H 2 S udslip fra biomassetank Navn: Stefan Ørnfeldt Hansen Studienummer: E20122032 Opgavetype: Bacelor projekt Dato for aflevering: 11/12 2015 Institutionens navn: Fredericia Maskinmesterskole Vejleder: Lektor, Esben Ster Antal normalsider: 24,8 Antal anslag: 59.549
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 1 Abstract Tis Project took place at Ribe Biogas A/S, wo produces biogas from agricultural manure and bio products from te industry. Wen Ribe biogas A/S started in 1990, it was te biggest termopilic plant in te world. Now in 2015 it is seen as a mid-size plant in Denmark. Te purpose of tis project is to reduce te H 2 S emissions from a mix-tank, were te manure is pumped into, before is used in te process. Wen liquid manure is pumped into te mix-tank, it displaces te H 2 S tere are evaporated from te existing manure. H 2 S is displaced out of te mix-tank and into te working areal in unloading all and eat excanger room. Tis causes tat te ygienic limit at 10ppm H 2 S is exceeded. Te project analyses ow it is plausible to redesign te existing ventilation, so it can remove te displaced H 2 S, tereby reduce te episodes wit exceeded limits of H 2 S. Te extent of te H 2 S displacement and ventilation system will be analysed, a new design of te ventilation pipes will be made, and te new design will be build. A new adjustment of te ventilation system will be carried out. Te extent of displaced H 2 S, were afterwards controlled and it could be concluded tat te new design and adjustment of te ventilation system ave reduced te displaced gas wile pumping manure into te mix-tank. Side 1 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 2 Indoldsfortegnelse 1 Abstract... 1 2 Indoldsfortegnelse... 2 3 Forord... 4 4 Indledning... 4 4.1 Metode... 6 5 Virksomedens krav til lugtbeandlingsanlægget... 8 6 Analyse af H 2 S udslip fra afdampet biomasse... 9 6.1 Gasarten H 2 S... 9 6.2 Alarm områder... 9 6.3 Opsætning af alarmsystem... 10 6.4 Årsag til H 2 Sudslippet - fortrængningsvolumen... 11 6.5 Fortrængningsvoluminer... 12 6.6 Nye krav til lugtbeandlingsanlægget... 13 6.7 Alarmoversigt... 14 7 Kortlægning af nuværende anlæg... 16 7.1 Lugtbeandling... 16 7.1.1 Forfilter... 16 7.1.2 Hovedfilter... 17 7.2 Anlægsskitser af lugtbeandlingsanlægget... 18 7.3 Luftmængder og tryk... 18 7.4 Måleresultater... 20 7.4.1 Målepunkter... 20 7.4.2 Forfilter problemer... 21 7.4.3 Sammenligning af måleresultater og krav... 25 8 Designændring af lugtbeandlingsanlæg... 26 8.1 H 2 Skoncentrationsberegning inden ændring... 28 Side 2 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 8.2 Kanaldiameter... 29 8.3 Opsætning af nyt kanal design... 32 8.4 Indregulering efter ændring... 34 8.5 H 2 SMålinger efter designændring... 38 9 Diskussion... 40 10 Kilde og kildekritik... 41 11 Konklusion... 42 12 Perspektivering... 43 13 Litteraturliste... 44 13.1 Bøger... 44 13.2 Links... 44 Side 3 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 3 Forord Dette bacelorprojekt ved Fredericia Maskinmesterskole tager udgangspunkt i biogasbrancen og er udført via et 10 ugers praktikopold os Ribe Biogas A/S. Projektet og problemstillingen, der er formuleret i samarbejde med Ribe Biogas, vil omandle problemer med overskridelse af den ygiejniske grænseværdi for H 2 S på 10ppm i virksomedens vekslerrum og i en aflæsseal. Der skal lyde en stor tak til Ribe Biogas A/S, for de 10 ugers praktikopold, der ar budt på mange forskellige udfordringer, der ar været yderst lærerige. 4 Indledning Ribe biogas A/S ar produceret biogas i 25 år, og er dermed en af de ældste biogasproducenter i Danmark. De seneste 2 år ar virksomeden udvidet anlægget med en ny 8000 m 3 reaktor, læsseal, gaslager og blande tank, det ar øget deres gasproduktion fra 350m 3 til mellem 550-650 m 3 metan i timen 1. I 1990 var Ribe Biogas verdens største termofile biogasanlæg 2, men er i dag, selv efter en større udvidelse, kun et mellemstort anlæg. Etvert biogasanlæg gennemstrømmes af store mængder gylle. I Ribe Biogas over 200.000 m 3 pr år. Derfor er tilstedeværelsen af svovlbrinte, eller H 2 S, en del af den daglige drift: man kan sige, at det er et driftsvilkår. H 2 S skaber en række udfordringer i forold til både arbejdsmiljø, men også nedbrydelsen af metaller. H 2 S er især meget aggressivt overfor kobber, vorfor særligt el-tavlerne på et biogasanlæg er udsat for en ekstraordinær nedbrydning 3. I forbindelse med denne udvidelse er der bygget en ny aflæsseal, vor en blandetank indgår som en del af allen. Denne blandetank modtager al biomasse inden det pumpes videre i anlægget. Efter ibrugtagning af allen, ar der i allen været daglige H 2 S alarmer. Medarbejderne på virksomeden er udstyret med en bærbar H 2 S detektor, som giver en alarm vis den ygiejniske grænseværdi på 10ppm 4 for H 2 S overskrides. Ved aflæsning af biomasse til blandetanken, opstår der udslip af H 2 S fra blandetanken til allen, og derved overskrides den ygiejniske grænseværdi på 10 ppm. Der er i forbindelse med blandetanken tilsluttet udsugning via et lugtbeandlingsanlæg. Dette anlæg ar til opgave at rense den udsugede luft for lugtgener, samt forindre udslip af H 2 S fra blandetanken. Lugtbeandlingsanlægget er 1 Link 7: Ribe Biogas A/S - Tekniske data 2 Link 7: Ribe Biogas A/S - Om Ribe Biogas A/S 3 Link 18: Artikel omkring el-tavler og Biogas anlæg 4 Link 2 - Arbejdstilsynet; Grænseværdier for stoffer og materialer s. 27 Side 4 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 biologisk og ar et forfilter og et ovedfilter. Der suges fra blandetanken til forfilteret, da luften er aggressiv pga. H 2 S. Det antages, at lugtbeandlingsanlægget ikke kan bortsuge den fortrængningsvolumen, opstår ved aflæsning af biomasse, og derved fortrænges H 2 S ud af tanken og ind i allen. Det vil derfor i projektet blive undersøgt, vorfor fortrængningsvolumen ikke bortsuges fra tanken af lugtbeandlingsanlægget, samt vordan lugtbeandlingsanlægget kan komme til at bortsuge den nødvendige fortrængningsvolumen. Det formodes, at lugtbeandlingsanlægget ikke er designet korrekt, og derfor ikke kan bortsuge den mængde H 2 S, der fortrænges fra tanken ved påfyldning af biomasse. Dette skyldes både kapacitet og rørføring. Der vil deraf blive arbejdet med følgende ypotese; ved at ændre design af ventilationskanal fra modtagetanken, således at der suges direkte til ovedfilteret. Derved vil kapaciteten kunne øges, så denne svarer til fortrængningsvolumen. Denne ændring skyldes, at det antages, at forfilterets kapacitet ikke er tilstrækkelig og at ovedfilteret ar den fornødne kapacitet ertil. Derved vil alarmer vedrørende H 2 S kunne minimeres, da H 2 S udslippet ikke længere vil overstige den ygiejniske grænseværdi på 10 ppm. For læsevenligedens skyld oldes de forskellige målinger og analyser adskilt gennem projektet. Der vil i begyndelse af vert afsnit, være en kort beskrivelse af afsnittet. De forskellige afsnit vil bl.a. gennemgå virksomedens krav til lugtbeandlingsanlægget, analyse af H 2 S udslippet fra blandetanken, for erefter at kortlægge lugtbeandlingsanlæggets opbygning, funktion og kapacitet. Med udgangspunkt i disse kortlægninger vil der blive udarbejdet en designændring, med tilørende beregninger. Ud fra denne designændring, vil lugtbeandlingsanlægget blive ombygget og indreguleret for at opfylde de krav, der vil blive stillet. Afslutningsvis vil H 2 S udslippet blive kortlagt på ny, for erefter at vurdere om designændringen ar aft den ønskede effekt. Der vil i projektet ikke blive arbejdet med andre gasarter end H 2 S, og der vil ikke blive arbejdet med filterets biologiske proces. Der vil kun blive arbejdet ud fra den ygiejniske grænseværdi på 10 ppm for H 2 S. Der vil ej eller blive arbejdet med fremtidige driftsomkostninger i forbindelse med ændring af anlægget. Der vil kun blive arbejdet med alarmer i forbindelse med aflæsning af flydende biomasse, ikke fast biomasse, da fortrængningsvolumen ved denne aflæsnings metode er Side 5 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 meget svær at åndtere ved jælp af ventilation 5. Vejrmæssige forold vil ej eller blive analyseret i dette projekt. 