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202629/10

Correction O2 des NOx : formule et O2 de référence au Japon

Maintenance et qualitéMis à jour le 29/10/202624 min de lecture

Le rapport d'essai d'une chaudière japonaise indique « NOx 60 ppm (O2 5 % kansan) ». Votre arrêté d'autorisation fixe une limite en mg/Nm3 à 3 % d'O2, sur gaz secs. Vous ne pouvez pas comparer ces deux nombres tant qu'ils n'ont pas la même teneur en oxygène de référence, la même base d'humidité et la même unité.

O2 kansan signifie « correction à l'O2 ». C'est le calcul qui exprime une concentration mesurée de NOx ou de poussières comme si les fumées contenaient une quantité fixe d'oxygène. Le Japon utilise la formule C = Cs × (21 − On) / (21 − Os), et la teneur de référence On est fixée par la loi pour chaque type d'installation.

Ce guide explique ce que fait la formule et pourquoi elle contient 21, puis déroule un exemple de dilution. Il liste les teneurs de référence japonaises et les compare à la pratique de l'UE et de la France, ainsi qu'à celle des États-Unis quand nous avons pu la vérifier. Il montre ensuite comment ramener la valeur d'un fournisseur japonais à votre propre base, avec une liste de contrôle, des questions pour le fournisseur et un modèle d'e-mail.

Sommaire
  1. Ce que signifie la correction à l'O2 sur une fiche technique japonaise
  2. Pourquoi corriger les émissions à une teneur en O2 de référence
  3. Exemple de calcul : la dilution ne change pas la valeur corrigée
  4. Teneurs en O2 de référence au Japon selon le type d'installation
  5. Comparaison avec l'UE et la France (et les États-Unis)
  6. Gaz secs, ppm et mg/Nm3 : les autres bases à aligner
  7. Exprimer la valeur NOx d'un fournisseur japonais sur votre base
  8. Liste de contrôle et questions pour le fournisseur japonais
  9. Limites de ce guide
  10. FAQ
  11. Sources

Ce que signifie la correction à l'O2 sur une fiche technique japonaise

Les spécifications et rapports d'essai japonais indiquent la base d'oxygène à côté de la valeur, par exemple « NOx 150 ppm (O2 4 % kansan) » ou « valeur rapportée à 12 % d'O2 ». Lisez : « corrigé à 4 % d'O2 ». La teneur de référence légale s'appelle hyojun sanso nodo, c'est-à-dire la teneur en oxygène de référence (concentration standard en oxygène).

La formule vient du règlement d'application de la loi japonaise sur la prévention de la pollution atmosphérique (Taiki Osen Boshi Ho). Elle figure dans les notes des tableaux annexes de valeurs limites pour les poussières et les oxydes d'azote :

C = Cs × 21 − On21 − Os
C : concentration de NOx après correction [ppm]  Cs : concentration de NOx mesurée [ppm]  On : teneur en oxygène de référence [%]  Os : teneur en oxygène mesurée dans les fumées [%]

La loi japonaise exprime les NOx en cm3 par m3 de fumées, ramenés à 0 °C et 1 atm. Un cm3 dans un m3 correspond à 1 ppm en volume, vous pouvez donc saisir directement des ppm. Les poussières suivent la même formule, avec comme unité des g par m3 de fumées à 0 °C et 1 atm.

Le « 21 » est la teneur en oxygène de l'air. L'air sec contient environ 20,95 % d'oxygène en volume, et le Japon arrondit à 21. Comme on le verra plus loin, les règles de l'EPA américaine utilisent 20,9.

Les quatre valeurs de la formule n'ont pas la même origine :

Figure 1 : les quatre valeurs de la formule de correction à l'O2

Deux valeurs sont mesurées, une est fixée par la loi, une est le résultat.

