Emissionskortlægning for decentral kraftvarme Emissionsmålinger. Anlæg B2. Januar 2009

Transkript

1 Emissionskortlægning for decentral kraftvarme 2007 Emissionsmålinger Anlæg B2 Januar 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 B2 Side 2 af 12

3 1. Resumé AnalyTech Miljølaboratorium A/S har foretaget emissionsmålinger af forskellige standard- og specialparametre på det biomassefyrede forbrændingsanlæg B2, i forbindelse med projektet Emissionskortlægning af decentral kraftvarme Målingerne er udført den 20. og 21. januar 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 4 herunder. Resultaterne af enkeltmålingerne er angivet i kapitel 5. Tabel 1. Spormetaller og partikler Parameter Enhed Middel Partikler, TSP mg/m³(ref) < 0,03 Cd µg/m³(ref) < 0,004 Hg µg/m³(ref) < 0,2 Zn µg/m³(ref) 0,80 ref CO mg/m³(ref) 69 CO 2 vol.-% (tør) 15,3 O 2 vol.-% (tør) 5,1 Vanddampindhold vol.-% 11 Volumenstrøm m 3 (ref)/h Røggastemperatur C 130 angiver koncentrationen ved referencetilstanden, tør røggas ved normaltilstanden 0 o C og hpa og et iltindhold i røggassen på 10 vol.-%. Anlæg B2 Side 3 af 12

4 Tabel 2. PCDD/-F, PAH, HCB, TOC, NO x Parameter Enhed Middel PCDD/-F ng/m³(ref) < 0,0014 HCB ng/m³(ref) < 0,2 PAH µg/m³(ref) < 0,038 PAH BaP-eq. µg/m³(ref) < 0,0026 Naphtalen µg/m³(ref) 0,19 TOC mgc/m 3 (ref) < 2 NO x mg/m 3 (ref) 159 ref CO mg/m³(ref) 62 CO 2 vol.-% (tør) 15,2 O 2 vol.-% (tør) 5,0 Vanddampindhold vol.-% 12 Volumenstrøm m 3 (ref)/h Røggastemperatur C 131 angiver koncentrationen ved referencetilstanden, tør røggas ved normaltilstanden 0 o C og hpa og et iltindhold i røggassen på 10 vol.-%. Tabel 3. SO 2, HCl Parameter Enhed Middel SO 2 mg/m³(ref) 93 HCl mg/m³(ref) 152 ref CO mg/m³(ref) 64 CO 2 vol.-% (tør) 15,2 O 2 vol.-% (tør) 5,1 Vanddampindhold vol.-% 12 Volumenstrøm m 3 (ref)/h Røggastemperatur C 131 angiver koncentrationen ved referencetilstanden, tør røggas ved normaltilstanden 0 o C og hpa og et iltindhold i røggassen på 10 vol.-%. Anlæg B2 Side 4 af 12

5 Tabel 4. Dinitrogenoxid, N 2O Parameter Enhed Middel N 2O mg/m³(ref) 1,2 ref O 2 vol.-% (tør) 5,1 angiver koncentrationen ved referencetilstanden, tør røggas ved normaltilstanden 0 o C og hpa og et iltindhold i røggassen på 10 vol.-%. 2. Indledning AnalyTech Miljølaboratorium A/S har foretaget emissionsmålinger af forskellige standard- og specialparametre på det biomassefyrede forbrændingsanlæg B2, i forbindelse med projektet Emissionskortlægning af decentral kraftvarme Målingerne er udført den 20. og 21. januar 2009 af Claus Degn og Torben Jensen, AnalyTech Miljølaboratorium A/S. Claus Degn har udarbejdet denne rapport. 3. Anlægsbeskrivelse Anlæg B2 er et halmfyret kraftvarmeværk med en indfyret kapacitet på 35 MW. Anlægget har en nominel ydelse på 22,8 MJ/s varme og 11,5 MW el. Røggassen renses for partikler i et posefilter. 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. 20. januar 2009: Der blev i gennemsnit produceret 11,3 MW el og 22,2 MJ/s varme i måleperioderne. Drift og produktion har været relativ stabil vurderet udfra anlæggets driftsdata. D. 21. januar 2009: Der blev i gennemsnit produceret 11,2 MW el og 22,2 MJ/s varme i måleperioderne. Drift og produktion har været relativ stabil vurderet udfra anlæggets driftsdata. Anlæg B2 Side 5 af 12

6 4.3 Målestedets indretning Målingerne er gennemført i et cirkulært, lodretstående kanalstykke, som leder røggassen til skorstenen efter denne er renset i posefiltret. Målestedet er placeret efter sugetræksblæseren. Kanalens dimension er opmålt til Ø mm. Kanalen er forsynet med flere forskellige målestudse. Målestedet er indrettet på et lige kanalstykke ca. 10 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, 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. Anlæg B2 Side 6 af 12

7 Tabel 5. Standardparametre Parameter/stoffer Manuelle målinger PCDD/-F 3) PAH 4) Naphtalen Metaller SO 2 HCl Kontinuerte målinger N 2O 1) NO x TOC CO Hjælpeparametre Antal prøver x måletid 2 x 6 timer 2 x 6 timer 2 x 6 timer 2 x 2 timer 2 x 2 timer 2 x 2 timer 3 x 1 time Måles over hele måleperioden Måles over hele måleperioden Måles over hele måleperioden CO 2 O 2 Røggastemperatur Måles over hele måleperioden Vanddamp - 2) Volumenstrøm, røggas - 2) 1) 2) 3) 4) Force Technology har foretaget denne måling med FTIR måling. Foretages i forbindelse med de manuelle målinger. bestemmes som I-TEQ (NATO/CCMS). bestemmes som sum af 15 PAH er (EPA) ex. naphtalen og som sum af 15 PAH er regnet som Benzo[a]pyrenækvivalenter. Anlæg B2 Side 7 af 12