4.1 Metode For at kunne besvare problemformuleringen, er det nødvendigt at få de grundlæggende rammer på plads gennem en anlægskortlægning, så en videre analyse kan danne det nødvendige overblik over anlægget og dets H 2 S afdampning. Projektet påbegyndes ved en samtale 6 med Direktør Claus Lindolt Mikkelsen fra Ribe Biogas A/S. Dette for at få klarlagt lugtbeandlingsanlæggets tiltænkte funktion, manglende funktion samt oplysninger omkring de aktive gasalarmer, områder og de perioder de er aktive. Denne samtale, skal bruges til at kortlægge kravene til anlægget, virksomedens problemstilling samt kortlægning af aktive alarmer. Ved at anvende metoder og teori inden for ventilationsteori til måling af luftmængde, tryk samt indregulering, vil en kortlægning og fremtidig designændring være mulig at planlægge. Luftmængde og trykmålinger foretages med elektronisk måleudstyr i enold til metoder fra lærebogen Ventilationsståbi 2. udg. Disse vil blive beskrevet senere i projektet, og skal bruges i forbindelse med kortlægning af anlæggets aktuelle funktion, samt måling efter fremtidige ændringer. Samtale og data fra fabrikanten af lugtbeandlingsanlægget skal bruges til at kortlægge anlæggets kapacitet omkring luft mængde og tilladte H 2 S koncentrationer. Data omkring H 2 S indentes enten via litteratur eller samtale med direktøren, for at kunne redegøre for dets optræden. H 2 S udslip måles med godkendt måleudstyr, dette for at kortlægge vor og vornår udslippet er kraftigst. Det gøres ved jælp af bærbar gasdetektor, fast installerede gas detektorer samt trækprøvningsrør. For at kortlægge H 2 S koncentrationen i ventilationssystemet fra de enkelte områder, foretages der trækprøver i kanaler med Kitogawa prøverør 7 no.120sf 8 og no. 120SD 9, disse prøver foretages ved 5 Link 9: Miljøprojekt Nr. 1136, s. 32 6 Bilag 47 - Samtale - Direktør Claus Lindolt Mikkelsen 7 Bilag 19 - Billede af trækprøve udstyr 8 Link 11: Datablad for trækprøverør no. 120SF 9 Link 10: Datablad for trækprøverør no. 120SD Side 6 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 påfyldning af biomasse, da koncentrationen er er størst og en måling vor der ikke aflæsses biomasse, da koncentrationen er vil være lavest. H 2 S målinger i lokaler, udføres med en bærbar elektronisk gasdetektor og flere fastmonteret detektorer. Ovenstående metoder vil blive uddybet senere i projektet, vor dette er relevant. Side 7 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 5 Virksomedens krav til lugtbeandlingsanlægget Virksomedens krav til lugtbeandlingsanlægget, er nødvendige til den videre analyse af anlægget. Disse krav skal bruges i enold til kapacitet af lugtbeandlingsanlægget Ribe Biogas A/S ar i forbindelse med udvidelsen stillet følgende krav 10 til lugtbeandlingsanlægget: Aggressiv luft Placering Luftmængde minimum Luftmængde maksimum Fortanke, F1,F2, F3, F4 4 x 200 [ m3 ] 4 x 200 [m3 ] Industri tank I1 Blandetank M1 Placering Kørespor Ny al - aflæsning fast materiel. (ej monteret) Ny vekslerrum Gammel vekslerrum 200 [ m3 ] 200 [ m3 ] Ikke aggressiv luft Luftmængde minimum Luftskift 1 gang pr. time 1000 [ m3 ] 1500 [ m3 ] 650 [ m3 ] 675 [ m3 ] 200 [m3 ] 200 [m3 ] Luftmængde maksimum Luftskift 5 gang pr. time 7500 [m3 ] 5000 [m3 ] 3250 [m3 ] 3375 [m3 ] Udsugningsmængden fra rum er bestemt ud fra rummets volumen og et ønsket antal luftskift pr. time. Ved opold i rummet, ønskes et luftskift 5 gange i timen i arbejdstiden. Krav til udsug fra tanke er en estimeret luftmængde. Derudover skal lugtbeandlingsanlægget rense luften til en kvalitet der opfylder myndigedernes krav 11, Dette er også et vilkår i virksomedens miljøgodkendelse 12. 10 Bilag 61 - krav specifikationer til luftmængder 11 Link 4: Miljøstyrelsen, Luftvejledningen - Begrænsning af luftforurening fra virksomeder s.105 12 Bilag 59 - krav fra miljøgodkendelse Side 8 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 6 Analyse af H 2 S udslip fra afdampet biomasse Analyse af H 2 S udslippet fra afdampet biomasse vil bl.a. blive udarbejdet ud fra direktørens udsagn 13, erfaringer fra ans personale, samt egne målinger under praktikforløbet. Der er ikke ført logninger af disse alarmer tidligere, og det er derfor ikke muligt at vurdere omfanget for ele året, men kun for den periode projektet ar været under udarbejdelse. I projektforløbet er der ved jælp af en bærbar H 2 S detektor 14, som driftspersonalet også anvender, foretaget logninger ved de omtalte problem områder, samt via et nyt alarmsystem med H 2 S og CO detektorer. Alarmsystemet vil erunder blive beskrevet. Det er også nødvendigt at kende til H 2 S som gasart, for at kunne kortlægge dennes optræden i enold til udslip samt udsugning. 6.1 Gasarten H 2 S H 2 S, Hydrogen sulfid, svovlbrinte i daglig tale, er en del af biogassen, der opstår i forrådnelsesprocessen 15. Denne gasart er usynlig, utrolig giftig, og eksplosiv. Med en dampvægtfylde på 1,2 16 er gasarten tungere end atmosfærisk luft, vilket betyder, at gassen vil ligge tæt på gulv niveau, mens niveauet vil stige, vis mængden af gas i forold til gulvarealet er tilpas stort. H 2 S kan, ved lave koncentrationer, kendes ved dens karakteristiske duft af rådne æg. Menneskets duftesans bedøves ved længerevarende opold i koncentrationer over 100ppm 17, og det er derfor nødvendigt med H 2 S detektorer ved opold i områder, vor der er risiko for H 2 S. 6.2 Alarm områder Ud fra personalets erfaringer med aktive gasalarmer, er disse mest udbredt i den nye læsseal samt varmevekslerrum 18. Dette er bekræftet ved overvågning af disse områder med bærbar H 2 S detektor. Alarmen aktiveres dagligt, og er oftest i forbindelse med påfyldning af biomasse 19. Udslippet i varmevekslerrummet skyldes, at der er et undertryk i rummet, og at dørene ud til allen ikke er tætte i bunden 20. Det betyder, at H 2 S suges ind i rummet, vis det er i allen. Der ar ikke været fundet andre kilder til H 2 S udslip i varmevekslerrummet. 13 Bilag 47 - Samtale - Direktør Claus Lindolt Mikkelsen 14 Link 5: Datablad for bærbar H 2 S detector 15 Link 13: Biogas grøn energi s.5 16 Link 2: Beredskabsstyrelsen; Indsatskort ydrogensulfid 17 Link 1: Beredskabsstyrelsen; Fakta om ydrogensulfid 18 Bilag 47 - Samtale - Direktør Claus Lindolt Mikkelsen 19 Bilag 47 - Samtale - Direktør Claus Lindolt Mikkelsen 20 Bilag 2 - Billede af dør til vekslerrum ved blandetank Side 9 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 Årsagen blev fundet ved at placere en H 2 S detektor ved bunden af døren inde i vekslerrummet, vor alarmen blev aktiveret. Dette kræver dog, at der er et kritisk øjt niveau ude i allen også. Figur 1 - Plantegning over H2S alarmer (Bilag 3) 6.3 Opsætning af alarmsystem Ud fra tidligere ændelser, såsom ulykken i Hasøj 21, samt aktive H 2 S alarmer os Ribe Biogas og dette projekt, blev der nedsat en arbejdsgruppe, bestående af Direktør Claus L. Mikkelsen, de ansvarlige for den daglige drift, Jørgen og Henrik, samt undertegnede, til at planlægge opsætning af en fastinstalleret gasalarm. Dette endte ud i montering af en MX43 22 fra Gas Detect, der er monteret med enoldsvis H 2 S og CO 2 detektorer. H 2 S sensorer blev monteret vor de røde pile peger, se fig. 2. Det er i læsseallen, det nye vekslerrum samt kørespor. 21 Link 8: Arbejdsulykke ved Hasøj Biogas 22 Bilag 42 - Billede af fast monteret gasalarm Side 10 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 Figur 2 - H2S detektor placeringer (bilag 4) Disse er monteret i 50 cm øjde, da H 2 S som tidligere nævnt, er en tung gasart. CO 2 -detektoren blev monteret i ca. 160 cm øjde. Dette fordi CO 2, er en let gasart og anbefalet fra fabrikanten. Dertil er der monteret advarselslys samt sirene i læsseallen og køresporet. Dette aktiveres, vis H 2 S koncentrationen er over 10 ppm 23. Denne alarm kan ikke stoppes manuelt, men stopper selv, når koncentrationen er kommet under 8 ppm igen. Derudover bliver tidligere alarm aktiveringer registeret, så tidligere alarmer kan tjekkes, vis der ikke ar været personale i området. Disse registreringer vil blive brugt i projektet for at kunne verificere en ændring. 6.4 Årsag til H 2 S udslippet - fortrængningsvolumen Årsagen til at H 2 S alarmen aktiveres er, at H 2 S niveauet kommer over kanten af blandetanken grundet fortrængningsvolumen fra den aflæssede biomasse, se fig.3. Figur 3 - Illustration: Fortrængning af H2S (bilag 5) 23 Bilag 49 - Indstillingsværdier for fast monteret gasalarm Side 11 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 Dette er også bekræftet i et miljøprojekt fra Miljøministeriet 24, samt ved at placere en bærbar H 2 S detektor ved påfyldningsullet i blandetanken, vor alarmen aktiveres ved påfyldning og et stykke tid efter påfyldning. Dette betyder, at H 2 S, fortrænges ud ved åbninger i tanken og derved ud i allen. Billedet erunder er en måling foretaget ved lukket dug og aflæsning af flydende biomasse. Figur 4 - H2S detektor ved dug (bilag 6) Denne målemetode vil blive anvendt videre i projektet, vor ver måling registreres sammen med ændelsen under målingen. Disse registreringer vil blive gennemgået senere i projektet. 6.5 Fortrængningsvoluminer Der kan maksimalt aflæsses fra 3 lastbiler samtidigt, se grønne markeringer på fig. 5. - To lastbiler med flydende biomasse via kørespor. - En lastbil med flydende biomasse via tragt udendørs. Dette vil dog kun opstå yderst sjældent, da Ribe Biogas A/S koordinerer køre / læsse tider med caufførerne. Derudover kan der komme eksterne vognmænd med biomasse, dette vilket kan være svært at koordinere. Normalt vil der være to lastbiler til aflæsning i køresporet ad gangen. Ribe Biogas råder over følgende trailere til transport at flydende biomasse. Figur 5 - Aflæsnings muligeder Bilag (7) - 2 stk. 29,5 m 3-1 stk. 34,5 m 3 Disse trailere ar en aflæsningspumpe med en pumpekapacitet på 9 m3 min 540 m3. 