1 / 54

dr hab. inż. Grzegorz Wielgosiński Politechnika Łódzka

dr hab. inż. Grzegorz Wielgosiński Politechnika Łódzka. Pomiary i monitoring w spalarniach odpadów. R ozporządzenie M inistra Środowiska.

indira-michael
Download Presentation

dr hab. inż. Grzegorz Wielgosiński Politechnika Łódzka

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. dr hab. inż. Grzegorz WielgosińskiPolitechnika Łódzka Pomiary i monitoring w spalarniach odpadów

  2. RozporządzenieMinistraŚrodowiska ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKAz dnia 23 grudnia 2004 roku w sprawie wymagańw zakresie prowadzenia pomiarów wielkości emisji (Dz. Ust. 2004, Nr 283, poz. 2842); • §4.1.Ciągłe (..) pomiary emisji do powietrza prowadzi się dla (...) instalacji albo urządzeń: • Spalania lub współspalania odpadów komunalnych (...), • Spalania lub współspalania odpadów niebezpiecznych (...), • Spalania lub współspalania odpadów (...). §9.1.Zakres i metodyki referencyjne wykonywania (..) ciągłych i okresowych pomiarów emisji (dla spalania i współspalania) oraz częstotliwość prowadzenia pomiarów okresowych są określone w załączniku nr 4 do rozporządzenia.

  3. Emisja ze spalarni - wartości dopuszczalne Wartości chwilowe w [mg/m3] , odniesione do temperatury 273 K, ciśnienia 1013 hPa, gazów suchych i 11 % tlenu.

  4. Ciągły pomiar emisji

  5. Pomiary okresowe Pomiary okresowe prowadzi się nie mniej niż raz na 6 miesięcy, a przez pierwsze 12 miesięcy eksploatacji instalacji nie mniej niż raz na 3 miesiące

  6. Pomiary - uproszczenia • Jeżeli dotrzymane są wartości emisji HCl – pomiary HF można prowadzić okresowo, raz na 6 miesięcy, • Jeżeli podczas spalania odpadów niebezpiecznych nie przekroczone jest 10% wartości standardów emisyjnych, można zrezygnować z ich pomiaru, za wyjątkiem ciągłego pomiaru CO oraz okresowych pomiarów PCDD/Fs.

  7. Zmierzone za pomocą analizatorów wartości stężeń wyrażone są często w ppm. Należy je przeliczyć na mg/m3 Przeliczanie stężeń Przelicznik = Mcz/22,4

  8. Przeliczanie stężeń Wartości dopuszczalnych stężeń w spalinach (standardy emisyjne podane są w mg/m3 dla warunków odniesienia: - warunki normalne (273 K, 1013 hPa),- spaliny suche,- standardowa zawartość tlenu – 11 %. O2 – stężenie tlenu w spalinach [%]w – zawartość wilgoci w spalinach [%],T – temperatura spalin [K]p – ciśnienie w przekroju pomiarowym [Pa]

  9. Przeliczanie stężeń – wpływ stężenia tlenu Stężenie zanieczyszczenia w warunkach umownych dla różnych wartości stężenia tlenu w spalinach (przeliczenie na 11 % O2) crz = 50 mg/m3, w = 0,5 %, T = 90 oC, p = 1013 hPa

  10. Przeliczanie stężeń – wpływ zawartości wilgoci Stężenie zanieczyszczenia w warunkach umownych dla różnych wartości wilgotności spalin crz = 50 mg/m3, O2 = 11 %, T = 90 oC, p = 1013 hPa

  11. Przeliczanie stężeń – wpływ zawartości wilgoci Stężenie zanieczyszczenia w warunkach umownych dla różnych wartości wilgotności spalin crz = 50 mg/m3, O2 = 11 %, T = 90 oC, p = 1013 hPa

  12. Przeliczanie stężeń – wpływ temperatury spalin Stężenie zanieczyszczenia w warunkach umownych dla różnych wartości temperatury spalin crz = 50 mg/m3, O2 = 11 %, w = 0,5 %, p = 1013 hPa

