10780.
NOTE 1 Under “steady-state” conditions, the stack gas flow can be calculated from the fuel consumption. If this
is done, no instrumentation for stack gas flow determination is needed.
— Standard equipment for sampling stack gas for main component analysis.
NOTE 2 If a conditioning system for gas analysis is already present, this needs to be taken into consideration in
the sampling plan and part of the conditioned gas used, e.g. using a T-piece somewhere in the sampling line. In these
standard gas conditioning devices, usually a typical gas flow of 60 l/h to 100 l/h is available after conditioning,
— Mass flow controller, externally adjustable. An external adjustable mass flow controller is needed
only for proportional sampling as it is necessary to use the signal obtained from the measurement
of the total flow in the duct to adjust the sampling flow linearly proportionally to it. Use mass flow
2) Ascarite II is an example of a suitable product available commercially. This information is given for the
convenience of users of this document and does not constitute an endorsement by ISO of this product.
© ISO 2013 – All rights reserved 5

---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 13833:2013(E)

controllers in the range of e.g. 0,1 ml/min . 1 ml/min or 10 ml/min . 100 ml/min, tuned for stack
gas composition.
— Sample containers.
— Gas sampling: use air tight vessels, compatible with the system design, which includes flexible
bags, evacuated canisters, lecture gas bottles.
— Liquid sampling: use accepted gas wash bottles (e.g. 250 ml glass wash bottles).
— Solid sampling: use air tight container (e.g. glass tube, length by diameter: 200 mm × 18 mm,
with standard fitting).
— Gas analysis system for CO and O measurement.
2 2
[3]
Perform any CO , CO, or O measurements required according to ISO 12039.
2 2
Before measurement, the homogeneity of the stack gas shall be tested. Perform homogeneity testing
in accordance with ISO 10396. Use the CO concentration as measurand. If homogeneity testing is
2
successful, sampling can be done on a single point.
Comprehensive measurement planning shall be performed before sampling, taking into consideration
the specific measurement task.
If stack gas pre-sample and analysis equipment is already present, part of this gas sampling stream can
be used to collect the sample. If that is not the case, a probe suitable for gas sampling, equipped with an
in-stack or out of stack filter for removal of particulate matter shall be used, and provisions shall be made
for excess water removal. To ensure representative sampling and to ensure the equivalence between the
14
measured total CO concentration and the CO sampled for the C analysis, accepted standards for the
2 2
[4]
measurement of bulk components in stack gas, namely ISO 10396 or EN 15259, shall be used.
There are several methods for intermediate storage of the collected CO . The simplest solution is the
2
use of a gasbag. If long storage periods are expected, the use of aluminium-lined gas bags is preferred
to prevent the ingress of CO from ambient air. Proper blank procedures shall ensure that suitable gas
2
bags were used.
When more CO has to be collected, a gas cylinder can be used for storage. Standard canisters can be
2
used for this purpose. Provisions shall be made for controlled intake of stack gas independent of pressure
build-up during the sampling process.
As CO in stack gas can be trapped with 100 % efficiency using alkaline media, collection of the emitted
2
CO can be done using a wash bottle filled with alkaline solution or a suitable solid alkaline scrubber, as
2
long as excess absorption capacity is present and the sample flow does not exceed the flow that is typical
for the type of scrubber used.
Typical values for liquid sampling are: 250 ml wash bottle filled with 200 ml 2 mol/l KOH solution,
sampling flow 1 ml/min to 50 ml/min, corresponding to sampling periods in the range of 1 day
(50 ml/min) to 1 month (1 ml/min) for flue gas with ~10 % volume fraction CO .
2
2)
Typical values for solid sampling are: glass tube (200 × 18 mm) packed with 40 g Ascarite II® absorbent
(~8 mesh to ~20 mesh), sampling flow 1 ml/min to 50 ml/min, corresponding to sampling periods in the
range of 1 day (50 ml/min) to 1 month (1 ml/min) for flue gas with ~10 % volume fraction CO .
2
If standard gas analysis probes and pre-sample systems are present, part of the conditioned gas can be
used for CO sampling. The standard gas analysis can be combined with simultaneous sampling of CO
2 2
as long as this sampling does not affect the standard gas analysis (consider the required sample flow
and the risk of leakage).
If the required measurements concern a steady-state situation, a sampling setup as shown in Figure 1
or equivalent may be used.
6 © ISO 2013 – All rights reserved