24 Link 5: Miljøstyrelsen, Luftvejledningen - Begrænsning af luftforurening fra virksomeder s.32 Side 12 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 Dette vil, vis der læsses af med en 29,5 m 3 og 34,5m 3 trailer, give en fortrængningsvolumen på 540 m3 + 540 m3 = 1080 m3 Virksomeden ar bestilt en ny og større trailer 25, der skal erstatte en 29,5 m 3 trailer. Denne vil ave en kapacitet på 39 m 3 og vil kunne læsse af med 15 m3 min en 34,5 m 3 og 39 m 3 trailer give følgende fortrængningsvolumen: 900 m3 + 540 m3 = 1440 m3 m3 900. Dette vil ved aflæsning af Denne fortrængningsvolumen skal ventilationsanlægget kunne bortsuge, for at afdampningen og derved H 2 S ikke fortrænges over kanten af blandetanken og ud i læsseallen. En analyse af ventilationsanlæggets kapacitet kommer senere i projektet, vor disse fortrængningsvoluminer vil blive brugt som krav til anlægget. 6.6 Nye krav til lugtbeandlingsanlægget Herunder vil de fortrængningsvoluminer, der er beregnet i foregående afsnit blive sat op i en tabel. Dette gøres for at kravene bliver let overskuelige fremadrettet i projektet. Kravene ses i tabel 1 erunder. Minimums krav til udsugning, baseret på fortrængningsvolumen Blandetank - aflæsning m. to trailere [29,5 og 34,5m 3 ] Blandetank - aflæsning m. to trailere [29,5 og 39m 3 ] krav 1080 m3 Tabel 1 - Krav til udsugning Krav 1440 m3 Ud fra disse nye krav ses det, at der fra virksomedens side er bestilt et lugtbeandlingsanlæg, der ikke kan leve op til den aktuelle fortrængningsvolumen. Da det som nævnt tidligere i kap. 6 Virksomedenskrav til lugtbeandlingsanlægget, kun er stillet krav til 200 m3 fra udsugningspunktet ved blandetanken. 25 Bilag 53 - Spørgsmål og svar - Direktør Claus Lindolt Mikkelsen Side 13 af 46
Antal alarmer Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 6.7 Alarmoversigt Registreringer fra det installerede alarmsystem er fra indkøringsdato til afslutning af projektet blevet logget, disse kan ses i bilag 8. Der er to typer alarmer, en AL1 og en OVS 26. - AL1 aktiveres ved overskridelse af ygiejnisk grænseværdi på 10ppm - OVS aktiveres ved overskridelse af en fastsat værdi på 30 ppm. På fig. 6 ses et diagram med alarmoversigt. Den dato vor diagrammet begynder, er den dag, vor alarmen blev kalibreret og erefter er funktionel. Der vil senere i projektet blive vist et udvidet diagram, som der dækker ele projektforløbet. 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Storeal AL1 Store al OVS Vekslerrum AL1 Vekslerrum OVS Figur 6 - Diagram lavet ud fra registreringer fra bilag 8 - Alarm registreringer for fast monteret detektor Trods den fastmonterede alarm er der dagligt udført kontrol målinger med bærbar H 2 S deketor. Da den fastmonterede detektor er placeret 17 meter fra tanken, vil den først registrere H 2 S efter en given tid. 26 Bilag 43 - Indstillingsværdier for fast monteret gasalarm Side 14 af 46
28-08-2015 29-08-2015 30-08-2015 31-08-2015 01-09-2015 02-09-2015 03-09-2015 04-09-2015 05-09-2015 06-09-2015 07-09-2015 08-09-2015 09-09-2015 10-09-2015 11-09-2015 Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 Detektoren placeres, som tidligere nævnt, ved kanten til påfyldningsullet til blandetanken. Der er så vidt muligt udført 5 målinger pr. arbejdsdag ved aflæsning af biomasse. Der noteres ved målingen, dato samt vilken for aflæsning, der er foretaget. Disse registreringer kan ses i bilag 9. 6 5 4 3 2 1 Antal målinger Antal alarmer 0 Figur 7 - Diagram lavet ud fra registreringer fra Bilag 9 - Alarm registreringer for bærbar detektor Det kan ses af disse registreringer 27, at der ved ver aflæsning af biomasse fortrænges H 2 S. Dette er ifølge registreringerne ved samtlige aflæsninger, der er foretaget i perioden. Årsagen til, at den fast monterede H 2 S detektor ikke registrerer disse er, som nævnt tidligere, at detektoren er placeret 17 meter fra tanken. Det gør, at H 2 S bliver fortyndet med luften, og koncentrationen derved ikke er øj nok til at aktivere alarmen. Tæt ved tanken vil koncentrationen være øjere. 27 Bilag 9 - Alarm registreringer for bærbar detektor Side 15 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 7 Kortlægning af nuværende anlæg Det er i forbindelse med kortlægning af lugtbeandlingsanlægget anbefalelsesværdigt at ave en plantegning (bilag 39) ved sin side, for at kunne olde et overblik over kortlægningen. 7.1 Lugtbeandling Lugtbeandlingsanlæggets opbygning vil erunder blive beskrevet. Lugtbeandlingsanlægget, der er alvandet år gammelt, er leveret af BBK bio airclean og er placeret i den nye læsseal A10. Anlægget inkl. ventilationskanaler og betonus ar kostet ca. 3,3 millioner kroner 28. Anlægget består af to biologiske filtre, et forfilter i tre trin, samt et ovedfilter filter på ét trin. Disse filtre ar et vandingssystem, som older filtrene fugtige. Filternes suge punkter vil senere i projektet blive beskrevet. 7.1.1 Forfilter Forfilteret ar en estimeret luftmængde på 840 m329. Filteret består af en blanding af brændt ler (Leca) og kalkoldige skaller (muslingeskaller), der er lagt oven på et finmasket plastik net, der er lagt på et spaltegulv 30. Disse kalkoldige skaller nedbryder og neutraliserer H 2 S, inden luften føres videre til ovedfilteret. Forfilteret anvendes til at mindske H 2 S koncentrationen i luften, inden det føres ind i ovedfilteret. Dette gøres af ensyn til ovedfilterets levetid, da H 2 S belastningen mindskes. Forfilteret bortsuger fra følgende punkter. Skitse kan ses på fig. 6: - Fortank F1, F2, F3 og F4 - Modtagetank M1 - industri tank I1 samt kælder ved siden af - Blå tanke ved ny læsseal Figur 8 - Plantegning over ventilationskanaler til forfilter (bilag10) 28 Bilag 47 - Samtale - Direktør Claus Lindolt Mikkelsen 29 Bilag 48 - revideret tilbud Ribe Biogas s.4 30 Bilag 48 - revideret tilbud Ribe Biogas s.4 Side 16 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 7.1.2 Hovedfilter Hovedfilteret ar en estimeret luftmængde på 21.500 m3, dette er inklusiv luftmængden fra forfilter på 840 m3 31. Filteret består af ikke-nedbrydelige uorganiske og organiske materialer. De uorganiske materialer består af forskellige typer brændt ler, der ved øje temperaturer får en stor porøsitet og vandkapacitet 32. De organiske materialer er en specialfremstillet fuldstændig omdannet kompost. Denne blanding ligger på et lag af leca, der ligger på et finmasket plastik net, som er placeret på et spaltegulv. Der er i forbindelse med ovedfilteret monteret en Magneelic differenstryk manometer, for at kontrollere filterets gennemgang. Hovedfilteret suger fra følgende punkter, skitse kan ses på fig. 9: - Fra forfilter - Kørespor - Gylle - (A10) - Ny varmevekslerrum (A10) - Tank (I2) - Gammel vekslerrum (M1) Figur 9 - Plantegning over ventilationskanaler til ovedfilter (bilag 11) 31 Bilag 48 - revideret tilbud Ribe Biogas s.5 32 Bilag 48 - revideret tilbud Ribe Biogas s.5 Side 17 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 7.2 Anlægsskitser af lugtbeandlingsanlægget Ved projekt start var lugtbeandlingsanlæggets kanalføring opbygget som fig. 10 erunder. Der suges fra ni steder, som beskrevet på fig. 10. Kanaldimensioner er farve inddelt for at ave et bedre overblik. Farve beskrivelse ses i tabel 2 under fig. 10. Alle suge punkter er forsynet med et reguleringsspjæld, bortset fra blandetank - dug, dette suge punkt er forsynet med et lukkespjæld, der åbnes af en aktuator, når dugen åbnes. De blå tanke udendørs er tomme, og kræver derfor ikke meget sug. Anlægsskitse ved projektstart. Figur 10-3D Tegning over ventilationskanaler til forfilter ved projektstart (Bilag 12) Farve beskrivelse Dimension 80mm 125mm 160mm 200mm 250mm Farve Grøn Gul Mørke blå Lys blå Rød Tabel 2 - Farve beskrivelse (bilag 12) 7.3 Luftmængder og tryk For at få valide målinger er målepunkter for luftmængde udført i enold til måleplans metoden beskrevet i ventilations Ståbi 2. udg. 33. Da der er anvendt cirkulære kanaler i ventilationsanlægget, skal der minimum være en afstand svarende til 5 gange diameteren på kanalen fra en strømningsforindring til målepunktet, samt en afstand på to til tre gange kanalens diameter til en efterfølgende strømningsforindring. 