Bezpośrednio od producenta

Image
  1. Home
  2. Wiedza Praktyczna
  3. Pomiar Emisji Spalin
  4. Obszary zastosowań & branże | Testo

Przyrządy do pomiaru emisji w praktyce – zastosowanie

Przemysłowe obszary zastosowań & branże
Przyrządy do pomiaru emisji w praktyce

Przyrządy do pomiaru emisji stosowane są wszędzie tam, gdzie instalacje spalania lub procesy przemysłowe uwalniają spaliny i muszą być przestrzegane wartości graniczne – od kotłów i instalacji spalania, przez piece szklarskie i cementowe, aż po elektrociepłownie. Pomagają operatorom spełniać branżowe wymagania dotyczące emisji, identyfikować potencjał efektywności i dokumentować zmierzone wartości w sposób identyfikowalny.

Pomiar emisji w kotłach i instalacjach spalania

W kotłach i instalacjach spalania pomiar emisji służy przede wszystkim dwóm celom: przestrzeganiu wartości granicznych emisji i optymalizacji procesu spalania. Typowo mierzone są O2, CO, NOx, a w niektórych przypadkach SO2 oraz pył. Punkty pomiarowe znajdują się często w kanale spalin bezpośrednio przed kominem lub w określonych miejscach wzdłuż drogi spalin.

Operatorzy zadają sobie pytania takie jak: dla których instalacji spalania wymagany jest przyrząd do pomiaru emisji i które składniki muszą być monitorowane? W wielu krajach wymagania opierają się na przepisach takich jak 1., 13. lub 17. BImSchV lub porównywalnych dyrektywach dotyczących emisji przemysłowych. Określają one, od jakich nominalnych mocy cieplnych należy przeprowadzać pomiary emisji, jakie wartości graniczne obowiązują i w jakich odstępach czasu należy wykonywać pomiary kontrolne lub weryfikacyjne.

W praktyce mobilne przyrządy do pomiaru emisji są stosowane podczas uruchamiania i przy cyklicznych kontrolach w celu regulacji parametrów palnika, optymalizacji wartości O2 i CO oraz sprawdzania wartości granicznych. Stacjonarne systemy pomiaru emisji stosowane są przede wszystkim w większych instalacjach kotłowych, gdzie wymagane jest ciągłe monitorowanie i archiwizowanie wartości emisji.

Przykład: w instalacji kotła grzewczego z opalaniem gazem ziemnym O2, CO i NOx są stale monitorowane. Jeśli wartość graniczna CO zostanie przekroczona lub wartości NOx będą trwale rosnąć, może to wskazywać na wadliwe spalanie, zanieczyszczone palniki lub nieprawidłowe ustawienia. Przyrządy do pomiaru emisji stanowią tu podstawę do podjęcia ukierunkowanych działań korygujących.

Kotły i instalacje spalania

Pomiar emisji w energochłonnych gałęziach przemysłu

Energochłonne gałęzie przemysłu, takie jak produkcja szkła, cementu i stali, pracują z wysokimi temperaturami procesowymi, złożonymi paliwami i często wysokim zapyleniem spalin. Przyrządy do pomiaru emisji muszą tu nie tylko dokładnie mierzyć, ale także radzić sobie z trudnymi warunkami otoczenia. Typowymi mierzonymi wielkościami są O2, CO, NOx, SO2 i pył, uzupełnione o dalsze składniki w zależności od stosowanego paliwa i procesu.

W piecach cementowych na przykład duże ilości surowca są przetwarzane w temperaturach powyżej 1 400 °C. Strumienie spalin zawierają pył, składniki gazowe i często zmieniające się jakości paliwa. Systemy pomiaru emisji muszą być zaprojektowane tak, aby działały niezawodnie w tych warunkach – na przykład poprzez ogrzewane sondy, solidne kondycjonowanie gazu i regularne automatyczne kontrole zera i zakresu. Podobne wymagania stawiają piece szklarskie lub wielkie piece w przemyśle stalowym.

Przemysł cementowy

Przemysł szklarski, cementowy i stalowy

W przemyśle szklarskim często na pierwszym planie stoi monitorowanie emisji NOx i SO2, podczas gdy w przemyśle cementowym rolę odgrywają również pył i specyficzne gazy procesowe. W przemyśle stalowym pomiary emisji są istotne między innymi przy procesach spalania, instalacjach odzysku ciepła odpadowego lub agregatach obróbczych. We wszystkich przypadkach przyrządy do pomiaru emisji służą jako ogniwo łączące zarządzanie procesem z wymaganiami środowiskowymi.