---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 13833:2013(E)

Key
1 flue gas 9 sampling pump
2 probe 10 bypass valve
3 heater 11 to analyser(s)
4 primary filter 12 manifold
5 heated sample line 13 flow meter (optional)
6 dehumidifier unit 14 exhaust
7 water discharge 15 mass flow controller
8 secondary filter 16 CO
absorber (LS)
2
Figure 1 — Example of sampling train for steady-state measurements
If the stack gas flow rate of the installation is expected to be fluctuating, then an assessment of that
influence will have to be made and if a significant contribution from fluctuation is foreseen, a sampling
setup as shown in Figure 2 or equivalent may be used. Guidelines of how to prepare a sampling plan are
[4]
available (see EN 15259 ).
In practice, overall changes in stack gas flow rates not exceeding a coefficient of variation (2C ) of 55 % can
V
be considered as a condition for constant sampling, assuming continuous operation in the sampling period.
Use the readings from the flow rate indicator (e.g. pressure differential, steam rate, fuel rate) to calculate
the mean (μ) and standard deviation (s).
[7]
NOTE The 55 % (2C ) specification is in accordance with ASTM 7459.
v
© ISO 2013 – All rights reserved 7

---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 13833:2013(E)

Key
1 flue gas 10 bypass valve
2 probe 11 to analyser(s)
3 heater 12 manifold
4 primary filter 13 flow meter (optional)
5 heated sample line 14 exhaust
6 dehumidifier unit 15 mass flow controller
7 water discharge 16 CO absorber (LS)
2
8 secondary filter 17 velocity measurement
9 sampling pump 18 flow rate meter
Figure 2 — Example of sampling train for proportional sampling
If proportional sampling is required, the flow rate of the mass flow controller shall be proportional to
the measured flue gas velocity, volume flow or mass flow.
In the sampling plan, an assessment of the minimum number of increments (sampling rate) needed for
effective proportional sampling shall be made.
6.3 Minimum requirements for sampling equipment
In order to be able to obtain the performance characteristics as given in this International Standard, the
following requirements shall be met:
— external adjustable mass flow controller: accuracy at least 5 % of reading;
— solid adsorber: containing more than 90 % mass fraction NaOH;
— liquid adsorber: concentration more than 1 mol/l NaOH;
— capacity left after sampling: more than 25 % of the total capacity of the adsorber.
NOTE Instead of NaOH, other strong bases like KOH can be used.
8 © ISO 2013 – All rights reserved

---------------------- Page: 13 ----------------------
ISO 13833:2013(E)

6.4 Interferents
Consider the possible interferents listed in the following.
— Several acidic substances (e.g NO , SO , HCl, RCOOH) may be present in the flue gas and may be
x x
captured by alkaline samplers. Care shall be taken to avoid potential interference from such
substances; see description of the particular analysis methods (in Annex B and C).
— CO concentrations well above 0,1 % volume fraction in the stack gas (e.g. pyrolysis plants), might
contribute to the measured pmC value in CO .
2
— Take into account the presence of CO in the combustion air (0,04 % volume fraction if ambient air
2
[4] 14
is used as combustion air) when the biogenic CO fraction is <0,1 (see EN 15259 ). The C value
2
(
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 13833
Première édition
2013-04-01
Émissions de sources fixes —
Détermination du rapport du
dioxyde de carbone de la biomasse
(biogénique) et des dérivés
fossiles — Échantillonnage et
détermination du radiocarbone
Stationary source emissions — Determination of the ratio of biomass
(biogenic) and fossil-derived carbon dioxide — Radiocarbon sampling
and determination
Numéro de référence
ISO 13833:2013(F)
©
ISO 2013

---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 13833:2013(F)

DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2013
Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, 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, l’affichage sur
l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées 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 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail [e-mail]
Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2013 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 13833:2013(F)

Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Symboles et abréviations . 2
4.1 Symboles . 2
4.2 Abréviations . 3
5 Principe de la méthode . 4
5.1 Généralités . 4
5.2 Principes de l’échantillonnage . 4
14
5.3 Techniques de mesure du C . 5
6 Réactifs, matériel et équipement . 5
7 Analyse . 9
8 Calcul des résultats .10
9 Procédures d’assurance qualité et de contrôle qualité .11
10 Rapport d’essai .12
14
Annexe A (normative) Mode opératoire de détermination du C par spectrométrie de masse par
accélérateur (SMA) .13
14
Annexe B (normative) Mode opératoire de détermination du C par comptage par scintillation
liquide (CSL) .16
14
Annexe C (normative) Modes opératoires de détermination du C par ionisation bêta (IB) .21
14
Annexe D (informative) Caractéristiques de performance des méthodes de mesure du C .24
14
Annexe E (informative) Définitions et équations relatives à la méthode de mesure du C .28
Bibliographie .36
© ISO 2013 – Tous droits réservés iii

---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 13833:2013(F)

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 (CEI) en ce qui concerne
la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives
ISO/CEI, Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d’élaborer les Normes internationales. 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 comités
membres votants.
L’ISO 13833 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 146, Qualité de l’air, sous-comité SC 1, Émissions
de sources fixes.
iv © ISO 2013 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO 13833:2013(F)

Introduction
Des données fiables relatives à l’émission de dioxyde de carbone (CO ) biogénique sont nécessaires à
2
l’échange de droits d’émissions de carbone ainsi que pour fournir des inventaires plus précis.
Lors de la combustion de mélanges de combustibles d’origine fossile et biogénique, il est souvent
difficile de déterminer le rapport exact de CO biogénique et fossile dans le CO total qui est émis dans
2 2
le gaz émis à la cheminée, car la composition biogénique et fossile des combustibles consumés n’est pas
toujours connue ou ne peut pas être déterminée avec une précision suffisante. C’est le cas lorsque des
combustibles solides de récupération (CSR) sont utilisés.
La contribution des biocombustibles solides, liquides et gazeux à la production d’énergie est appelée à
augmenter. Une méthode fiable et robuste pour déterminer le rapport du CO fossile et biogénique dans
2
le CO total émis du gaz émis à la cheminée facilite la mise en œuvre de ces produits car cette approche
2
permet de produire des données fiables concernant l’échange de droits d’émissions de carbone.
Différentes méthodes permettent de déterminer le rapport du CO fossile et biogénique dans le gaz émis à
2
14
la cheminée. La méthode du radiocarbone (isotope C) est appliquée depuis les années 50 dans plusieurs
types d’échantillons, notamment les aliments, les combustibles, les polymères et le CO atmosphérique et
2
de combustion pour déterminer le rapport du carbone biogénique et fossile (Référence [18]). Le carbone
14
biogénique et le carbone fossile peuvent être différenciés d’après la quantité mesurée de l’isotope C
dans l’échantillon. Une autre méthode, relativement nouvelle, est la «méthode de la balance», qui combine
les données normalisées sur la composition chimique de la matière organique biogénique et fossile et
les données de fonctionnement mesurées en routine de l’installation (Référence [10]). Des méthodes
similaires, utilisant par exemple des proportions stœchiométriques, peuvent également être utilisées.
La présente Norme internationale décrit des méthodes d’échantillonnage et d’analyse pour la
détermination du rapport du CO provenant de la biomasse et de combustibles fossiles dans le CO
2 2
14
total émis des effluents gazeux de sources fixes, d’après la méthode du radiocarbone (isotope C). Des
stratégies d’échantillonnage pour l’échantillonnage intégré sur des périodes allant d’1 h à 1 mois sont
données. Des modes opératoires de détermination du radiocarbone comprendront les modes opératoires
de mesure par spectrométrie de masse par accélérateur (SMA), ionisation bêta (IB) et scintillation
liquide (SL) pour la détermination de la teneur en radiocarbone.
L’Organisation internationale de normalisation (ISO) attire l’attention sur le fait qu’il est déclaré que la
conformité avec les dispositions du présent document peut impliquer l’utilisation de brevets concernant
l’utilisation du radiocarbone comme marqueur biogénique: a) Méthode de détermination de la relation
des sources d’énergie renouvelables par rapport aux sources d’énergie non renouvelables; b) Méthode de
détermination de la teneur en combustibles fossiles dans un flux de combustibles, ainsi que dans un four
d’incinération.
L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité et à la portée de ces droits de propriété.
Le détenteur de ces droits de propriété a donné l’assurance à l’ISO qu’il consent à négocier des licences
avec des demandeurs du monde entier, soit gratuites, soit à des termes et conditions raisonnables et non
discriminatoires. À ce propos, la déclaration du détenteur des droits de propriété est enregistrée à l’ISO.
Des informations peuvent être demandées à:
a) European Cement Research Academy (ECRA)
Tannenstrasse 2, D-40476, DÜSSELDORF. Tel.: [phone]; E-mail: [e-mail]
b) Energy Research Centre of the Netherlands
Westerduinweg 3, PO Box 1, NL-1755 ZG PETTEN. Tel.: [phone]; E-mail: [e-mail]
L’attention est d’autre part attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent
faire l’objet de droits de propriété autres que ceux qui ont été mentionnés ci-dessus. L’ISO ne saurait être
tenue pour responsable de l’identification de ces droits de propriété en tout ou partie.
© ISO 2013 – Tous droits réservés v