33 Sørensen, H.H; Ventilations Ståbi, 2. udgave. S.464. Side 18 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 Da dette ikke er muligt ved samtlige målepunkter, anvendes en anden metode, der også er beskrevet ventilations Ståbi 2. udg. 34. Denne målemetode ar en metodefejl på 4-6 %, vilket antages at være acceptabelt. Målepunkterne udføres ved at bore et ul i ventilationskanalen, og efter endt måling lukkes ullet med en gummiprop. Samme måleplan vil blive anvendt i forbindelse med trykmålinger, vor kanalens total tryk måles i mod luftstrømningens retning ved jælp af pitotrøret 35. De viste luftmængde- og trykmålinger er gennemsnittet af fem målinger. Dette skyldes, at måleinstrumentet svinger en smule. Målingerne vil blive noteret i et Excel ark, og erefter gennemsnittet vil blive udregnet. Der anvendes pitotrør 36, der ikke overskrider 1/30 af ventilation kanalens diameter 37, og digital micro manometer af mærket KIMO MP120, med kalibreringscertifikat 38, der justeres ind efter temperaturen. Denne opsætning vil kunne vise luftastigeden i kanalen, og ud fra denne astiged, samt rørets diameter, kan luftastigeden beregnes ved jælp af følgende formel: q luft = v luft A 3600 K [ m3 ] 39. Usikkereden ved anvendelse af pitotrør kan sættes til 1-5 % 40. Måleområdet for micromanometeret 2 og 40 m s og med en måleusikkered på ± 0,5 %41. Det vil give en resulterende usikkered på 0,5 2 + 5 2 + 6 2 7,8 %, vilket antages at være acceptabelt i dette projekt. Anvendelse af pitotrør frem for varmetråd skyldes den øje koncentration af H 2 S i ventilationskanalerne inden filteret. En almindelig varmetråds luftmængdemåler vil ikke kunne olde til dette, og vil inden for kort tid give forkerte målinger 42. Ved anvendelse af pitotrør skal man dog være opmærksom på, at pitotrøret oldes fri for snavs. 34 Sørensen, H.H; Ventilations Ståbi, 2. udgave. - 24.3.2, s.465-466. 35 Sørensen, H.H; Ventilations Ståbi, 2. udgave. - Fig. 24.5, s.465-466. 36 Bilag 50 - Billede af pitotrør og micro manometer 37 Ventilationsståbi 24.3. Måling i kanal S.463 38 Link 15: Datablad for micro manometer 39 Sørensen, H.H; Ventilations Ståbi, 2. udgave. 24.3.2 S.465-466. 40 Sørensen, H.H; Ventilations Ståbi, 2. udgave Fig. 24.6 S.463 41 Link 15: Datablad for micro manometer 42 Egne erfaringer Side 19 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 7.4 Måleresultater Herunder ses luftmængde- og trykmålinger, der er foretaget på anlægget ved projektets begyndelse. For at kunne lave en enkelt opstilling af målinger, er målepunkter navngivet og markeret som på fig. 13. Fig. 13 kan også findes i bilagsmappen i bilag 13, vilket vil jælpe læseren i resten af dette afsnit, da betegnelserne kun vil blive omtalt. Der er enkelte steder, vor det ikke ar været muligt at foretage målinger, der følger måleplans metoderne 43, som nævnt tidligere. Der ar dog været muliged for at beregne luftmængden ved jælp af andre luftmængde målinger. Dette bliver uddybet senere. Der er ved luftmængdemålinger sikret, at blæsermotoren kører med samme frekvens. 7.4.1 Målepunkter Figur 11-3D Tegning over målepunkter ved til blandetank (bilag 13) Det ar ikke været muligt at foretage måling ved punkt C grundet aktuator og kanalen ud til fortanke og industri tank E, da kanalen går direkte igennem en væg ved t-stykket. Betegnelserne vil blive brugt i efterfølgende tabel med de målte samt beregnede luftmængder. For at kunne beregne punkt C, ar måling B, D og A været nødvendige. Da den samlede luftmængde suges i A, kan B og D fratrækkes luftmængden, og man vil derved ave luftmængden for C. C = A B D 43 Sørensen, H.H; Ventilations Ståbi, 2. udgave. 24.3. Måling i kanal S.463 Side 20 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 E beregnes ved at tage den samlede luftmængde, der suges i F, og fratrække luftmængden i A. E = F A Man skal dog være opmærksom på, om dugen er åben eller lukket, da dette som nævnt medfører, om der suges fra C eller ej. Dette vil kunne give ændringer i luftmængden. Følgende målinger, der ses i tabel 3, er foretaget med åben dug, vilket betyder, at der suges fra C. Luftmængde Placering - blæserastiged 50Hz A B C D E F [ m3 ] 272 110 115 47 266 538 Tabel 3 - luftmængde målinger projekt begyndelse - åben dug, data fra Bilag 16 Luftmængde ved lukket dug fordeler sig som det ses af tabel 4. Placering - blæserastiged 50Hz Luftmængde A B C D E F [ m3 ] 259 210 0 49 271 530 Tabel 4 - luftmængde målinger projekt begyndelse - Lukket dug, data fra Bilag 16 Som det ses af tabel 4, stiger luftmængden ved B, samt en lille stigning ved D plus en stigning ved E. Den samlede luftmængde F falder en smule, dette antages at være pga. et suge punkt mindre og tryktabet i kanalerne. 7.4.2 Forfilter problemer Ud fra målingen ved F, som er indtag til forfilteret, så suges der ikke den luftmængde, som forfilteret 44 er opgivet til. 840 m3 > 538 m3 44 Bilag 48 - Revideret tilbud Ribe S.14 Side 21 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 Grundet denne forskel blev trykfaldet over forfilteret kontrolleret, samt luftmængden efter forfilteret. Luftmængden efter forfilteret blev målt til 640 m3, vilket tyder på utæteder i filteret, da luftmængden ind i filteret gerne skulle være ens med luftmængden ud af filteret. Dette er dog ikke tilfældet, da der er en forskel på 640 538 = 102 m3, se fig.12. Figur 12 - forklaring omkring utæted - forfilter Der blev monteret en studs i indtaget til forfilteret samt en studs på afgangen af forfilteret. Målingerne blev taget med et micomanometer, og ses i tabel 5 erunder. Blæsemotorfrekvens 50Hz Indtag forfilter Udtag forfilter Differenstryk Suge tryk [mbar] 0,95 28 28 0,95 = 27,05 Tabel 5 - Trykfald over forfilter (bilag 14) Det beregnede differenstryk er for stort, vilket tyder på dårlig gennemgang i forfilteret. Forfilteret ar som nyt et trykfald på 5-10 mm væskesøjle (0,98 mbar), og det anbefales ikke at ave et trykfald på mere end 150 mm væskesøjle (14 mbar) 45. 27,05 mbar > 14 mbar Derfor blev der boret uller i mandeluger i toppen af filteret, vori der blev monteret studser til slangemontering. Dette blev gjort, for at kunne kontrollere vilket trin i filteret, der eventuelt var tilstoppet, målepunkter kan ses på fig.13 på næste side. 45 Bilag 46 - Spørgsmål og svar - Jørgen Hansen BBK airclean Side 22 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 Figur 13 - målepunkter for tryk i forfilter (Bilag 15) Med et micomanometer blev suge-trykket målt til følgende værdier, der kan aflæses i tabel 6: Blæsermotorfrekvens 50 Hz Indtag Trin 1 Trin 2 Suge tryk [mbar] 0,95 27 28 Differenstryk [mbar] 27 0,95 = 26,05 28 27 = 1 Tabel 6 - Trykfald - forfilter (bilag 14) Ud fra disse målinger kunne det konstateres, at der var et differenstryk på 26,05 mbar over trin et. Derfor blev forfilteret åbnet og kontrolleret, vilket viste, at muslingeskallerne i trin 1 var tætpakket af fastsiddende svovl, se. Fig. 14. Figur 14 - Forfilter - trin 1 (bilag 41) Trin 2 og 3 var stadig fine med løst liggende muslingeskaller. Ud fra tidligere tryk målinger blev døren mellem trin et og trin to åbnet. Derved føres den forurenede luft forbi trin et, men stadig gennem trin to og tre. Dette kan dog gå ud over rensningsgraden af filteret, derfor blev afkastluften kontrolleret for H 2 S efterfølgende, vilket Side 23 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 viste sig at være 30 ppm 46 mod 3 ppm ved sidste service 47. Derudover fandtes der utæteder mellem ovedfilter og forfilteret. Disse utæteder var ved samlinger mellem betonelementerne, disse blev fuget med fugemasse. Efter åbningen af dør mellem trin et og trin to, samt tætning af forfilter, kunne der måles følgende resultater, der ses i tabel 7 erunder. Blæsemotorfrekvens 50Hz Placering Luftmængde [m 3 /] Suge tryk [mbar] Differenstryk [mbar] Indtag forfilter 2024 14,6 Målepunkt F 23,4 14,6 = 8,8 Udtag forfilter ø.200 2036 23,4 Tabel 7 - Forfilter - by-pass af trin 1 (bilag 14) Af tabellen ses det, at luftmængden til filteret er steget fra 538 m3 m3 til 2024, vilket er 3,76 gange så stor en luftmængde. Filteret kan nu bortsuge en væsentlig større luftmængde, end filteret er opgivet til. 840 m3 m3 < 2024 Det antages derfor, at filteret levetid vil forringes, i forold til de 840 m3, som BBK airclean ar opgivet for filteret. Differenstrykket over filteret er erefter; 8,8 mbar < 27,05 mbar Derudover ses det, at suge-trykket ved indtaget er steget fra 0,95 mbar til 14,6 mbar, vilket skyldes den øgede luftmængde. Der er stadig en forskel i luftmængden, vilket betyder, at der forsat er utæteder. Disse ar dog ikke været mulige af finde. Efter den øgede luftmængde blev der fortaget nye målinger, disse fremgår af tabel 8. Målinger bliver fremadrettet kun foretaget ved nedenstående punkter. Målepunkt A er B, C og D samlet, vor D er til udendørs blå tanke, som er reguleret ned til 14 m3 46 Bilag 60 Billede af trækprøve efter forfilter 47 Bilag 49 - Skema fra Servicerapport Juni 2015 udført af BBK airclean Side 24 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 og ar derfor ikke særlig ar stor betydning for den samlede luftmængde. Derudover er aktuatoren til C, der åbner ved åbendug, blevet frakoblet, så der altid suges fra C. Dette er gjort for at få størst muligt luftmængde bortsuget fra tanken. Derfor er der kun foretaget måling og beregning ved nedenstående punkter. Luftmængde Placering A E F [ m3 ] 1080 944 2024 Tabel 8 - Luftmængde efter filter ændring (bilag 14) 7.4.3 Sammenligning af måleresultater og krav Ud fra de fortrængningsvoluminer, der som tidligere nævnt, opstår ved aflæsning, kan udsugningsmængden nu sammenlignes med fortrængningsvolumen. 