Cs mesuréeConcentration de NOx ou de poussières donnée par l'analyseur
Os O2 mesuréOxygène dans les mêmes fumées. Au-delà de 20 %, on saisit 20 %
On O2 de référenceFixé par la loi pour chaque type d'installation et chaque polluant
C corrigéeLa valeur comparée à la valeur limite d'émission

Le plafonnement de Os à 20 % vient des notes des tableaux annexes 2 et 3-2 du règlement d'application (poussières et NOx).

Vous ne choisissez pas On. Il dépend du type d'installation et du polluant (NOx ou poussières). Une chaudière fonctionnant au gaz seul, par exemple, utilise 5 % ; les principales valeurs figurent dans le tableau plus bas.

Pourquoi corriger les émissions à une teneur en O2 de référence

La correction donne la même règle de mesure à toutes les installations. Une chaudière ou un incinérateur brûle un combustible avec l'oxygène de l'air, et l'oxygène non consommé sort à la cheminée avec les fumées. L'air contient 21 % d'oxygène, mais les fumées en contiennent moins.

La figure suivante montre où passe l'oxygène :

Figure 2 : comment la combustion fait baisser la teneur en oxygène

La combustion consomme l'oxygène de l'air. Seul le reste arrive dans les fumées.

AirCombustibleCombustionFumées 21 % d'O2Fioul, gaz, etc.Consomme l'O2Quelques % d'O2

La teneur en O2 des fumées dépend de l'excès d'air fourni par rapport au combustible (le coefficient d'air).

La teneur en O2 des fumées dépend fortement du coefficient d'air auquel l'installation fonctionne. Plus le coefficient d'air est élevé, plus les fumées contiennent d'oxygène ; plus il est bas, moins elles en contiennent.

Le coefficient d'air (kuki-hi, aussi appelé excès d'air ou lambda) est le rapport entre l'air réellement fourni et l'air nécessaire à une combustion complète.

Comme la teneur en O2 change avec le mode de conduite, les concentrations brutes de deux installations ne se comparent pas sur la même échelle. Ramener chaque résultat à une même teneur en O2 règle ce problème.

Un exemple chiffré de dilution

Prenons un débit de fumées de 100 Nm3/min à 3 % d'O2. Le Nm3 (mètre cube normal) est un volume ramené à 0 °C et 1 atm, c'est-à-dire aux conditions normales.

Si les fumées contiennent 200 ppm de NOx, le débit de NOx est de 100 × 200 × 10−6 = 0,02 Nm3/min. Le débit d'oxygène est de 3 Nm3/min.

Un ppm n'est qu'une concentration : en mélangeant de l'air extérieur, on peut la faire baisser autant qu'on veut. Ajoutons 100 Nm3/min d'air frais, le total passe à 200 Nm3/min. Cet air apporte 21 Nm3/min d'oxygène, donc l'oxygène total monte à 24 Nm3/min, soit 12 %.

La figure suivante montre le bilan matière :

Figure 3 : dilution des fumées par de l'air

La quantité de NOx reste la même. Seule la concentration baisse.

Fumées100 Nm3/min, 3 % d'O2
O2 : 3 Nm3/min
NOx : 0,02 Nm3/min (200 ppm)
+ Air frais100 Nm3/min, 21 % d'O2
O2 : 21 Nm3/min
NOx : 0 Nm3/min
= Fumées diluées200 Nm3/min, 12 % d'O2
O2 : 24 Nm3/min
NOx : 0,02 Nm3/min (100 ppm)

Le débit de NOx reste de 0,02 Nm3/min, donc la concentration tombe à 0,02 ÷ 200 = 100 ppm. La même quantité de NOx sort de la cheminée, mais le chiffre est divisé par deux.

Une limite en concentration n'aurait guère de sens si la dilution suffisait à la respecter. La correction à l'O2 comble cette faille en demandant quelle serait la concentration à une teneur fixe, par exemple 6 % d'O2. Le ministère japonais de l'Environnement indique que cette correction à la teneur standard en oxygène a été adoptée pour empêcher de respecter les valeurs limites en diluant les fumées avec de l'air.