8 4.4.2 Specialemissioner Der er udført følgende målinger af specialparametre, se tabel 6. Tabel 6. Specialparametre Parameter/stoffer Manuelle målinger HCB Kontinuerte målinger CO Hjælpeparametre Antal prøver x måletid 2 x 6 timer Måles over hele måleperioden CO 2 O 2 Røggastemperatur Måles over hele måleperioden Vanddamp - 1) Volumenstrøm, røggas - 1) 1) Foretages i forbindelse med de manuelle målinger. Anlæg B2 Side 8 af 12

9 5. Resultater Resultaterne af målingerne ses i tabel 7 til tabel 10 herunder. Tabel 7. Spormetaller og partikler Parameter Enhed Prøve 1 Prøve 2 Middel Måledato dd-mm-åå Måletidspunkt tt:mm 9:40 11:40 11:57 14:03 - Partikler, TSP mg/m³(ref) < 0,03 < 0,03 < 0,03 Cd µg/m³(ref) < 0,003 < 0,004 < 0,004 Hg µg/m³(ref) < 0,2 < 0,2 < 0,2 Zn µg/m³(ref) 1,2 0,4 0,80 ref CO mg/m³(ref) CO 2 vol.-% (tør) 15,4 15,2 15,3 O 2 vol.-% (tør) 5,1 5,0 5,1 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 B2 Side 9 af 12

10 Tabel 8. PCDD/-F, PAH, HCB, TOC, NO x Parameter Enhed Prøve 1 Prøve 2 Middel Måledato dd-mm-åå Måletidspunkt tt:mm 7:40 13:40 7:45 13:45 - PCDD/-F ng/m³(ref) < 0,0014 < 0,0014 < 0,0014 HCB ng/m³(ref) < 0,2 < 0,2 < 0,2 PAH µg/m³(ref) < 0,041 < 0,035 < 0,038 PAH BaP-eq. µg/m³(ref) < 0,0027 < 0,0024 < 0,0026 Naphtalen µg/m³(ref) 0,19 0,18 0,19 TOC mgc/m 3 (ref) < 2 < 2 < 2 NO x mg/m 3 (ref) CO mg/m³(ref) CO 2 vol.-% (tør) 15,2 15,2 15,2 O 2 vol.-% (tør) 5,0 5,0 5,0 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.-%. BaP-eq. sum regnet som Benzo[a]pyren-ækvivalenter Tabel 9. SO 2, HCl Parameter Enhed Prøve 1 Prøve 2 Middel Måledato dd-mm-åå Måletidspunkt tt:mm 8:39 10:39 10:48 12:48 - SO 2 mg/m³(ref) HCl mg/m³(ref) CO mg/m³(ref) CO 2 vol.-% (tør) 15,2 15,1 15,2 O 2 vol.-% (tør) 5,0 5,1 5,1 Vanddampindhold vol.-% Volumenstrøm m 3 (ref)/h Røggastemperatur C ref angiver koncentrationen ved referencetilstanden, tør røggas ved normaltilstanden 0 o C og hpa og Anlæg B2 Side 10 af 12

11 et iltindhold i røggassen på 10 vol.-%. Tabel 10. Dinitrogenoxid, N 2O Parameter Enhed Prøve 1 Prøve 2 Prøve 3 Middel Måledato dd-mm-åå Måletidspunkt tt:mm 9:00 10:00 10:00 11:00 11:00 12:00 - N 2O mg/m³(ref) 1,2 1,4 1,1 1,2 ref O 2 vol.-% (tør) 5,1 5,1 5,1 5,1 angiver koncentrationen ved referencetilstanden, tør røggas ved normaltilstanden 0 o C og hpa og et iltindhold i røggassen på 10 vol.-%. Anlæg B2 Side 11 af 12

12 6. Bilagsoversigt Bilag 1: Målemetoder Anlæg B2 Side 12 af 12

13 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 MEL-07 SO 2 DS/EN MEL-04 HCl DS/EN 1911 del 1-3 Spormetaller Cd, Zn MEL-19 DS/EN MEL-08a Hg DS/EN MEL-08b PCDD/-F DS/EN , 2, 3 PAH MEL-15 ISO , 2 mod. MEL-10 NDIR Registrerende ± 10 % Paramagnetisk Registrerende ± 5 % Chemiluminiscens Registrerende ± 5 % FID flammeioniseringsdetektor Registrerende ± 10 % Vaskeflasker, H 2O 2 Manuel metode ± 15 % Vaskeflaske, NaOH Manuel metode ± 15 % Filter/vaskeflasker, HNO 3 og H 2O 2 Filter/vaskeflasker, K 2Cr 2O 7/HNO 3 Filter/køler Filter/køler Manuel metode ± 20 % Manuel metode ± 20 % Manuel metode ± 30 % Ekstern laboratorium a) Manuel metode ± 30 % Ekstern laboratorium a) HCB DS/EN , 2, 3 Filter/køler Manuel metode Ekstern laboratorium a) ± 30 % N 2O a) b) Force Technology har målt FTIR Eurofins Denmark har udført analyser på de udtagne prøver. Force Technology har udført målingen. 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 B2