1440 m3 > 1080 m3 Som det ses, kan forfilteret stadig ikke bortsuge den fortrængningsvoluminen, der opstår ved aflæsning, samt at filteret bortsuger mere end det er specificeret til. 1080 m3 > 840 m3 Det kan derfor konkluderes, at forfilteret er dimensioneret med en for lille kapacitet. Og en designændring af udsugningen fra blandetanken derfor skal udarbejdes for at opnå den ønskede kapacitet. Side 25 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 8 Designændring af lugtbeandlingsanlæg Ud fra ovenstående analyse er følgende ændring af kanalføringen blevet designet. Hovedfilteret formodes at ave den ekstra kapacitet, der er nødvendig. Dette vil blive analyseret ud fra nedenstående designforslag. Designændringen ses på fig. 15 og tabel 9. Figur 15 - Tegning af designændring (Bilag 17) Farve beskrivelse Dimension 80mm 125mm 160mm 200mm 250mm 300mm 400mm 630mm 800mm Farve Grøn Gul Mørke Mørke Lys blå Rød Turkis blå grøn grå Lilla Tabel 9 - Farve beskrivelse designændring (bilag 15) Da der i forvejen er ført en kanal alvvejs til ovedfilteret, er det valgt at føre samme tværsnit resten af vejen til filteret. Dette skyldes også, at virksomeden ar nogle af kanalerne liggende på lager. Der er tilføjet en kanal fra forfilterets indtag til den nye kanal fra blandetanken til ovedfilteret. Denne er forsynet med et lukkespjæld, som kan åbnes, vis der skal foretages service på forfilteret. Derved suges der forsat fra fortanke m.v., dog ikke i samme omfang som tidligere. I forbindelse med service på lugtbeandlingsanlægget blev der foretaget en samtale 48 med Jørgen Hansen fra BBK airclean omkring denne ændring. Han nævnte, at det burde kunne lade sig gøre, men det var vigtigt, at H 2 S belastningen ikke blev for stor til ovedfilteret, da det ville forringe filterets levetid og rensningsgrad. 48 Bilag 52 - Samtale - Jørgen Hansen BBK airclean Side 26 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 Det skal derfor undersøges, vorvidt ovedfilteret kan åndtere denne ændring ud fra H 2 S belastning, kanaldimensioner, luftmængder og suge tryk. Hovedfilteret ar som nævnt tidligere, en estimeret kapacitet på 21.500 m3 inkl. forfilteret49. Ud fra de krav, der er stillet af virksomeden, skal der på sigt, kunne bortsuges 19.125 50 m 3. Det vil sige, at vis man frakobler udsugningen fra blandetanken til forfilteret og tilslutter den ovedfilteret, vil der være 21500 19125 = 2375 m3 til blandetanken. til rådiged i ovedfilteret, som kan bruges Denne luftmængde vil kunne overolde det krav, der er sat ud fra den tidligere beregnet fortrængningsvolumen. 2375 m3 > 1440 m3 Luftmængden fra forfilteret vil blive justeret ned fra de 2013 m3 til den luftmængde, der er specificeret fra BBK airclean, 840 m3, via blæsermotorens frekvensomformer. Og ele anlægget vil blive indreguleres på ny. Dette vil blive beskrevet senere i projektet. I forbindelse med en mulig designændring ar det været nødvendig, at foretage luftmængde- og trykmålinger på ovedfilteret, for til dels at kontrollere, om det lever op til kravene, og om det er muligt at koble et ekstra suge-punkt på filteret. Målingerne kan ses i tabel 10. Før ændring 40 Hz målt krav Diff. Samlekanal Diameter m/s m3/ m3/ m3/ [mbar] Ny veksler 315 20 5611 3250 2361 kørespor 400 12,2 5519 7500-1981 gl. veksler 400 10,82 4895 3375 1520 forfilter 200 17,9 2024 840 1184 Total 18.049 14.965 3084 Tabel 10 - Luftmængder til ovedfilter inden ændring (bilag 18) Som det ses i tabel 10, er ovedfilteret ikke reguleret korrekt. Der suges enten for meget eller for lidt ved de forskellige sugepunkter. Det kan dog konkluderes, at kapaciteten på filteret er 8,5 49 Bilag 54 - revideret tilbud Ribe Biogas s.5 50 Bilag 47 - Samtale - Direktør Claus Lindolt Mikkelsen Side 27 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 tilstrækkelig, men det er erefter nødvendigt at beregne tryktabet i det nye kanaldesign, for at kunne sikre, at suge-trykket er tilstrækkelig i samlekanalen. 8.1 H 2 S koncentrationsberegning inden ændring Ifølge BBK Airclean 51 vil en H 2 S belastning over 20 ppm kunne påvirke filtermaterialets ph-værdi, som kan falde og derved forringe filterets rensningsevne. Det er derfor nødvendigt at kende H 2 S belastningen til ovedfilteret før og efter designændringen. H 2 S målinger i ventilationssystemet udføres med Kitogawa trækprøverør no.120sf 52 eller 120SD 53 Trækprøvninger vil blive foretaget ved aflæsning af biomasse og uden aflæsning af biomasse. Ud fra disse målinger, kan man få en middelværdi af H 2 S koncentrationen, da koncentrationen ikke er den samme døgnet rundt. Der er fra blandetanken, målepunkt A, målt en H 2 S koncentration via en trækprøvning, et Kitagawa prøverør 120SF, på ca. 200 ppm 54 ved aflæsning af kvæggylle fra to trailere. Da der kun påfyldes biomasse til blandetanken i arbejdstiden, og dette er i perioder, så er der også foretaget en trækprøve uden aflæsning af biomasse, denne viste 60 ppm 55. H 2 S koncentration til ovedfilteret måles også ved trækprøvning, vilket viste 15 ppm 56 H 2 S. Det skal dog nævnes, at disse målinger kan svinge, alt efter vilke biomasser der aflæsses, og vor meget der aflæsses samtidigt. Ved at kende H 2 S koncentrationen og luftmængden til ovedfilteret inden ændringen, samt koncentrationen og luftmængde fra blandetanken, er det muligt at finde den resulterende H 2 S koncentration til ovedfilteret ved en beregning. Der er i beregningen 57 anvendt de krav til luftmængder, der er stillet til lugtbeandlingsanlægget, samt det nye krav der er beregnet ud fra fortrængningsvolumen. 51 Bilag 48 - revideret tilbud Ribe Biogas s. 14-15 52 Link 12: Datablad for trækprøverør no. 120SF 53 Link 11: Datablad for trækprøverør no. 120SD 54 Bilag 20 - træk prøve fra blandetank ved aflæsning 55 Bilag 21 - trækprøve fra blandetank uden aflæsning 56 Bilag 22 - Trækprøve af luft til ovedfilter inden ombygning 57 Bilag 23 - Beregning af H 2 S koncentrationer Side 28 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 Resultatet ses i tabel 11 erunder. Ved aflæsning af to trailere flydende - Teoretisk Luftmængde [m3/] H2S koncentration [ppm] Blandetank 1440 200 Andet til ovedfilter 14.965 15 Samlet mængde [m3/] Samlet koncentration [ppm] Samlet til ovedfilter 16.405 31,2 Ingen aflæsninger - Teoretisk Luftmængde [m3/] H2S koncentration [ppm] Blandetank 1440 60 Andet til ovedfilter 14.965 15 Samlet mængde [m3/] Samlet koncentration [ppm] Samlet til ovedfilter 16.405 19 Tabel 11 - H 2 S koncentrationsberegning (bilag 23) Som det ses af tabel 11, vil H 2 S belastningen ved aflæsning være på 31,2 ppm og 19 ppm ved stilstand. Det betyder, som nævnt tidligere, at filterets ph-værdi kan falde. For at modvirke dette, skal der foretages en filterprøve, vor ph-værdien kontrolleres på filteret. Dette skal, ifølge BBK airclean, gøres ver 14. dag 58. Falder ph-værdien kan der, via vandingssystemet, tilføres natrium ydrogencarbonat, der vil kunne regulere ph-værdien 59. 8.2 Kanaldiameter For at kunne opnå kravet på minimum 1440 m3, skal kanaldimensionerne til blandetanken fastsættes, og tryktabet beregnes. Det betyder, at foruden den nødvendige kapacitet i form af luftmængde, der er til rådiged, så er suge-trykket ved samlekanalen af ovedfilteret også afgørende. Ud fra dette suge-tryk skal kanalerne ave et tilstrækkeligt stort tværsnit, for at kunne opnå kravet. Ved at anvende diagrammer omandlende tryktab i kanaler fra Lindab 60, ar det været muligt at beregne et teoretisk trykfald over kanalen. Diagrammerne gælder for galvaniseret plade og spiralfalsede rør, som antages at ave samme tryktab som rustfri spiralfalsede rør. 58 Bilag 48 - revideret tilbud Ribe Biogas s. 14-15 59 Bilag 48 - revideret tilbud Ribe Biogas s. 14-15 60 Bilag 24 til 27 Side 29 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 Dette trykfald må ikke overstige undertrykket ved ovedfilteret, vis kravet skal overoldes. Trykfaldet over kanaler kan beregnes ved aflæsning af Linddabs trykfaldsdiagrammer 61, for enoldsvis lige kanaler, bøjninger og reduktioner, vor man kan aflæse friktionstabet i kanalen, ud fra den ønskede luftmængde og kanaltværsnit. De enkelte trykfald adderes, og man ar derved det samlede trykfald over kanalen. Det ar dog ikke været muligt at få diagrammer over påstik, ud fra den luftmængde, der ønskes, så det reelle tryktab vil kunne være større. Kravet er tidligere sat til 1440 m3 m3, dette vil blive rundet op til 1500. Dette for at forenkle aflæsninger i diagrammer, samt at sikre, at kravet opretoldes, til trods for samlinger og fremtidig belægning i kanalerne. Ud fra tidligere viste fig. 14 Anlægsskitse efter designændring 62, ar det været muligt at optælle antal bøjninger, reduktioner, samt foretage en opmåling af kanallængder. Deraf er følgende tryktab beregnet 63 : p = 7.49mbar Det betyder, at ved anvendelse og udbygning af de eksisterende kanaler vil trykfaldet være 7,49 mbar. Og at undertrykket i ovedfilteret skal være større, for at kunne bortsuge den ønskede luftmængde. p ovedfilter 7,49mbar Ud fra denne beregning 64 kan målingen af undertrykket i den samlekanal, som kanalen fra blandetanken skal tilsluttes, nu sammenlignes: p samlerør = 8,7 mbar 8,7 mbar > 7,49 mbar Som det ses ovenfor, er undertrykket tilpas stort til at kunne overvinde trykfaldet i det nye kanaldesign, og ovedfilteret bør derfor kunne bortsuge de 1500 m3. Ud fra trykfaldet og luftmængden kan kanalkarakteristikken findes ved jælp af følgende ligning 65 : 61 Bilag 24 til 27 62 Bilag 17-3D tegning af designændring 63 Bilag 28 - Tryktabsberegning 64 Bilag 28 - Tryktabsberegning 65 Sørensen, H.H; Ventilations Ståbi, 2. udgave. S.340 [17.23] Side 30 af 46