Exemple de calcul : la dilution ne change pas la valeur corrigée

Corrigeons maintenant les deux états de la section précédente à 6 % d'O2. Le premier est le calcul de base ; le second vérifie ce qui se passe après dilution.

Avant dilution

Pour des fumées à 3 % d'O2 avec 200 ppm de NOx, on prend Os = 3 et On = 6. La valeur corrigée est d'environ 167 ppm :

200 × 21 − 621 − 3 = 200 × 1518 ≈ 167 ppm

L'O2 mesuré (3 %) est inférieur à la référence (6 %), donc la valeur corrigée est plus basse que les 200 ppm mesurés.

Après dilution par un excès d'air

Après ajout de 100 Nm3/min d'air frais, les fumées sont à 12 % d'O2 avec 100 ppm de NOx. Corrigé à 6 % d'O2, le résultat est de nouveau d'environ 167 ppm :

100 × 21 − 621 − 12 = 100 × 159 ≈ 167 ppm

Pour cette raison, ajouter de l'air pour augmenter le volume total de fumées ne permet plus de passer sous une limite en concentration. Le tableau suivant met les deux états côte à côte :

Figure 4 : la dilution divise par deux la valeur brute, pas la valeur corrigée

La concentration mesurée est divisée par deux, mais les deux cas donnent 167 ppm à 6 % d'O2.

Avant dilution
Après ajout de 100 Nm3/min d'air
Débit de fumées
Avant : 100 Nm3/min
Après : 200 Nm3/min
Teneur en O2 Os
Avant : 3 % (3 Nm3/min)
Après : 12 % (24 Nm3/min)
Débit de NOx
Avant : 0,02 Nm3/min
Après : 0,02 Nm3/min (inchangé)
NOx mesurés Cs
Avant : 200 ppm
Après : 100 ppm
NOx à 6 % d'O2 (C)
Avant : environ 167 ppm
Après : environ 167 ppm

Les valeurs corrigées coïncident parce que tout l'oxygène ajouté provient de l'air de dilution.

Le rapport (21 − Os)/21 l'explique. C'est la part des fumées qui est du gaz de combustion, et non de l'air de dilution. À 3 % d'O2, cette part est de 18/21 ; à 12 %, elle est de 9/21.

Diviser une valeur mesurée par cette part la ramène à la concentration non diluée, l'équivalent « 0 % d'O2 ». 200 ÷ (18/21) et 100 ÷ (9/21) donnent tous deux environ 233 ppm. La correction à l'O2 multiplie ensuite par la part de référence, 15/21 quand On = 6 : 233 × 15/21 ≈ 167 ppm.

Pour retenir la place de chaque terme : la référence (On) est en haut, la valeur mesurée (Os) en bas. Plus l'O2 mesuré dépasse la référence (plus les fumées sont diluées), plus la valeur corrigée dépasse la valeur mesurée.

Teneurs en O2 de référence au Japon selon le type d'installation

Le Japon fixe On pour chaque type d'installation dans le règlement d'application de sa loi sur la prévention de la pollution atmosphérique. Les valeurs pour les NOx figurent dans les notes du tableau annexe 3-2, celles pour les poussières dans les notes du tableau annexe 2. Les chaudières se répartissent en trois selon le combustible : 5 % pour le gaz, 4 % pour les combustibles liquides et 6 % pour les combustibles solides.

Le tableau ci-dessous liste les principaux types d'installations, vérifiés dans le texte du règlement sur e-Gov, la base officielle des lois japonaises :

Figure 5 : teneur en O2 de référence au Japon (On) pour les principales installations

Les chaudières se répartissent en trois selon le combustible. Les moteurs diesel et les turbines à gaz ont des valeurs élevées, les moteurs à gaz et à essence utilisent 0 %.