---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 13833:2013(F)

L’ISO (www.iso.org/brevets) tient à jour des bases de données en ligne des droits de propriété relatifs à
ses normes. Les utilisateurs sont invités à consulter les bases de données pour avoir l’information la plus
à jour sur les droits de propriété.
vi © ISO 2013 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 6 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 13833:2013(F)
Émissions de sources fixes — Détermination du rapport
du dioxyde de carbone de la biomasse (biogénique) et
des dérivés fossiles — Échantillonnage et détermination
du radiocarbone
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale spécifie des méthodes d’échantillonnage et d’analyse pour la
détermination du rapport du dioxyde de carbone (CO ) provenant de la biomasse et de combustibles
2
fossiles dans le CO des effluents gazeux de sources fixes, d’après la méthode du radiocarbone
2
14
(isotope C). La limite inférieure d’application est une fraction de CO biogénique/total de 0,02. La
2
plage de travail est une fraction de CO biogénique/total de 0,02 à 1,0.
2
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour 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 7934, Émissions de sources fixes — Détermination de la concentration en masse de dioxyde de soufre —
Méthode au peroxyde d’hydrogène/perchlorate de baryum/Thorin
ISO 10396, Émissions de sources fixes — Échantillonnage pour la détermination automatisée des
concentrations d’émission de gaz pour des systèmes fixes de surveillance
ISO 15713, Émissions de sources fixes — Échantillonnage et détermination de la teneur en fluorure gazeux
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
3.1
biogénique
produit lors de processus naturels par des organismes vivants mais non fossilisés ou dérivés de
ressources fossiles
3.2
biomasse
matière d’origine biologique, à l’exclusion de la matière incorporée dans la formation géologique ou
transformée en fossile
3.3
abondance isotopique
fraction d’atomes d’un isotope particulier d’un élément
3.4
carbone organique
quantité de carbone intégrée dans la matière organique
© ISO 2013 – Tous droits réservés 1

---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 13833:2013(F)

