Les installations d’essais des torchères situées au centre de recherche de CanmetÉNERGIE à Ottawa sont uniques au monde. Elles sont conçues pour la mise à l’essai du rendement des torchères dans des conditions contrôlées de vent traversier, de débit et de composition chimique du combustible, et de l’injection de vapeur d’eau. L’analyse en ligne des produits de combustion permet de déterminer précisément le rendement de la combustion et la spéciation des émissions. Elle a été utilisée pour caractériser les torchères de substances produites par expansion des gaz dissous, ainsi que la mise à l’essai et le développement de l’extrémité des torchères.

Les installations d’essais des torchères présentent une configuration à passage unique, alors que le vent y est amené par un ventilateur à grandes capacités et à vitesses variables. L’extrémité de la torchère est située à l’avant de la section de travail, laquelle a une largeur de 1,2 m (4 pi) et une longueur de 8,2 m (27 pi), avec une hauteur variant de 1,5 à 2,6 m (5 à 8,5 pi). Tous les murs, le plancher et le plafond sont refroidis à l’air afin de minimiser le réchauffement de la torchère produit par rayonnement de retour. Plusieurs fenêtres en céramique sont placées dans la section de travail afin de faciliter l’observation complète de la flamme, de même que l’enregistrement numérique de cette dernière. Un échantillonnage des gaz peut être réalisé dans la section de travail ou en aval dans la cheminée.

Tous les débits d’entrée sont mesurés par des compteurs du débit massique à haute précision et réglés numériquement. Parmi les autres caractéristiques, mentionnons :

• une paroi supérieure mobile dont la hauteur varie de 1,5 à 2,6 m (5 à 8,5 pi)
• des vitesses de vent allant de 5 km/h à 45 km/h (3 mi/h à 28 mi/h)
• des combustibles gazeux, comme le gaz naturel, le propane, l’éthylène, le propylène et l’hydrogène, seuls ou en combinaison
• des diluants inertes : CO₂, N₂
• des conduits de torchère dont le diamètre nominal varie de 1 à 6 po, avec différents modèles
• l’injection de vapeur d’eau pour la suppression de la fumée et les veilleuses d’allumage, dont l’extrémité est de 3 po
• une introduction totale de chaleur par combustible allant jusqu’à 1,6 GJ/h (1,5 million BTU/h)
• des mailles variables à l’amont de la torchère, qui permettent le développement de turbulences éoliennes semblables à celles éprouvées dans des conditions réelles

Les gaz de carneau sont analysés pour les produits suivants : 

• produits de combustion en temps réel, soit le CO, le CO₂, l’O₂, le NOx, le SO₂
• le combustible non brûlé en temps réel (CH4, NMHC) 
• les composés organiques volatils hautement réactifs et les BTEX par CG en ligne
• les charges de particules par échantillonnage isocinétique

Géré par CanmetÉNERGIE au centre de recherche d'Ottawa (Ontario).