Differenstryk [mbar] Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 p = K q 2 p = tryktabet over kanalen K = er en konstant, der er specifik for anlægget q = luftmængden [ m3 s ] Karakteristikken er parabelformet, og er erunder indsat i et diagram, fig.16. Ud fra dette diagram kan trykfaldet aflæses ud fra forskellige luftmængder. 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 Teoretisk Kanalkarakteristik for blandetank Luftmængde [m3/] Figur 16 - Kanalkarakteristik blandetank teoretisk (bilag 29) Side 31 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 8.3 Opsætning af nyt kanal design Ud fra tidligere analyse blev der bestilt de manglende materialer, for at kunne udføre designændringen. Billeder af det nye design kan ses på fig.17 erunder. Figur 17 - Billeder af ventilation efter ombygning (bilag 30) Efter ændringen blev frekvensen på blæseren til forfilteret blev justeret ned fra 50 Hz til 40 Hz, for at komme ned på den luftmængde, som filteret er dimensioneret til, og der blev foretaget nye målinger ved ovedfilteret. Efter ændring 40 Hz målt krav Diff. Samlekanal Krævet blandet. Diameter m/s m3/ m3/ m3/ [mbar] [mbar] [mbar] Ny veksler 315 19 5330 3250 2080 kørespor 400 11,56 5073 7500-2427 gl. veksler 400 10,82 4748 3375 1373 forfilter 200 7,5 848 840 8 blandetank 200 11,86 1301 1440-139 Total 17.300 16.405 895 Tabel 12 - Luftmængder til ovedfilter efter ændring (bilag 18) 8,2 7,49 7,0 Der blev målt en luftmængde på 1301 m3, vilket stadig ikke er tilstrækkelig. 1440 m3 m3 > 1301. Suge trykket faldt fra 8,7 mbar inden ændringen til 8,2 mbar, deraf faldt luftmængderne for de andre sugepunkter også, da luftmængden bestemmes af suge-trykket 66. 66 Bilag 18 - Luftmængde målinger ovedfilter Side 32 af 46
Differenstryk [mbar] Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 Tryktabet i det nye kanaldesign er målt lige før påstikket til samlekanalen 67, dette blev målt til 7,0 mbar. 7,0 mbar > 7,49 mbar Det ses også at suge-trykket i samlekanalen, er øjere end ved påstikket til denne. 8,2 mbar > 7,0 mbar Det betyder, at der er et trykfald på 8,2 7 = 1,2 mbar erover, vilket ikke ar været mulig at beregne pga. manglende tryktabsdata. Kanal karakteristikken ser derfor anderledes ud, end beregnet. Se. Fig. 18 18,0 16,0 14,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 kanal karakterstikker Teoretisk Kanalkarakteristik for blandetank Virkelig kanalkarakteristik for blandetank - efter ændring 40Hz Luftmængde [m3/] Figur 18 - Rørkarakteristik sammenligning (bilag 31) Med denne karakteristik og kendskab til trykfaldet over påstikket, er det muligt at beregne vilket suge-tryk, der skal til, for at opnå kravet på minimum 1440 m3. Ifølge beregningen 68 bør suge-trykket i kanalen være 9,7 mbar ved 1440 m3. Og derfor sættes dette suge-tryk som krav til samlekanalen. Dette vil derfor kræve en indregulering af anlægget, vor luftmængderne reguleres ind i forold til kravene til de forskellige sugepunkter, og suge-trykket æves. 67 Bilag 62 - Måling foran påstik 68 Bilag 32 - Beregning af suge-tryk ud fra karakteristik Side 33 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 8.4 Indregulering efter ændring Efter ovenstående design ændring og målinger er det som nævnt nødvendigt, at indregulere anlægget på ny. Der anvendes proportionalitetsmetoden - indregulering af et komplet lavtryksanlæg 69 til denne indregulering. Denne metode forudsætter, at foroldet mellem luftmængden i afgreninger er konstant ved ændring af den totale luftmængde. Ved anvendelse af proportionalitetsmetoden forudsætter det, at volumenstrømmen ved åbne spjæld er mellem 50 og 150 % af den projekterede volumenstrøm. 0,5 q vp q v 1,5 q vp Det vil sige, at alle spjæld i forbindelse med ovedfilteret skal åbnes 100 %, for så at måle den totale luftmængde til ovedfilteret, for erefter at kontrollere, om luftmængden stemmer med ovenstående formel. Hovedfilterets sugepunkter kan reguleres på følgende måde: Suge område Reguleringsmetode Placering Luftmængde krav [ m3 ] Kørespor Spjæld Ved ovedfilter 7500 Gl. vekslerrum Spjæld Ved ovedfilter 3375 Nyt vekslerrum Spjæld vedovedfilter 3250 Blandetank Spjæld ved blandetank 1440 Forfilter Frekvens på blæsermotor I teknik rum. 840 Opbygning og placering af spjæld ved ovedfilter kan ses på fig. 21 erunder. Figur 19 - Reguleringsspjæld ved ovedfilter (Bilag 34) 69 Sørensen, H.H; Ventilations Ståbi, 2. udgave. S.474-475 Side 34 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 Inden indregulering er frekvensen på ovedfilterets blæser noteret til 40Hz, og foroldet mellem de forskellige luftmængder og den totale luftmængde beregnes, så beregningerne kan bruges til indreguleringen. Dette forold er ens trods størrelsen af den totalluftmængde, ifølge proportionalitetsmetoden. Volumenstrømsforold ovedfilter krav [m3/] Forold Ny veksler 3250 20 % kørespor 7500 46 % gl. veksler 3375 21 % forfilter 840 5 % blandetank 1440 9 % Total 16.405 100 % Tabel 13 - Volumenstrømsforoldet (Bilag 35) Følgende værdier blev målt ved åbne spjæld og en blæserastiged på 40 Hz. Værdierne kan aflæses i tabel 14 erunder. Alle spjæld åbne 40Hz målt krav Diff. Samlekanal Krævet blande-t. Diameter m/s m3/ m3/ m3/ [mbar] [mbar] [mbar] Ny veksler 315 13,5 3787 3250 537 kørespor 400 16,64 7302 7500-198 gl. veksler 400 9,04 3967 3375 592 forfilter 200 7,5 848 840 8 blandetank 200 9,2 1040 1440-400 Total 16.944 16.405 539 Tabel 14 - Luftmængder til ovedfilter åbne spjæld (bilag 16) 5,6 9,70 4,50 Som det ses af tabel 14, faldt suge-trykket i samlekanalen fra 8,2 mbar til 5,6 mbar. Derudover faldt den samlede luftmængde fra ca. 17.300 m3 70 til ca. 16.944 m3 At luftmængden ikke stiger skyldes karakteristikken for de enkelte ventilationskanaler og det lavere suge-tryk, samt usikkereden ved målingerne, der i afsnit. 8.3 blev beregnet til 7,8 %. Ved åbne spjæld er tryktabet over disse væk, og det er derfor kun tryktabet i de enkelte kanaler, der er afgørende for luftmængden ud fra suge-trykket i samlekanalen. 71. 70 Bilag 16 - Luftmængde målinger blandetank 71 Bilag 16 - Luftmængde målinger blandetank Side 35 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 Den totale luftmængde opfylder kravene for anlægget, og ligger inden for betingelserne til anvendelse af proportionalitetsmetoden 72. 