Emissionskortlægning for decentral kraftvarme Emissionsmålinger. Anlæg B3. Februar 2009

Transkript

1 Emissionskortlægning for decentral kraftvarme 2007 Emissionsmålinger Anlæg B3 Februar 2009 RAPPORT NR.: AnalyTech Miljølaboratorium A/S Bøgildsmindevej Nørresundby Claus Degn Ingeniør Sven-Erik Lykke Laboratoriechef

2 Indholdsfortegnelse 1. Resumé Indledning Anlægsbeskrivelse Målingernes udførelse Målingernes formål Produktionsforhold Målestedets indretning Måleparametre Standardemissioner Specialemissioner Resultater Bilagsoversigt Anlæg B3 Side 2 af 10

3 1. Resumé AnalyTech Miljølaboratorium A/S har foretaget emissionsmålinger af forskellige standard- og specialparametre på det biomassefyrede forbrændingsanlæg B3, i forbindelse med projektet Emissionskortlægning af decentral kraftvarme Målingerne er udført den 9. og 10. februar 2009 af Claus Degn og Torben Jensen, AnalyTech Miljølaboratorium A/S. Claus Degn har udarbejdet denne rapport. Middelværdierne af de udførte målinger ses i tabel 1 til 3 herunder. Resultaterne af enkeltmålingerne er angivet i kapitel 5. Tabel 1. Spormetaller og partikler Parameter Enhed Middel Partikler, TSP mg/m³(ref) 0,9 Cd µg/m³(ref) 0,033 Hg µg/m³(ref) < 0,2 Zn µg/m³(ref) 4,5 ref CO mg/m³(ref) 74 CO 2 vol.-% (tør) 12,8 O 2 vol.-% (tør) 7,9 Vanddampindhold vol.-% 19 Volumenstrøm m 3 (ref)/h Røggastemperatur C 151 angiver koncentrationen ved referencetilstanden, tør røggas ved normaltilstanden 0 o C og hpa og et iltindhold i røggassen på 10 vol.-%. Anlæg B3 Side 3 af 10

4 Tabel 2. PCDD/-F, PAH, HCB, TOC, NO x Parameter Enhed Middel PCDD/-F ng/m³(ref) < 0,070 PAH µg/m³(ref) < 2,7 PAH BaP-eq. µg/m³(ref) < 0,047 Naphtalen µg/m³(ref) 6,9 TOC mgc/m 3 (ref) < 2 NO x mg/m 3 (ref) 179 ref CO mg/m³(ref) 79 CO 2 vol.-% (tør) 13,3 O 2 vol.-% (tør) 7,4 Vanddampindhold vol.-% 20 Volumenstrøm m 3 (ref)/h Røggastemperatur C 152 angiver koncentrationen ved referencetilstanden, tør røggas ved normaltilstanden 0 o C og hpa og et iltindhold i røggassen på 10 vol.-%. Tabel 3. Dinitrogenoxid, N 2O Parameter Enhed Middel N 2O mg/m³(ref) 1,7 ref O 2 vol.-% (tør) 6,8 angiver koncentrationen ved referencetilstanden, tør røggas ved normaltilstanden 0 o C og hpa og et iltindhold i røggassen på 10 vol.-%. Anlæg B3 Side 4 af 10