Installation
NOx (tableau annexe 3-2)
Poussières (tableau annexe 2)
Chaudière, gaz seul
NOx : 5 %
Poussières : 5 %
Chaudière, combustible liquide (fioul lourd, etc.)
NOx : 4 %
Poussières : 4 % (y compris combustible liquide en co-combustion avec du gaz)
Chaudière, combustible solide (charbon, etc.)
NOx : 6 %
Poussières : 6 %
Four de chauffage de métaux
NOx : 11 %
Poussières : 11 %
Four de cimenterie
NOx : 10 %
Poussières : 10 %
Incinérateur de déchets
NOx : 12 %
Poussières : 12 %
Moteur diesel
NOx : 13 %
Poussières : 13 %
Turbine à gaz
NOx : 16 %
Poussières : 16 %
Moteur à gaz, moteur à essence
NOx : 0 %
Poussières : 0 %

Extrait des notes des tableaux annexes 2 et 3-2 du règlement d'application (texte e-Gov consulté en octobre 2026 ; vérifiez la version en vigueur). Pour les NOx, les petites chaudières à surface d'échange inférieure à 10 m2 forment des catégories à part (combustible solide 6 %, liquide 4 %). Pour les poussières, certaines installations, comme les chaudières brûlant de la liqueur noire et celles dont la source de chaleur est l'électricité, utilisent C = Cs sans correction.

Pour beaucoup des principaux types d'installations, les NOx et les poussières ont le même On. Les deux tableaux regroupent toutefois les installations différemment : vérifiez donc, pour chaque polluant, à quelle ligne appartient la vôtre.

Quelques cas particuliers existent aussi pour les NOx. Certains fours à oxyde de plomb utilisent C = Cs sans correction, et les fours de fusion du verre fonctionnant à l'oxygène pur multiplient la valeur corrigée par un facteur supplémentaire de 1/4. Si votre équipement relève d'un de ces groupes, demandez au fournisseur quelle formule il a appliquée.

Exemple : vérifier une chaudière au gaz

Supposons qu'une chaudière fonctionnant au gaz seul (On = 5) mesure 8 % d'O2 et 80 ppm de NOx. La valeur corrigée est d'environ 98 ppm :

80 × 21 − 521 − 8 = 80 × 1613 ≈ 98 ppm

Ces 98 ppm se comparent à la valeur limite du tableau annexe 3-2. Pour une chaudière au gaz seul avec un débit de fumées de 40 000 à moins de 500 000 m3N/h, la valeur limite nationale est de 100 cm3/m3 (100 ppm). Ce débit est le débit horaire maximal ramené à 0 °C et 1 atm.

On peut aussi partir de la limite pour trouver la lecture brute correspondante. En réarrangeant la formule, on obtient Cs = C × (21 − Os) / (21 − On) :

Cs = 100 × 21 − 821 − 5 = 100 × 1316 ≈ 81 ppm
À 8 % d'O2, une lecture brute d'environ 81 ppm correspond à la limite de 100 ppm.

Ce calcul inverse sert de repère pour lire l'analyseur en exploitation. La conformité se juge par rapport à la limite et aux conditions qui s'appliquent réellement à l'installation, y compris d'éventuelles règles transitoires selon la date d'installation et des limites plus strictes fixées par les préfectures japonaises.

Si des lectures d'analyseur alimentent un rapport, l'analyseur doit aussi être correctement étalonné.

Les valeurs corrigées aident aussi quand les conditions de fonctionnement changent. Préchauffer l'air de combustion avec un réchauffeur d'air économise de l'énergie, par exemple, mais il faut vérifier que la concentration de NOx n'augmente pas, et les valeurs corrigées facilitent la comparaison avant et après.

Comparaison avec l'UE et la France (et les États-Unis)

L'Union européenne et la France appliquent la même idée, mais avec d'autres teneurs de référence. Le tableau ci-dessous ne reprend que les valeurs que nous avons pu confirmer dans les textes. Votre propre arrêté d'autorisation prévaut sur toute règle générale.