0,5 q vp 16.944 m3 1,5 q v p 8472 m3 16.944 m3 25416 m3 Spjældet til køresporet blev som det første reguleret ind til det den ønskede luftmængde, da denne kræver den største luftmængde. Herefter reguleres spjældet til det gamle vekslerrum, og til sidst blev spjældet til det nye vekslerrum justeret ind. Spjældet til blandetank er forsat fuldt åben. Efter endt indregulering blev følgende værdier målt: Efter ændring og regulering 40 Hz målt krav Diff. Samlekanal Krævet blande-t. Diameter m/s m3/ m3/ m3/ [mbar] [mbar] [mbar] Ny veksler 315 11 3086 3250-164 kørespor 400 15,56 6828 7500-672 gl. veksler 400 7,16 3142 3375-233 forfilter 200 7,5 848 840 8 blandetank 200 11,7 1323 1440-117 Total 15.227 16.405-1178 Tabel 15 - Luftmængder til ovedfilter (bilag 16) 8,3 9,70 7,20 Som det ses af ovenstående tabeller, er lugtbeandlingsanlægget reguleret ind således, at foroldet på luftmængderne ligger tæt på de, i tabel 13, beregnende værdier. Luftmængdeforold ovedfilter 40 Hz krav [m3/] Forold Målt m3/ Forold Ny veksler 3250 20% 3086 20% kørespor 7500 46% 6828 45% gl. veksler 3375 21% 3142 21% forfilter 840 5% 848 6% blandetank 1440 9% 1323 9% Total 16.405 100% 15.227 100% Tabel 16 - Luftmængdeforold efter regulering (bilag 35) 72 Sørensen, H.H; Ventilations Ståbi, 2. udgave, 25.2.2 S.474-475 Side 36 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 Kravet for blandetanken er dog stadig ikke opfyldt, dette skyldes det manglende suge-tryk. 9,7 mbar > 8,3 mbar For at øge suge-trykket, og stadigt at opretolde samme luftmængdeforold, blev frekvensen på blæseren til ovedfilteret justeret op fra 40 Hz til 45 Hz. Herefter blev der foretaget nye målinger på anlægget. Disse kan ses i tabel 17 erunder. Efter ændring og regulering 45 Hz målt krav Diff. Samlekanal Krævet blande-t. Diameter m/s m3/ m3/ m3/ [mbar] [mbar] [mbar] Ny veksler 315 12 3367 3250 117 kørespor 400 16,52 7249 7500-251 gl. veksler 400 7,5 3291 3375-84 forfilter 200 7,4 837 840-3 blandetank 200 13,62 1494 1440 54 Total 16.238 16.405-167 Tabel 17 - Luftmængde måling, ændret frekvens (bilag 16) Som det kan ses af tabel 17, er luftmængden steget fra 15.227 m3 10,6 9,70 9,10 m3 til 16.238. Suge-trykket er nu 10,6 mbar i samlekanalen mod de 9,7 som beregnet. Dette skyldes, at luftmængden er øjere end de 1440 m3, som blev brugt i beregningen73. Dette resultat anses at være tilfredsstillende. Da der tillades ± 20 % på ver enkelt suge-punkt og ± 15 % på den samlede luftmængde 74. Det ses også i tabel 18, at luftmængdeforoldet ikke ar ændret sig ved ændring af frekvensen. luftmængdeforold ovedfilter 45Hz krav [m3/] Forold Målt m3/ Forold Målt m3/ Forold Ny veksler 3250 20% 3086 20% 3367 21% kørespor 7500 46% 6828 45% 7249 45% gl. veksler 3375 21% 3142 21% 3291 20% forfilter 840 5% 848 6% 837 5% blandetank 1440 9% 1323 9% 1494 9% Total 16.405 100% 15.227 100% 16.238 100% Tabel 18 - luftmængdeforold endt regulering (bilag 35) 73 Bilag 32 - Beregning af suge-tryk ud fra karakteristik 74 Sørensen, H.H; Ventilations Ståbi, 2. udgave Fig. 25.4 S.476 Side 37 af 46
Antal Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 8.5 H 2 S Målinger efter designændring Efter designændring og indregulering er der forsat foretaget registreringer af H 2 S udslip fra blandetanken. Disse registreringer vil blive brugt til at verificere en mulig forbedring på problemet med H 2 S udslip i allen og vekslerrummet. Registreringer fortaget med bærbar detektor kan ses erunder i fig. 20. Som det ses, er antallet af alarmer opørt i perioden for aflæsninger. Det ses også, at alarmer ved aflæsning af fast biomasse også er minimeret, til trods for, at dette ikke indgik i projektet. 6 5 4 3 2 1 0 H2S alarmer bærbar Målinger Alarmer Dato Figur 20 - H2S alarmer bærbar (bilag 9) Det fast monterede alarmeringssystem ar registeret følgende målinger for perioden, og kan ses i fig.21 på næste side. 16 14 12 10 8 6 4 2 0 11 4 2 1 15 1 1 2 1 2 1 1 1 13 2 1 2 1 2 1 2 Storeal AL1 Vekslerrum AL1 Figur 21 - H2S alarmer fast monteret (bilag 8) Side 38 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 Ifølge ovenstående registreringer er antallet af alarmer faldet betydeligt. Det ses dog også, at alarmerne ikke er 100 % væk. Disse alarmer ar dog ikke været opstået i forbindelse med aflæsning af flydende biomasse, som projektet omandler. Derudover kan det ses af fig.21 ovenover, at der ar været en forøgelse sidst i perioden. Torsdag D.22/10 2015 var der 13 alarmer i den store al 75. Ved en gennemgang under alarmeringen kunne det konstateres, at der ingen aflæsninger var, men at det blæste kraftig 76 fra nord - nord/vest, samt porten mod syd - syd/øst var åben 77. Denne vind ramte gavlenden kraftig, og blev deraf ledt ned på toppen af blandetanken. Der var en del åbninger i toppen, vor vinden ar kunnet komme ned gennem. Dette skyldes, at nogle afdækninger var flyttet 78. Det antages derfor, at disse sammentræf ar medført et svag undertryk i allen, og sammenoldt med det øget tryk i blandetanken pga. vinden, er H 2 S blevet fortrængt ud af tanken og ind i allen. Der ar også været alarmer fra vekslerrummet, uden at der ar været alarm fra allen, vilket der føren var, da der som nævnt i afsnit. 7.2, er et svagt undertryk i vekslerrummet, som ar trukket H 2 S fra allen, ind under døren til vekslerrummet. Dette er ikke tilfældet, da alarmen i allen ikke ar været aktiv. Disse alarmer i vekslerrummet ar skyldes biomasse på gulvet, i forbindelse med adskillelse af pumper, vekslere eller rør. Figur 22 - Gylleudslip vekslerrum (bilag 38) 75 Bilag 8 - Alarmer fra fast monteret alarm 76 Bilag 36 - vindforold oktober måned 77 Bilag 37 - Billeder fra dag med alarmer uden aflæsning 78 Bilag 37 - Billeder fra dag med alarmer uden aflæsning Side 39 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 9 Diskussion Da projektet og dets analyser er foretaget fra midt i august til slut november, vor temperaturen ar været faldende, kan der være forold, som er ændret i forold til en varmere periode. Kold luft kan få gasserne til at opføre sig anderledes, da de ikke vil være så flygtige, som vis temperaturen var øjere. Dette kan ave givet andre målinger, men ovedårsagen til udslippet antages forsat primært at være forskyldt af fortrængningsvolumen ved aflæsning. Der findes mange værdigrænser for H s S. Disse varierer fra 5 ppm 79 til 20ppm 80. At der er taget udgangspunkt i den ygiejniske grænseværdi 10ppm skyldes, at dette er et krav i At-vejledningen grænseværdier for stoffer og materialer 81. Temperaturen kan også ave indflydelse på H 2 S koncentrationsmålingerne i ventilationskanalerne. Dette fordi en lav temperatur gør, at gassen urtigere kondenserer i kanalerne, og derved ikke vil blive målt ved en trækprøve. Det kan betyde, at koncentrationen kan være øjere ved en varm sommer dag i forold til en kold eftersårs dag, vilket kan give en øget belastning på ovedfilterets materiale. Dette kan dog, som nævnt i afsnit. 9.1, oldes under kontrol ved ph justering. Derudover er det kommet frem, via registreringerne, at vejret kan ave indflydelse på udslippet. Som det er nævnt i afsnit. 9.5, så kan vind fra nord / nordvest og en åben port mod sydøst, presse gassen ud af blandetanken og derved ind i allen. Det bør derfor analyseres, vilke forold der spiller ind, og vilke foranstaltninger virksomeden kan foretage for at mindske disse ændelser. De viste luftmængde målinger indeolder som nævnt i afsnit. 8.3, en samlet usikkered på 7,8 %, og resultatet kan derfor variere fra måling til måling. Da der er foretaget 5 målinger, for vert målepunkt, og middelværdien er beregnet, inden målingen er anvendt, antages målingen for at være foretaget med de forbeold, der kan tages, med det udstyr der er anvendt. 79 Link 1: Beredskabsstyrelsen; Fakta om ydrogensulfid 80 Link 16: OSHA grænseværdi 81 Link 3: Arbejdstilsynet; Grænseværdier for stoffer og materialer Side 40 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 10 Kilde og kildekritik Det ar ikke lykkedes at tilvejebringe egentlige skrivelser og litteratur omkring udfordringer med at fjerne og minimere H2S på biogasanlæg. Derfor ar målinger samt samtaler med ansatte på Ribe Biogas, og os leverandøren af lugtbeandlingsanlægget, stået som centrale kilder i at få skabt et overblik over, vorledes udfordringen med for øje koncentrationer af H 2 S ar kunne løses. En af de primære kilder ar derfor været Direktør for Ribe biogas A/S, Claus Lindolt Mikkelsen, Som ar arbejdet der 3 år. Claus er uddannet Maskinist fra Aarus maskinmester skole i 1994 & cand. Mag fra Årus Universitet i 2001. Claus anses som værende en troværdig kilde, da det er i ans og virksomedens interesse, at problemstillingen løses bedst muligt, vorfor an ar stillet alle muligeder for ombygning af lugtbeandlingsanlægget til rådiged. Claus ar en meget bred viden inden for biogas brancen, og ar en bred teknisk og analyserende indsigt i virksomeden. En anden kilde er Jørgen Hansen fra BBK Airclean. Jørgen ar stået for projekteringen af lugtbeandlingsanlægget fra BBK Aircleans side. Han vurderes derfor til at ave den fornødne viden og indsigt til, at kunne rådgive omkring lugtbeandlingsanlægget. Der ar ikke været salgsfremmende materiale fra Jørgens side, og an anses for at være en troværdig og kompetent kilde i forbindelse med oplysninger til dette projekt. Teori er entet fra lærebogen Ventilationsståbi 2. udgave. Denne bliver anvendt på maskinmesterstudiet på Fredericia Maskinmester skole i faget ventilationsteknik. Der ar været andre opslagsværker, der beskriver de samme teorier og metoder, f.eks. Varme og klimateknik Ventilationsteknik, Den lille blå om ventilation. Disse er brugt for at bekræfte metoder og teori i ventilationsståbien. Trykdiagrammer fra Lindab, er anvendt til tryktabsberegninger. Disse diagrammer anses som værende troværdige, da det bruges til dimensionering af ventilationskanaler. Er disse diagrammer forkerte, vil det kunne koste virksomeden kunder. Der ar været taget kontakt til Lindab, dette for at spørge til manglende tryktabsdiagrammer omkring påstik. Disse envendelser