3.5
pourcentage de carbone moderne
pmC
14
valeur normalisée et standardisée pour la quantité de l’isotope C dans un échantillon, calculée en fonction
14 1)
de la quantité standardisée et normalisée d’isotope C du matériau de référence acide oxalique SRM 4990c
Note 1 à l’article: En 2009, la valeur du carbone biosourcé à 100 % était fixée à 105 pmC.
3.6
échantillonnage proportionnel
échantillonnage proportionnel au débit
technique permettant de prélever un échantillon d’un gaz émis à la cheminée en circulation de sorte
que le débit de l’échantillon humide ou sec est directement proportionnel au débit massique, au débit
volumétrique ou à la vitesse du gaz émis à la cheminée
3.7
radiocarbone
14
isotope radioactif du carbone élémentaire, C, ayant 8 neutrons, 6 protons et 6 électrons
−10 14
Note 1 à l’article: Sur Terre, 1 × 10 % (fraction massique) du carbone total est du C. Il décroît de manière
exponentielle, avec une demi-vie de 5 730 ans et, comme tel, il n’est pas mesurable dans les matériaux fossiles
provenant du pétrole, du charbon, du gaz naturel ou de toute autre source de plus de 50 000 ans environ.
3.8
échantillon
quantité de matériau, représentative d’une plus grande quantité pour laquelle la propriété doit être
déterminée
3.9
préparation de l’échantillon
ensemble des mesures prises pour obtenir des analyses, des échantillons ou des prises d’essai
représentatifs de l’échantillon d’origine
3.10
prise d’essai
quantité de matière prélevée sur l’échantillon pour essai (ou sur l’échantillon pour laboratoire, s’il est
identique) et sur laquelle sont effectivement menés l’essai ou l’observation
3.11
particule bêta
électron de charge positive ou négative qui a été émis par un noyau
atomique ou un neutron au cours d’une transformation nucléaire

[1]
[ISO 921:1997 définition 81]
4 Symboles et abréviations
4.1 Symboles
A désintégrations par seconde
14
b teneur en C par défaut (en pmC) de 100 % de biomasse, produite et récoltée en 2011
E taux de comptage
1) SRM 4990c est l’appellation commerciale d’un produit distribué par l’US National Institute of Standards and
Technology. Cette information est donnée à l’intention des utilisateurs du présent document et ne signifie nullement
que l’ISO approuve ou recommande l’emploi exclusif du produit ainsi désigné. Des produits équivalents peuvent être
utilisés s’il est démontré qu’ils conduisent aux mêmes résultats.
2 © ISO 2013 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 13833:2013(F)

C coefficient de variation
V
E(R ) taux de comptage du blanc
0
E(R ) limite inférieure de détection
n,LLD
i numéro de prélèvement élémentaire
k + k facteur d’élargissement (valeur type: 1,645)
1 − α 1 − β
14
m teneur en C mesurée de l’échantillon
m masse de CO
2
CO
2
M 44,01 kg/kmol
CO
2
n nombre de prélèvements élémentaires
r rapport du CO biogénique au CO total, obtenu à partir de la valeur pmC mesurée
2 2
t durée de fonctionnement
t temps de comptage de l’échantillon
b
t temps de comptage du blanc
0
V quantité totale de gaz émis à la cheminée
V volume de CO
2
CO
2

débit réel du gaz émis à la cheminée au moment i
V
i
3
V 22,41 m /kmol (à 273 K et 1 013 hPa)
m
−
β particule bêta (électron émis pendant la décroissance radioactive)
ϕ concentration moyenne en CO
2
CO
2
ϕ concentration réelle en CO
2
CO ,i
2
η efficacité de comptage de l’appareil (0 < η < 1)
4.2 Abréviations
SMA spectromètre de masse par accélérateur; spectrométrie de masse par accélérateur
IB mesurage de l’ionisation bêta, compteur proportionnel à gaz, compteur à gaz proportionnel
cpm coups par minute
cps coups par seconde
dpm désintégrations par minute
dps désintégrations par seconde, équivalentes au becquerel
GM Geiger-Müller
© ISO 2013 – Tous droits réservés 3

---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 13833:2013(F)