ÉquipementJapon (On)UE (directive 2010/75/UE)France (installations ≥ 50 MW, rubrique 3110)
Chaudière au gaz5 %3 % (combustibles liquides et gazeux)3 %
Chaudière au fioul4 %3 %3 %
Chaudière au charbon / combustible solide6 %6 %6 %
Turbine à gaz16 %15 %15 %
Moteur diesel13 %Non confirmé15 % (turbines et moteurs)
Moteur à gaz0 %15 %15 % (turbines et moteurs)
Incinérateur de déchets12 %11 % (3 % pour les huiles usagées)Non confirmé
« Non confirmé » signifie que nous n'avons pas pu vérifier de valeur générale ; consultez votre arrêté d'autorisation. Les valeurs UE proviennent de l'annexe V (installations de combustion) et de l'annexe VI (incinération des déchets) de la directive 2010/75/UE. La colonne France reprend l'arrêté du 3 août 2018 (installations de combustion de 50 MW ou plus, rubrique 3110). Les installations plus petites relèvent d'autres arrêtés.

Dans l'arrêté du 3 août 2018, les concentrations sont exprimées en conditions normalisées (273,15 K, 101,325 kPa) après déduction de la vapeur d'eau, donc sur gaz secs. Le texte fixe la teneur en oxygène de référence à 6 % pour les combustibles solides, 3 % pour les combustibles liquides et gazeux (hors turbines et moteurs) et 15 % pour les turbines et les moteurs.

Trois différences ressortent :

  • Moteurs. Le Japon corrige les moteurs à gaz et à essence à 0 % d'O2, alors que l'UE (et, pour les installations de 50 MW ou plus, la France) utilise 15 %. Le même moteur affiche donc un chiffre environ 3,5 fois plus élevé sur la base japonaise (21/6 = 3,5).
  • Turbines à gaz. Le Japon utilise 16 %, l'UE 15 %. Le même gaz se lit 20 % plus haut à 15 % d'O2 qu'à 16 % (6/5 = 1,2).
  • La constante. Le Japon et l'UE écrivent la formule avec 21. Les règles de l'EPA américaine utilisent 20,9, par exemple Cadj = Cmeas × (20,9 − 7)/(20,9 − %O2) pour 7 % d'O2. L'effet est faible : corriger 200 ppm de 3 % à 6 % d'O2 donne 166,7 ppm avec 21 et 166,5 ppm avec 20,9.

Certaines limites ne sont pas des concentrations. La sous-partie KKKK de la réglementation américaine (40 CFR 60) admet par exemple aussi des limites rapportées à la production, en lb/MWh, qu'on ne peut pas comparer à une valeur japonaise en ppm par la seule correction à l'O2. Les limites américaines en ppmvd sont souvent rapportées à 3 % ou 15 % d'O2 selon l'équipement, mais ce sont vos conditions d'exploitation qui font foi.

Au Maroc et en Algérie, les valeurs limites et leur teneur en O2 de référence dépendent de la réglementation nationale et de l'autorisation de votre site. Nous n'avons pas pu les confirmer ici, c'est pourquoi aucune valeur n'est donnée : reprenez celles de votre autorisation.

Gaz secs, ppm et mg/Nm3 : les autres bases à aligner

La teneur en O2 de référence n'est qu'une des quatre bases qui doivent concorder. Les trois autres sont l'humidité, l'unité et la température de référence.

Gaz secs ou gaz humides

Les arrêtés français expriment les concentrations sur gaz secs, et les valeurs limites européennes sont données après correction de la vapeur d'eau. Les résultats de conformité japonais sont couramment rapportés sur gaz secs (kawaki gasu) ; le rapport d'un incinérateur municipal, par exemple, indique ses valeurs « sur gaz secs, rapportées à 12 % d'O2 ».