Pomiar emisji w elektrociepłowniach i systemach zdecentralizowanych

Elektrociepłownie (CHP) i inne zdecentralizowane wytwórcy energii łączą produkcję energii elektrycznej i ciepła i są często zasilane gazem lub biogazem. Pomiary emisji służą przestrzeganiu ustawowych wymagań dotyczących NOx, CO i innych składników, jednocześnie zapewniając ekonomiczność eksploatacji. Szczególnie przy zmiennych jakościach paliwa lub profilach obciążenia ważna jest regularna weryfikacja wartości emisji.

W wielu zastosowaniach kogeneracyjnych stosowane są mobilne przyrządy do pomiaru emisji, za pomocą których technicy serwisowi mogą kolejno kontrolować i dokumentować kilka instalacji. Typowo wykonywane są pomiary punktowe lub serie pomiarów przez określony czas w celu uzyskania wartości średnich i informacji o trendach. Większe instalacje lub instalacje z bardziej rygorystycznymi wymaganiami mogą być dodatkowo wyposażone w stacjonarne systemy pomiarowe.

Typowe koncepcje pomiarowe i interwały kontrolne

Typowe pytania operatorów brzmią: dla których typów jednostek kogeneracyjnych wymagany jest regularny pomiar emisji, jak często muszą być przeprowadzane pomiary i które składniki należy monitorować? Odpowiedzi zależą od krajowych przepisów, wielkości instalacji i stosowanego paliwa, ale podążają za wspólnym wzorcem: co najmniej O2, CO i NOx muszą być regularnie sprawdzane i dokumentowane, często uzupełniane o dodatkowe składniki. Przyrządy do pomiaru emisji pomagają efektywnie organizować interwały kontrolne i przygotowywać zmierzone wartości w protokołach badań zgodnie z normami.

Pomiar emisji w elektrociepłowniach

Wydajność i emisje pod kontrolą: koncepcje pomiarowe dla turbin gazowych

Niezależnie od tego, czy jest to instalacja kogeneracyjna, czy elektrownia w układzie gazowo-parowym – dla efektywnej i oszczędnej eksploatacji parametry spalin turbiny gazowej muszą być precyzyjnie rejestrowane. Szczególnym wyzwaniem jest duża dynamika mierzonych wartości: w optymalnym punkcie pracy stężenia CO i NOx są bardzo niskie i stawiają wysokie wymagania rozdzielczości pomiarowej oraz obsłudze wilgotności spalin. Podczas rozruchu lub zmian obciążenia mogą krótkotrwale pojawiać się piki stężeń, wymagające odpowiednio dużego zakresu pomiarowego. Przyrządy do pomiaru emisji muszą zatem niezawodnie obejmować oba scenariusze – jako podstawa optymalnego ustawienia instalacji i dokumentacji zgodnej z normami.

Pomiar emisji na turbinach gazowych

Pomiar emisji w kontekście zrównoważonego rozwoju & raportowania

Oprócz samego przestrzegania wartości granicznych, kontekst zrównoważonego rozwoju zyskuje coraz większe znaczenie. Firmy raportują o emisjach, środkach efektywności i celach redukcji w ramach raportów zrównoważonego rozwoju lub ESG. Przyrządy do pomiaru emisji dostarczają do tego niezbędnych danych wyjściowych – od bezpośrednio zmierzonych wartości spalin po wskaźniki przeliczane na ekwiwalenty CO2.

Dla operatorów pojawia się pytanie, jak klasyczne pomiary emisji można zintegrować z nadrzędnymi strategiami zrównoważonego rozwoju. Kluczowe jest tu spójne gromadzenie danych za pomocą metod pomiarowych zgodnych z normami: dopiero gdy mierzone wielkości, jednostki i warunki odniesienia są wyraźnie udokumentowane, dane o emisjach można sensownie powiązać ze zużyciem energii, wolumenami produkcji lub środkami oszczędnościowymi.

Pomiar emisji i zrównoważony rozwój

Masz pytania lub życzysz sobie osobistej konsultacji? Skontaktuj się z nami!

Cieszymy się, że możemy służyć Ci naszą wiedzą specjalistyczną i indywidualnymi rozwiązaniami.