5 2. Indledning AnalyTech Miljølaboratorium A/S har foretaget emissionsmålinger af forskellige standard- og specialparametre på det biomassefyrede forbrændingsanlæg B3, i forbindelse med projektet Emissionskortlægning af decentral kraftvarme Målingerne er udført den 9. og 10. januar 2009 af Claus Degn og Torben Jensen, AnalyTech Miljølaboratorium A/S. Claus Degn har udarbejdet denne rapport. 3. Anlægsbeskrivelse Anlæg B3 er et træflis- og træstøvfyret kraftvarmeværk med en indfyret kapacitet på 55 MW. Anlægget har en nominel ydelse på maksimalt 50,5 MJ/s varme og maksimalt 16,5 MW el. Anlægget kan maksimalt levere 17 kg damp pr. sek. Røggassen renses for partikler i et elektrofilter. 4. Målingernes udførelse 4.1 Målingernes formål Målingernes formål var at bestemme emissionen af en række standard- og specialparametre i den rensede røggas fra anlæg B Produktionsforhold Anlægget har leveret data fra SRO-anlægget til beskrivelse af produktionsforholdene under målingerne. D. 9. februar 2009: Der blev i gennemsnit produceret 15 kg damp pr. sek. i måleperioderne. Det har ikke været muligt at få oplyst varmeproduktionen. Drift og produktion har været relativ stabil vurderet udfra anlæggets driftsdata. Denne produktion svarer til ca. 80 % af fuldlast. D. 10. februar 2009: Der blev i gennemsnit produceret 15 kg damp pr. sek. i måleperioderne. Det har ikke været muligt at få oplyst varmeproduktionen. Drift og produktion har været relativ stabil vurderet udfra anlæggets driftsdata. Denne produktion svarer til ca. 80 % af fuldlast. 4.3 Målestedets indretning Målingerne er gennemført i et cirkulært, vandretliggende kanalstykke, som leder røggassen til skorstenen efter denne er renset i elektrofiltret. Målestedet er placeret før sugetræksblæseren. Kanalens dimension er opmålt til Ø mm. Kanalen er forsynet med 3 stk. 4 målemuffer. Målestedet er indrettet på et lige kanalstykke ca. 5 meter efter en bøjning. Det lige stykke efter målestedet er ca. 2 meter. Målestedet er indrettet efter de vejledende krav, som er angivet i Miljøstyrelsens Vejledning nr. 2, Anlæg B3 Side 5 af 10

6 4.4 Måleparametre Der er udført målinger for standardparametre og specialparametre. Målemetoder og referencer er beskrevet i bilag Standardemissioner Der er udført følgende målinger af standardparametre, se tabel 5. Tabel 5. Standardparametre Parameter/stoffer Manuelle målinger PAH 4) Naphtalen Kontinuerte målinger N 2O 1) NO x TOC CO Hjælpeparametre Antal prøver x måletid 2 x 6 timer 2 x 6 timer 3 x 1 time CO 2 O 2 Røggastemperatur Vanddamp - 2) Volumenstrøm, røggas - 2) 1) 2) 4) Force Technology har foretaget denne måling med FTIR måling. Foretages i forbindelse med de manuelle målinger. bestemmes som sum af 15 PAH er (EPA) ex. naphtalen og som sum af 15 PAH er regnet som Benzo[a]pyrenækvivalenter. Anlæg B3 Side 6 af 10

7 4.4.2 Specialemissioner Der er udført følgende målinger af specialparametre, se tabel 6. Tabel 6. Specialparametre Parameter/stoffer Manuelle målinger PCDD/-F 3) Metaller Kontinuerte målinger CO Hjælpeparametre Antal prøver x måletid 2 x 6 timer 2 x 2 timer CO 2 O 2 Røggastemperatur Vanddamp - 1) Volumenstrøm, røggas - 1) 1) 3) Foretages i forbindelse med de manuelle målinger. bestemmes som I-TEQ (NATO/CCMS). Anlæg B3 Side 7 af 10

8 5. Resultater Resultaterne af målingerne ses i tabel 7 til tabel 9 herunder. Tabel 7. Spormetaller og partikler Parameter Enhed Prøve 1 Prøve 2 Middel Måledato dd-mm-åå Måletidspunkt tt:mm 15:22 17:22 17:38 19:38 - Partikler, TSP mg/m³(ref) 0,8 0,9 0,9 Cd µg/m³(ref) 0,037 0,028 0,033 Hg µg/m³(ref) < 0,2 < 0,2 < 0,2 Zn µg/m³(ref) 4,5 4,4 4,5 ref CO mg/m³(ref) CO 2 vol.-% (tør) 12,8 12,8 12,8 O 2 vol.-% (tør) 7,9 7,8 7,9 Vanddampindhold vol.-% Volumenstrøm m 3 (ref)/h Røggastemperatur C angiver koncentrationen ved referencetilstanden, tør røggas ved normaltilstanden 0 o C og hpa og et iltindhold i røggassen på 10 vol.-%. Anlæg B3 Side 8 af 10