  13. Przeliczanie stężeń – wpływ ciśnienia Stężenie zanieczyszczenia w warunkach umownych dla różnych wartości ciśnienia crz = 50 mg/m3, O2 = 11 %, w = 0,5 %, T = 90 oC

  14. Monitoring w spalarni odpadów

  15. Przykład monitoringu

  16. Sposób analizy • Analiza ekstrakcyjna– pobór próbki gazu z emitora, analiza poza emitorem, • Analiza bezpośrednia(in situ) – analizator umieszczony bezpośrednio w emitorze

  17. AnalizatorUV Światłowód Analizator IR Komin Różnicowa Spektroskopia Absorpcyjna Monitoring: NOx SO2 CO CO2 H2O HCl HF NH3 Hg i wiele innych …

  18. Zakresy absorpcji wybranych gazów Formaldehyd BTX, Fenol Cl2, ClO2 Hg O3 UV NO,NH3 SO2, CS2 NO2 200 600 400  [nm] HF CxHy CH4 N2O H2O HCl CO2 CO IR 1900 2200 2500 1300 1600  [nm]

  19. Spektroskopia - Analizowane związki HBr o-, m-, p-Xylen HCl O3 Hg HF CS2 NO Styren NO2 COCl2 N2O HCN H2O CO2 CO H2S Cl2 Benzen SO2 Formaldehyd Toluen SO3 NH3 Fenol ClO2

  20. Schemat systemu Odbiornik Nadajnik Światłowód Siatka dyfrakcyjna Spektrometr Urządzenia skanujące HDD Detektor Modem Konwerter Światło/sygnał elektryczny Komputer

  21. System analityczny Wyjścia analogowe i cyfrowe Alarm Obliczanie emisji Ocena danych Zabezpieczanie hasłem Komunikacja Zdalna kontrola Graficzna i liczbowa prezentacja danych Automatyczne generowanie raportów Analizy statystyczne

  22. Przykład analizy

  23. Przykład analizy

  24. Przykład analizy

  25. Przykład analizy

  26. Metodyki pomiarowe

  27. Tlenki azotu(PN-ISO-10849)

  28. Dwutlenek siarki (PN-ISO-7935)

  29. Rtęć (PN-EN-13211) Aspiracja do płuczek z roztworemKMnO4 w H2SO4 lub K2Cr2O7 w HNO3, dalej oznaczanie rtęci wg PN-EN-1483

  30. Suma związków organicznych (PN-EN-13526) Oznaczane związki:aceton, acetylen, benzen, butan, butanol, chlorobenzen, chloroform, cykloheksan, dichlorometan, etan, etanol, etylobenzen, heksan, heptan, ksylen kwas octowy, metan, metanol, n-oktan, izo-oktan, octan butylu, octan etylu, octan metylu, propan, propanol, propen, tetrachloroetylen, toluen, trichloroetylen- w przeliczeniu na metan (CH4)

  31. TOC (LZO) metodą FID (PN-EN-13526)

  32. Dioksyny i Furany: PCDD/Fs (PN-EN-1948-1, -2, -3)

  33. PCDD/Fs (PN-EN-1948-1, -2, -3) Analiza ilościowa i jakościowa pobranych próbek na GC/MS 17 kongenerów PCDD/Fs (7 PCDDs i 10 PCDFs) oraz 12 kongenerów PCBs

  34. PCDD/Fs (PN-EN-1948-1, -2, -3)

  35. Dokładność wyników pomiarowych (PN-EN 14181) PN-EN 14181 - Jakość powietrza. Dokładność pomiarów automatycznych systemów pomiarowych W normie podano procedury które powinny zostać zastosowane w celu zapewnienia jakości (dokładności) pomiarów emisji wyko-nywanych za pomocą automatycznych systemów pomiarowych zainstalowanych w systemach monitoringu emisji w przemyśle: - obliczania niepewności pomiaru; - zerowania systemów pomiarowych - kalibrowania systemów pomiarowych; - corocznego sprawdzania dokładności systemów pomiarowych; - porównywania uzyskanych wyników kalibracji z oznaczeniami wykonywanymi metodami manualnymi