Les fumées d'une combustion de gaz naturel contiennent beaucoup de vapeur d'eau, de sorte qu'une valeur sur gaz humides est nettement plus basse qu'une valeur sur gaz secs. Si une fiche japonaise ne précise pas « sec », posez la question. N'appliquez pas la formule de correction à une valeur de NOx humide avec une valeur d'O2 sèche.

ppm ou mg/Nm3

Le Japon exprime les limites de NOx en volume (cm3/m3, soit ppm). L'UE et la France les expriment en masse par volume (mg/Nm3), les NOx étant exprimés en NO2. Pour convertir des ppm en mg/m3, on multiplie par la masse molaire et on divise par le volume molaire à la température de référence :

  • À 0 °C et 101,3 kPa (conditions « N » de l'UE et du Japon) : 1 ppm de NO2 = 46,01 ÷ 22,41 ≈ 2,05 mg/Nm3
  • À 20 °C (68 °F) et 101,3 kPa (conditions standard de l'EPA américaine selon 40 CFR 60.2) : 1 ppm de NO2 ≈ 1,91 mg/m3

Vous pouvez corriger l'O2 d'abord ou en dernier ; l'ordre n'a pas d'importance tant que les deux valeurs sont sur la même base sèche. En revanche, la bonne température de référence compte. Un « Nm3 » japonais ou européen est à 0 °C, alors que « standard » dans les règles américaines signifie 20 °C.

Exprimer la valeur NOx d'un fournisseur japonais sur votre base

Si vous disposez des lectures brutes (NOx mesurés Cs et O2 mesuré Os, tous deux sur gaz secs), appliquez directement votre formule et votre teneur de référence : c'est la méthode la plus propre. Si vous n'avez qu'une valeur corrigée, vous pouvez la faire passer d'une référence à une autre, car l'O2 mesuré s'élimine :

C2 = C1 × 21 − Oréf221 − Oréf1
C1 : valeur à la référence Oréf1 (par exemple On japonais)  C2 : valeur à votre référence Oréf2. Les deux doivent être sur gaz secs. Utilisez 20,9 au lieu de 21 si votre règle l'exige.

Procédez ainsi :

  1. Lisez la base japonaise. Repérez la référence d'O2 (la mention « ○ % kansan »), gaz secs ou humides, et l'unité (ppm, ou mg/m3N à 0 °C).
  2. Trouvez votre base. Prenez la teneur d'O2 de référence, la base d'humidité, l'unité, la température de référence et le temps de moyenne dans votre arrêté d'autorisation, pas dans une règle générale.
  3. Corrigez de nouveau la référence d'O2 avec la formule ci-dessus, ou recalculez à partir des lectures brutes.
  4. Convertissez les unités si votre limite est en mg/Nm3 ou mg/m3, avec la température de référence prévue par votre règle.
  5. Comparez ce qui est comparable. Vérifiez que la charge, le combustible et la période de moyenne de l'essai japonais correspondent à ce que couvre votre limite.

Voici trois exemples fictifs, calculés avec la constante 21 :

  • Chaudière au gaz. Le fournisseur garantit 60 ppm à 5 % d'O2. À 3 % d'O2 : 60 × (21 − 3)/(21 − 5) = 60 × 18/16 = 67,5 ppm. Dans les unités européennes (0 °C, en NO2), cela fait environ 67,5 × 2,05 ≈ 138 mg/Nm3 à 3 % d'O2.
  • Turbine à gaz. Le rapport d'essai indique 15 ppm à 16 % d'O2. À 15 % d'O2 : 15 × (21 − 15)/(21 − 16) = 15 × 6/5 = 18 ppm.
  • Moteur à gaz. La fiche technique indique 200 ppm à 0 % d'O2. À 15 % d'O2 : 200 × (21 − 15)/21 ≈ 57 ppm.