LID limite inférieure de détection
CSL compteur à scintillateur liquide; comptage par scintillation liquide
pmC pourcentage de carbone moderne
CSR combustible solide de récupération
5 Principe de la méthode
5.1 Généralités
14
Le mesurage de la présence de l’isotope C dans l’effluent gazeux ou le gaz émis à la cheminée permet
de déterminer les fractions biogéniques et fossiles du CO émis. La détermination de la fraction de CO
2 2
biogénique dans le gaz de combustion ou le gaz émis à la cheminée consiste à:
— effectuer un échantillonnage représentatif du CO ,
2
14
— mesurer le C prélevé, et
— calculer la fraction de CO biogénique dans le gaz émis à la cheminée pendant la période
2
d’échantillonnage.
Des modes opératoires de collecte d’échantillons entièrement gazeux et d’absorption du CO dans des
2
14
milieux alcalins liquides et solides sont donnés. Trois modes opératoires de détermination du C qui
peuvent être utilisés sont décrits. La fraction biogénique est déterminée à l’aide de la valeur mesurée du
14
C. D’après la fraction calculée de CO biogénique, la quantité émise de CO biogénique et fossile peut
2 2
être calculée. Des exemples sont donnés.
5.2 Principes de l’échantillonnage
5.2.1 Généralités
En principe, l’échantillonnage du CO présent dans le gaz émis à la cheminée ne diffère pas de
2
l’échantillonnage d’autres substances gazeuses acides telles que le dioxyde de soufre (SO ) ou le chlorure
2
d’hydrogène (HCl). Le CO présent dans un échantillon représentatif de gaz émis à la cheminée est
2
absorbé dans un milieu alcalin ou transféré dans un sac ou une bouteille de gaz. Après l’échantillonnage,
14
le CO collecté est préparé en vue de l’analyse du C.
2
Un équipement standard tel que celui utilisé pour d’autres composants gazeux peut être utilisé. Le CO
2
étant présent à des concentrations relativement élevées par rapport à d’autres substances gazeuses
acides, la capacité du milieu d’absorption utilisé doit être prise en compte et un excédent de milieu
alcalin doit être utilisé pour garantir une absorption complète pendant la période d’échantillonnage.
L’échantillonnage doit être effectué conformément aux normes en vigueur.
NOTE L’échantillonnage et les stratégies relatives aux mesurages en continu et intermittents des émissions
[4]
de sources fixes sont spécifiés, par exemple, dans l’ISO 10396 et dans l’EN 15259 . Contrairement à d’autres
espèces pour lesquelles une concentration est mesurée, un rapport du CO biogénique au total est déterminé pour
2
le CO biogénique. Les nombreuses incertitudes qui se produisent si une concentration est effectivement mesurée
2
peuvent être exclues si une quantité d’un composant ayant exactement le même comportement chimique que les
divers isotopes du CO est mesurée à la place. Certaines incertitudes spécifiques au mesurage spectroscopique
2
peuvent, cependant, affecter l’analyseur de CO préféré pour l’échantillonnage proportionnel au débit.
2
5.2.2 Échantillons de gaz collectés dans un réceptacle
Dans le cas où le gaz émis à la cheminée doit être collecté dans un sac, un canister ou une bouteille de
gaz, utiliser les modes opératoires acceptés pour la collecte de gaz dans ces types de récipients.
4 © ISO 2013 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 13833:2013(F)