  36. Dokładność wyników pomiarowych (PN-EN 14181)

  37. Dokładność wyników pomiarowych (PN-EN 14181) • QAL1– dla wytwórców aparatury kontrolno-pomiarowej ciągłego monitoringu(wyznaczenie niepewności pomiaru) • QAL2 – dla operatorów systemów ciągłego monitoringu(coroczny test walidacji, co 5 lat dokładne sprawdzenie parametrów systemu) • QAL3 – weryfikacja instalacji ciągłego monitoringu(sprawdzenie instalacji i kalibracja systemu)

  38. Dokładność wyników pomiarowych (PN-EN ISO 14956) PN-EN ISO 14956 - Jakość powietrza. Ocena przydat-ności procedury pomiarowej przez odniesienie do wy-maganej niepewności pomiaru W normie podano procedury pomiarów jakości powietrza dotyczące: - obliczania niepewności pomiaru na podstawie rzeczywistych lub deklarowanych wartości wszystkich istotnych statycznych chara-kterystyk metrologicznych; - oceny zgodności wyspecyfikowanych wartości tych charakterystyk pomiaru z wymaganą jakością wartości zmierzonej, przy ustalonej wartości wielkości mierzonej; - oceny przydatności procedury pomiarowej na podstawie wyników badań laboratoryjnych i potwierdzających je badań w terenie; - ustalenia wymagań dotyczących funkcjonowania przyrządów w warunkach dynamicznych. Norma ma zastosowanie do procedur pomiarowych, w których wiel- kość wyjściowa stanowi średnią z określonego przedziału czasu.

  39. Monitoring – przykład umieszczenia sond pomiarowych

  40. Monitoring – przykład urządzeń pomiarowych

  41. Pomiary emisji dioksyn Sprzęt pomiarowy i laboratorium analiz dioksyn

  42. Monitoring emisji dioksyn Pseudo-ciągły monitoring emisji dioksyn w spalarni Aspiracja spalin przez 14 dni i oznaczenie średniej emisji za ten okres

  43. Monitoring emisji dioksyn Pseudo–ciągły monitoring dioksyn: zautomatyzowane pobieranie próbek do analizy

  44. Monitoring emisji dioksyn

  45. Monitoring emisji w spalarni Spalarnia odpadów komunalnych oraz elektrociepłownia na biomasę i węgiel w Norrköping (Szwecja), Spala odpadów: 160 000 Mg/rok

  46. Przykład – monitoring emisji za SCR Stężenie NO Stężenie NH3 mg/m3 4.0 400.0 3.0 300.0 200.0 2.0 100.0 1.0 0.0 0.0 09:00 13:00 15:00 19:00 11:00 17:00

  47. Społeczna kontrola emisji zanieczyszczeń Spalarnia Spittelau Wiedeń (Austria)

  48. Społeczna kontrola emisji zanieczyszczeń Tablica wyników ciągłego monitoringu emisji zanie-czyszczeń w warszawskiej spalarni odpadów komunal-nych ZUSOK Widok od ul. Zabranieckiej

  49. Społeczna kontrola emisji zanieczyszczeń Spalarnia w Herten (Niemcy)

  50. Prezentacja wyników ROZPORZĄDZENIE MINISTRAŚRODOWISKAz dnia 27 lutego 2003 roku w sprawie rodzajów wyników pomiarów prowadzonych w związku z eksploatacją instalacji lub urządzenia przeka-zywanych właściwym organom ochrony środo-wiska oraz terminu i sposobu ich prezentacji(Dz. Ust. 2003, Nr 59, poz. 529) • Wymiary przekroju pomiarowego, • Wyniki obliczeń przepływu spalin • Wyniki oznaczeń stężeń zanieczyszczeń, • Wyniki oznaczeń T, p, O2 i wilgotności spalin, • Stężenia przeliczone na warunki umowne

More Related