er dog ikke blevet besvaret. Det tiltænkes travled. Beredskabsstyrelsens datablad og indsatskort for H 2 S anses for at være troværdig, da dette er en offentlig organisation, og det bruges af beredskabsstyrelsen selv i tilfælde af udslip. Side 41 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 11 Konklusion En gennemgribende indregulering og mindre ombygning af virksomedens lugtbeandlingsanlæg ar løst problemet med for øje koncentrationer af H 2 S i vekslerrum og aflæsseal i forbindelse med aflæsning af flydende biomasse. Resultatet er, at der er opnået et tilfredsstillende arbejdsmiljø, som overolder kravene til den ygiejniske grænseværdi for H 2 S. Ud fra virksomedens problemstilling med aktive H 2 S alarmer ar ovenstående analyser af anlægget og H 2 S udslip kunne konkludere, at fortrængningsvolumen ved aflæsning af flydende biomasse ar været større end den aktuelt bortsugede luftmængde til lugtbeandlingsanlægget. Analysen ar vist, vor stort omfanget af H 2 S udslippet er og at forfilterets kapacitet ikke var dimensioneret tilstrækkeligt stort, og derfor ikke ar kunnet bortsuge fortrængningsvolumen. Ydermere ar analysen vist, at forfilterets funktion ikke levede op til kravende på grund af et tilstoppet filterelement. Ud fra ypotesen om at en ændring af kanalføringen fra blandetanken, skulle ændres fra forfilteret til ovedfilteret, ar der været designet en ny kanalføring, analyseret H 2 S koncentrationer, luftmængder, tryktabsberegninger, for at kunne bevise, om ovedfilteret ar kunnet klare denne ændring med ensyn til øget H 2 S belastning, suge kapacitet og suge-tryk. Efter endt analyse er dette nye design blevet opsat og anlægget er blevet indreguleret på ny, for at kunne opfylde de krav, der ar været til luftmængder fra de forskellige sugepunkter. Efter denne indregulering er der foretaget kontrolmålinger ved jælp af H 2 S detektorer ved blandetank og vekslerrum. Dette for at kontrollere, om der er en ændring. Disse målinger ar vist, at H 2 S udslip ved aflæsning af flydende biomasse er opørt. Side 42 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 12 Perspektivering Fremtidigt bør der være fokus på vordan niveauet af H 2 S udvikler sig i forold til virksomedens udvikling. Der er for eksempel endnu ikke valide driftserfaringer fra virksomedens nye 39 m 3 store trailer, som er leveret primo december. Analysen ar i midlertidigt påvist, at den nye trailers fortrængningsvolumen også vil kunne bortsuges til lugtbeandlingsanlægget. Hvis der anskaffes endnu en 39 m 3 trailer, vil det ud fra en samtidigedsbetragtning ikke kunne udelukkes, at der igen kan opstå problemer med for øje værdier af H 2 S, såfremt begge 39 m 3 trailere læsser af samtidig. Det er et forold, virksomeden skal være opmærksom på, og problemet kan løses ved at øge afsugningen fra blandetanken. Analysen ar påvist, at udsug kan øges ved at sænke tryktabet i ventilationsrørene ved at øge rørdimensionerne. Alternativt kan der også opsættes en ekstra ventilator. Yderlige kan der peges på den muliged, at der i selve aflæsningsproceduren udarbejdes en driftsinstruktion i, at cauffører ikke aflæsser samtidigt. Virksomeden kan ud fra en praktisk og økonomisk tilgang vælge den rette løsning. Ligeledes ar virksomeden yderligere planer for udvidelser. I dag gennemstrømmer 230.000 m 3 biomasse blandetanken. Fra 2018 planlægges en gennemstrømning på 330.000 m 3. Det vil give en øget belastning af H 2 S, og ermed er der risiko for at overskride belastningsgrænsen for ovedfilteret. Et ekstra forfilter til nedbringelse af niveauet af H 2 S inden ovedfilteret vil kunne løse problemet. Der er i projektet udviklet en metodemæssig tilgang til minimering af H 2 S i arbejdsområdet, som vil kunne finde anvendelse os andre biogasanlæg. Projektet ar påvist, at der i minimering af H 2 S belastning på et biogasanlæg, i øj grad er tale om et samspil mellem aflæsning, fortrængningsvolumen, regulering af ventilationsanlæg, kapacitet i lugtbeandlingsanlæg men også at vindretning og vindstyrke er en faktor, som skal tages i betragtning. Kompleksiteten i at minimere H 2 S belastningen er dermed sandsynligvis større, end vad den enkelte driftsleder på et biogasanlæg umiddelbart kunne forvente. Der er i brancen en stigende forståelse for nødvendigeden af, at kunne styre niveauet af H 2 S, således at grænseværdier er overoldt. I den enseende er der brug for mere viden og vidensdeling blandt de enkelte anlæg. Dertil kommer, at H 2 S er særdeles skadeligt overfor kobber og tilørende Side 43 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 elinstallationer 82. Dermed bliver begrænsningen af H 2 S også et spørgsmål om levetidsforlængelse af el-tavler, erunder reduktion af brandfaren i el-tavlerne 83. 13 Litteraturliste 13.1 Bøger Sørensen, H.H; Ventilations Ståbi, 2. udgave, 7 oplag 2012 Nyt Teknisk Forlag 2001 Scan print ISBN: 978-87-571-1982-4 Joansson, J. og Hansen, K. Ventilation og indeklima, SUS, Serviceervervenes Efteruddannelsesudvalg 2011 Hvenegaard, Claus M., Den lille blå om Ventilation, 2. udgave Teknologisk Institut 2007 Nofoprint ISBN: 87-988903-0-1 Seadi, Teodorita A., Rutz, Dominik., Prassl, Heinz., Köttner, Micael., Finsterwalder, Tobias., Volk, Silke., Janssen, Rainer. Biogas Handbook University of Soutern Denmark Esbjerg, Niels Bors Vej 9-10, DK-6700 Esbjerg, Denmark 2008 ISBN 978-87-992962-0-0 Petersen, B. H., Komfortventilation Undervisningsnotat BYG DTU U-052, 2005 ISSN 1601-8605 Stampe, O. B., Varme og klimateknik Ventilationsteknik, 1. udgave, 1 oplag 2000 Danvak ApS Scultz Grafisk ISBN: 87-987995-0-9 13.2 Links Link 1: Beredskabsstyrelsen; Fakta om ydrogensulfid - Sidst tilgået d. 10/12 2015 ttps://brs.dk/beredskab/eksperter/kemisk_beredskab/inf_kemiske_stoffer/documents/faktaark_y drogensulfid.pdf Link 2: Beredskabsstyrelsen; Indsatskort ydrogensulfid - Sidst tilgået d. 10/12 2015 82 Link 17: Rapport omkring H_2 S og kobber - Sidst tilgået d. 10/12 2015 83 Link 18: Artikel omkring el-tavler og Biogas anlæg s. 12-15 Side 44 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 ttp://nyt.kemikalieberedskab.dk/info/kemi/aktuel/pdfik/ydrogensulfid.pdf Link 3: Arbejdstilsynet; Grænseværdier for stoffer og materialer - Sidst tilgået d. 10/12 2015 ttp://arbejdstilsynet.dk/~/media/at/at/04-regler/05-at-vejledninger/c-vejledninger/c-0-1- graensevaerdilisten/c-0-1-graensevaerdilisten-2007%20pdf.asx Link 4: Lindab - Sidst tilgået d. 10/12 2015 ttp://www.lindab.com/dk/pro/products/pages/default.aspx#drilldown_guid:a68e65f0-fb40-433d- 88c7-3640984cf9de;level:all;sub:4 Link 5: Miljøstyrelsen, Luftvejledningen - Begrænsning af luftforurening fra virksomeder: - Sidst tilgået d. 10/12 2015 ttp://www2.mst.dk/udgiv/publikationer/2001/87-7944-625-6/pdf/87-7944-625-6.pdf Link 6: Datablad for bærbar H 2 S detector - Sidst tilgået d. 10/12 2015 ttp://site.bw-gasmonitors.com/pdf/gasalertclip-extreme_dataseet.pdf Link 7: Ribe Biogas A/S - Sidst tilgået d. 10/12 2015 www.ribebiogas.dk Link 8: Artikel omkring H 2 S - Sidst tilgået d. 10/12 2015 ttp://www.abc-miljo.dk/data/images/til_kamp_mod_svovlbrinte.pdf Link 9: Arbejdsulykke ved Hasøj Biogas - Sidst tilgået d. 10/12 2015 ttp://sn.dk/slagelse/mystik-omkring-gasudslip-der-sendte-fem-paa-sygeuset/artikel/506692 Link 10: Miljøprojekt Nr. 1136 2006: Forebyggelse af lugt og andre barrierer for biogasanlæg - Sidst tilgået d. 10/12 2015 ttps://ervervsstyrelsen.dk/sites/default/files/87-7052-326-6.pdf Link 11: Datablad for trækprøverør no. 120SD - Sidst tilgået d. 10/12 2015 ttp://www.instrumentdepot.com/kitagawa-ydrogen-sulpide-tubes-range-60-ppm-kitagawa- 120sd-gas-detector-tubes-p-12747.tml Link 12: Datablad for trækprøverør no. 120SF - Sidst tilgået d. 10/12 2015 ttp://www.instrumentdepot.com/kitagawa-ydrogen-sulpide-tubes-range-25-2000-ppm-kitagawa- 120sf-gas-detector-tubes-p-12750.tml Side 45 af 46
Stefan Ø. Hansen Bacelorprojekt December 2015 Link 13: Biogas grøn energi - Sidst tilgået d. 10/12 2015 ttp://dca.au.dk/fileadmin/djf/kontakt/besog_djf/oevelsesvejledning_og_baggrundsmateriale/bi ogas_-_groen_energi_2009_au.pdf Link 14: TEKNISK HÅNDBOG, Luftbeandling - Sidst tilgået d. 10/12 2015 ttp://www.climateconsult.dk/admin/public/download.aspx?filarcive=true&file=files/system/m odule/ipaper/ipapers/14/download.pdf Link 15: Datablad for micro manometer - Sidst tilgået d. 10/12 2015 ttp://www.elma.dk/akopacms_elma/_res/modules/elmafssync/mirror/manual/5703534400029 _Kimo%20MP120_UK_Elma.pdf Link 16: OSHA grænseværdi - Sidst tilgået d. 10/12 2015 ttps://www.osa.gov/sltc/ydrogensulfide/standards.tml Link 17: Rapport omkring H 2 S og kobber - Sidst tilgået d. 10/12 2015 ttp://downloads.indawi.com/journals/isrn/2013/846405.pdf Link 18: Artikel omkring el-tavler og Biogas anlæg ttp://www.bioenergi.dk/images/tidligere_udgivelser/bioenergi_marts2015.swf Side 46 af 46