Seuls des sacs de gaz étanches au CO doivent être utilisés. La plupart des sacs de gaz revêtus
2
d’aluminium convient.
5.2.3 Échantillons de gaz collectés par absorption
En cas d’utilisation d’absorbants liquides ou solides, le CO est collecté dans un milieu contenant des
2
réactifs alcalins. Pour l’échantillonnage avec des liquides, des solutions alcalines d’hydroxyde de
potassium (KOH), par exemple de 2 mol/l à 4 mol/l ou équivalent (hydroxyde de sodium, NaOH) sont
appropriées. Pour les absorbants de CO solides, des produits disponibles dans le commerce sont adaptés.
2
Après prélèvement des échantillons, fermer les absorbants et s’assurer qu’ils sont étanches aux gaz, afin
d’éviter toute entrée de CO atmosphérique.
2
14
5.3 Techniques de mesure du C
14
La teneur en C des échantillons collectés peut être déterminée à l’aide des techniques suivantes:
— spectromètre de masse par accélérateur (SMA);
— mesurage de l’ionisation bêta (IB) (compteur proportionnel à gaz);
— comptage par scintillation liquide (CSL).
Toutes les méthodes d’échantillonnage mentionnées en 5.2 conviennent à la collecte du CO .
2
14
Selon la technique d’analyse du C, différentes quantités de CO prélevé sont requises. Pour les mesurages
2
SMA, le volume minimal de CO est de 4 ml. Pour les mesurages IB, 2 l à 10 l de CO sont requis. Pour les
2 2
mesurages CSL, la quantité requise de CO dépend de la façon dont l’échantillon est préparé en vue du
2
mesurage, mais au moins quelques grammes sont nécessaires.
6 Réactifs, matériel et équipement
Au cours de l’analyse, sauf indication contraire, utiliser uniquement des réactifs de qualité analytique
reconnue et de l’eau distillée ou déminéralisée, ou de l’eau de pureté équivalente contenant des quantités
négligeables de carbonate, c’est-à-dire des quantités qui ne contribuent pas significativement aux
déterminations.
6.1 Réactifs. Un montage composé de:
— flacon en verre (flacon d’échantillon en verre normalisé équipé d’un bouchon à visser en plastique
résistant au milieu alcalin utilisé);
— milieu d’absorption alcalin;
2)
— absorbant solide approprié à la collecte de CO .
2
Il convient de mélanger l’eau et le NaOH ou le KOH tout en ajoutant un gaz inerte, pour réduire l’absorption
de CO à partir de l’air ambiant et son exhalation.
2
Pour la préparation d’un liquide d’absorption exempt de carbonate, il suffit d’utiliser des récipients de
granulés de NaOH ou de KOH fraîchement ouverts. Dissoudre les granulés de NaOH ou de KOH dans
une petite quantité d’eau (la chaleur produite favorise la dissolution). De petites quantités de précipité
CO ). En décantant la phase limpide,
sont une indication de la présence de carbonate de sodium (Na
2 3
la solution pratiquement exempte de carbonate peut être diluée au volume souhaité. La dissolution du
NaOH étant un processus exothermique, il faut être particulièrement vigilant car la solution concentrée
peut bouillir pendant la dilution.
2) Ascarite II est un exemple de produit approprié disponible sur le marché. Cette information est donnée
à l’intention des utilisateurs du présent document et ne signifie nullement que l’ISO approuve ou recommande
l’emploi exclusif du produit ainsi désigné.
© ISO 2013 – Tous droits réservés 5

---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 13833:2013(F)