L'exemple du moteur à gaz montre pourquoi la base compte. Un chiffre japonais qui semble très au-dessus d'une limite à 15 % d'O2 peut être largement en dessous une fois reformulé, et une valeur de turbine à gaz qui paraît conforme peut ne pas l'être. Considérez ces résultats comme un premier tri, et confirmez la comparaison finale avec votre arrêté d'autorisation, l'autorité compétente ou le fournisseur.

Liste de contrôle et questions pour le fournisseur japonais

Utilisez cette liste avant de comparer une valeur d'émission japonaise à votre limite :

  • Référence d'O2 de la valeur japonaise (par exemple « O2 4 % kansan ») et de votre limite
  • Base sèche ou humide, pour le polluant comme pour la lecture d'O2
  • Unité : ppm (cm3/m3N), mg/Nm3, ou une unité de débit massique ou rapportée à la production
  • Température et pression de référence (0 °C, 20 °C ou 25 °C ; 101,3 kPa)
  • NOx exprimés en NO2 ou en NO, si la limite est en unités de masse
  • Constante de la formule : 21 ou 20,9
  • Charge, combustible et mode de fonctionnement pendant l'essai
  • Temps de moyenne (instantané, horaire, journalier) et méthode de mesure (JIS K 0104 au Japon)
  • Valeur garantie, valeur de conception ou résultat mesuré
  • Formule particulière éventuelle (pas de correction, ou facteur 1/4 pour les fours à oxygène pur)

Questions à envoyer au côté japonais :

  1. À quelle référence d'O2 la valeur de NOx (ou de poussières) est-elle corrigée, et s'agit-il de la teneur d'O2 standard japonaise pour ce type d'équipement ?
  2. Les valeurs de NOx et d'O2 sont-elles toutes deux sur gaz secs ?
  3. Pouvez-vous fournir les valeurs brutes mesurées de NOx et d'O2 de l'essai, avant correction ?
  4. À quelle charge, avec quel combustible et dans quelles conditions ambiantes l'essai a-t-il été réalisé, et sur quel temps de moyenne ?
  5. Pouvez-vous reformuler la garantie à nos conditions de référence (% d'O2, gaz secs, unité, température de référence) ?

Vous pouvez adapter ce modèle d'e-mail pour votre demande :

Modèle d'e-mail : demander les données NOx sur notre base

Objet : Données d'émission de NOx pour [équipement / modèle] – confirmation de la base

Bonjour [Nom],

Nous vous remercions du rapport d'essai de [équipement / modèle]. Le rapport indique des NOx de [valeur] ppm « O2 [x] % kansan ». Notre autorisation fixe la limite à [valeur] [ppm / mg/Nm3] à [y] % d'O2, sur gaz secs, à [température de référence], [temps de moyenne].

Pourriez-vous nous confirmer si les valeurs de NOx et d'O2 sont sur gaz secs, et nous envoyer les valeurs brutes mesurées de NOx et d'O2 avec la charge et le combustible de l'essai ? Nous vous serions également reconnaissants de reformuler la valeur de NOx garantie à [y] % d'O2, sur gaz secs, en [unité].

Cordialement,
[Votre nom]
[Société]

Limites de ce guide

  • Les valeurs japonaises sont des normes nationales issues du règlement d'application de la loi sur la prévention de la pollution atmosphérique. Les préfectures peuvent fixer des limites plus strictes, et les installations anciennes peuvent relever de règles transitoires.
  • Les teneurs d'O2 de référence hors du Japon varient selon la règle, l'État, la taille de l'équipement et l'autorisation. Le tableau de comparaison donne des exemples, pas votre limite applicable.
  • Corriger de nouveau une valeur déjà corrigée suppose que les deux sont sur la même base sèche et que la correction d'origine a utilisé la formule standard. Partir des lectures brutes évite cette hypothèse.
  • Cet article traite des concentrations de NOx et de poussières. Le Japon régule les oxydes de soufre (SOx) autrement (voir la FAQ), et certaines limites sont des débits massiques ou rapportées à la production.
  • Les décisions de conformité reviennent à l'équipe environnement du site et à l'autorité compétente. Utilisez ce guide pour poser les bonnes questions, pas comme une décision de conformité.