9 Tabel 8. PCDD/-F, PAH, TOC, NO x Parameter Enhed Prøve 1 Prøve 2 Middel Måledato dd-mm-åå Måletidspunkt tt:mm 13:30 19:30 9:07 15:07 - PCDD/-F ng/m³(ref) < 0,089 < 0,050 < 0,070 PAH µg/m³(ref) < 0,18 < 5,2 < 2,7 PAH BaP-eq. µg/m³(ref) < 0,0064 < 0,088 < 0,047 Naphtalen µg/m³(ref) 1,2 12,6 6,9 TOC mgc/m 3 (ref) im. < 2 < 2 NO x mg/m 3 (ref) CO mg/m³(ref) CO 2 vol.-% (tør) 12,8 13,7 13,3 O 2 vol.-% (tør) 7,8 6,9 7,4 Vanddampindhold vol.-% Volumenstrøm m 3 (ref)/h Røggastemperatur C ref angiver koncentrationen ved referencetilstanden, tør røggas ved normaltilstanden 0 o C og hpa og et iltindhold i røggassen på 10 vol.-%. Im. TOC-måler var defekt. Force stillede TOC-måler til rådighed så målingen kunne gennemføres d BaP-eq. sum regnet som Benzo[a]pyren-ækvivalenter Tabel 9. Dinitrogenoxid, N 2O Parameter Enhed Prøve 1 Prøve 2 Prøve 3 Middel Måledato dd-mm-åå Måletidspunkt tt:mm 10:28 11:28 11:28 12:28 12:28 13:28 - N 2O mg/m³(ref) 1,7 1,7 1,8 1,7 ref O 2 vol.-% (tør) 6,9 7,0 6,6 6,8 angiver koncentrationen ved referencetilstanden, tør røggas ved normaltilstanden 0 o C og hpa og et iltindhold i røggassen på 10 vol.-%. Anlæg B3 Side 9 af 10

10 6. Bilagsoversigt Bilag 1: Målemetoder Anlæg B3 Side 10 af 10

11 Bilag 1 Målemetoder Parameter Standard Beskrivelse Manuel/registrerende Usikkerhed Partikler, TSP DS/EN Gravimetrisk/planfilter Manuel metode ± 25 % Volumenstrøm ISO Pitotrør/ MST vejl. Nr. 2/2001 Manuel metode ± 15 % Røggastemperatur IEC Publication NiCr/NiAl føler Manuel metode ± 2 C Vanddampindhold DS/EN Udkondensering/adsorbtion Manuel metode ± 15 % CO 2 USEPA Method 3A IR Registrerende ± 5 % CO DS/EN MEL-06 O 2 DS/EN MEL-06 NO x DS/EN MEL-03 TOC DS/EN Spormetaller Cd, Zn MEL-07 DS/EN MEL-08a Hg DS/EN MEL-08b PCDD/-F DS/EN , 2, 3 PAH N 2O a) b) MEL-15 ISO , 2 mod. MEL-10 Force Technology har målt NDIR Registrerende ± 10 % Paramagnetisk Registrerende ± 5 % Chemiluminiscens Registrerende ± 5 % FID flammeioniseringsdetektor Filter/vaskeflasker, HNO 3 og H 2O 2 Filter/vaskeflasker, K 2Cr 2O 7/HNO 3 Filter/køler Filter/køler FTIR Eurofins Denmark har udført analyser på de udtagne prøver. Force Technology har udført målingen. Registrerende ± 10 % Manuel metode ± 20 % Manuel metode ± 20 % Manuel metode ± 30 % Ekstern laboratorium a) Manuel metode ± 30 % Ekstern laboratorium a) Registrerende ± 10 % Ekstern laboratorium b) Usikkerheden er angivet for en enkeltmåling. Denne er vurderet på baggrund af målemetoder og målestedets indretning (egnethed) samt den målte/fundne koncentration. Anlæg B3