6.2 Matériel et équipement. Les composants du dispositif d’échantillonnage sont donnés ci-après.
— Un dispositif de mesure du débit du gaz émis à la cheminée (utilisant en général un tube de Pitot de
[2]
type S, de type P ou de type L) conforme à l’ISO 10780 .
NOTE 1 Dans des conditions «stables», le débit du gaz émis à la cheminée peut être calculé d’après la consommation
de combustible. Dans ce cas, aucun appareil de mesure du débit du gaz émis à la cheminée n’est nécessaire.
— Un équipement normalisé pour prélever le gaz émis à la cheminée en vue d’analyser ses
principaux composants.
NOTE 2 Si un système de conditionnement pour l’analyse du gaz est déjà présent, cela nécessite d’être pris en
considération dans le plan d’échantillonnage et une partie du gaz conditionné utilisée, par exemple en utilisant un
raccord en T quelque part dans la ligne de prélèvement. Dans ces dispositifs de conditionnement des gaz étalons,
un débit de gaz typique de 60 l/h à 100 l/h est possible après conditionnement.
— Un régulateur de débit massique, réglable depuis l’extérieur. Pour l’échantillonnage proportionnel
uniquement, un régulateur de débit massique réglable depuis l’extérieur est nécessaire car le signal
obtenu par le mesurage du débit total dans le conduit est requis pour régler le débit d’échantillonnage
proportionnellement linéaire au débit dans le conduit. Utiliser des régulateurs de débit massique
dans la gamme de 0,1 ml/min à 1 ml/min ou de 10 ml/min à 100 ml/min, par exemple, adaptés à la
composition du gaz émis à la cheminée.
— Des récipients d’échantillon.
— Échantillonnage de gaz: utiliser des récipients étanches à l’air, compatibles avec la conception du
système, notamment des sacs souples, des canisters sous vide, des petites bouteilles de gaz en acier.
— Échantillonnage de liquides: utiliser des flacons laveurs de gaz acceptés (par exemple, des
flacons laveurs en verre de 250 ml).
— Échantillonnage de solides: utiliser des récipients étanches à l’air (par exemple, un tube en verre
de 200 mm × 18 mm, équipé de raccords normalisés).
— Un système d’analyse des gaz pour le mesurage du CO et de l’O .
2 2
[3]
Effectuer tout mesurage du CO , du CO ou de l’O requis conformément à l’ISO 12039 .
2 2
L’homogénéité du gaz émis à la cheminée doit être contrôlée avant d’effectuer le mesurage. Réaliser l’analyse
de l’homogénéité conformément à l’ISO 10396. Utiliser la concentration en CO comme mesurande. Si
2
l’analyse de l’homogénéité s’avère probante, l’échantillonnage peut être effectué sur un seul point.
Une planification complète du mesurage doit être réalisée avant l’échantillonnage, en tenant compte de
la tâche de mesure spécifique.
Si un équipement de pré-échantillonnage et d’analyse du gaz émis à la cheminée est déjà présent, une
partie de ce flux d’échantillonnage de gaz peut être utilisée pour collecter l’échantillon. Si ce n’est pas
le cas, une sonde appropriée à l’échantillonnage de gaz, équipée d’un filtre dans le conduit ou hors du
conduit pour éliminer la matière particulaire doit être utilisée, et il faut prévoir d’éliminer l’excédent
d’eau. Pour garantir un échantillonnage représentatif et pour assurer l’équivalence entre la concentration
14
totale mesurée en CO et le CO prélevé pour l’analyse du C, des normes approuvées pour le mesurage
2 2
des composants de la plupart des gaz émis à la cheminée doivent être utilisées, par exemple l’ISO 10396
[4]
ou l’EN 15259 .
Il existe plusieurs méthodes relatives au stockage intermédiaire du CO collecté. La solution la plus
2
simple consiste à utiliser un sac de gaz. Si l’on prévoit de longues périodes de stockage, il est préférable
d’utiliser des sacs de gaz revêtus d’aluminium, afin d’éviter toute entrée de CO depuis l’air ambiant. Des
2
modes opératoires à blanc appropriés doivent garantir l’utilisation de sacs de gaz adéquats.
S’il faut collecter une plus grande quantité de CO , une bouteille de gaz peut être utilisée pour le stockage.
2
Des canisters normalisés peuvent être utilisés à cette fin. Pendant le processus d’échantillonnage,
l’entrée régulée du gaz émis à la cheminée doit être indépendante de l’accumulation de pression.
6 © ISO 2013 – Tous droits réservés

---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 13833:2013(F)

Le CO présent dans le gaz émis à la cheminée pouvant être piégé avec une efficacité de 100 % en milieux
2
alcalins, la collecte du CO émis peut être effectuée en utilisant un flacon laveur rempli de solution
2
alcaline ou un épurateur de solides alcalins adéquat, à condition qu’un excès de capacité d’absorption
soit observé et que le débit d’échantillon ne dépasse pas le débit propre au type d’épurateur utilisé.
Les valeurs types pour l’échantillonnage de liquides sont: flacon laveur de 250 ml rempli avec 200 ml
de solution de KOH à 2 mol/l, débit d’échantillonnage de 1 ml/min à 50 ml/min, ce qui correspond à des
durées d’échantillonnage comprises entre un jour (50 ml/min) et un mois (1 ml/min) pour l’effluent
gazeux contenant environ 10 % (fraction volumique) de CO .
2
Les valeurs types pour l’échantillonnage de solides sont: tu
...