FAQ

Que faire si l'O2 mesuré dépasse 20 % ?

Saisissez 20 %. Selon les règles japonaises pour les poussières et les NOx, un Os supérieur à 20 % est traité comme 20 %, donc une lecture de 20,5 % entre dans la formule sous la forme 20. Quand Os approche 21 %, le dénominateur 21 − Os tend vers zéro et la valeur corrigée devient extrêmement grande.

Les installations dont On est défini comme égal à Os, ou qui utilisent C = Cs, ne sont pas corrigées du tout.

Que signifie « corrigé à 0 % d'O2 » ?

C'est la concentration avant toute dilution par l'air. Avec On = 0, la formule devient C = Cs × 21/(21 − Os). Le Japon utilise 0 % pour les moteurs à gaz et à essence.

Par exemple, un moteur à gaz à 10 % d'Os avec 300 ppm de NOx donne 300 × 21/11 ≈ 573 ppm, et c'est cette valeur qui est comparée à la limite. Pour le même gaz, une valeur à 0 % est toujours plus grande qu'une valeur à 6 % : alignez donc la base d'O2 avant de comparer des rapports.

Le Japon applique-t-il la correction à l'O2 aux SOx ?

Non. Le Japon régule les oxydes de soufre par la méthode de la « valeur K », qui fixe un débit horaire admissible à partir de la hauteur effective de cheminée et d'une constante régionale K. La formule est q = K × 10−3 × He2, où He est la hauteur de cheminée corrigée.

Les zones désignées ont aussi des contrôles sur les émissions totales et des normes d'usage des combustibles. Le soufre du combustible peut en outre provoquer de la corrosion basse température dans les chaudières.

Quel lien entre la correction à l'O2 et le coefficient d'air ?

Le coefficient d'air m peut être estimé à partir de l'oxygène des fumées par m ≈ 21/(21 − O2). Sur cette base, le facteur (21 − On)/(21 − Os) se lit « coefficient d'air à la mesure ÷ coefficient d'air de référence ».

La formule du coefficient d'air est toutefois une approximation, donc les deux ne coïncident pas exactement. La correction à l'O2 est un calcul réglementaire, alors que le coefficient d'air est une valeur de conduite pour régler la combustion.

Fonctionner à un coefficient d'air plus bas, sans descendre trop bas, réduit la chaleur emportée par les fumées.

Comment convertir des ppm à 15 % d'O2 en ppm à 3 % d'O2 ?

Multipliez par (21 − 3)/(21 − 15) = 3, ou par (20,9 − 3)/(20,9 − 15) ≈ 3,03 si votre règle utilise 20,9. Une valeur de 9 ppm à 15 % d'O2 correspond à environ 27 ppm à 3 % d'O2. Les deux valeurs doivent être sur gaz secs.

Sources

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À propos de la rédaction

Rédaction de MONOSCOPEFOUNDER & EDITOR

Une dizaine d’années chez un fabricant d’équipements industriels et dans une société d’ingénierie d’usines, à la proposition, à la conception et à la mise en service d’équipements, puis un passage au marketing numérique. Aujourd’hui, conseil web auprès de fabricants B2B pour les aider à expliquer clairement leurs produits et leurs technologies. Titulaire des licences nationales japonaises d’Energy Manager et d’ingénieur électricien en chef de troisième classe.

Un blog d’ingénierie tenu depuis 2017 (plus de 500 articles) et une chaîne YouTube en japonais d’environ 20 000 abonnés. Chaque guide est rédigé du point de vue de l’atelier japonais et vérifié au regard des normes citées.

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