- Home
- Know How
- Emission Measuring Instrument
- Področja uporabe & panoge | Testo
Merilniki emisij v praksi –
Področja uporabe & panoge
Merilniki emisij se uporabljajo povsod, kjer kurilne naprave ali industrijski procesi sproščajo dimne pline in je treba upoštevati mejne vrednosti – od kotlov in kurilnih naprav prek steklenih in cementnih peči do soproizvodnih naprav. Pomagajo upravljavcem pri izpolnjevanju sektorsko specifičnih zahtev glede emisij, prepoznavanju potenciala učinkovitosti in sledljivi dokumentaciji izmerjenih vrednosti.
Merjenje emisij v kotlih in kurilnih napravah
V kotlih in kurilnih napravah merjenje emisij služi predvsem dvema ciljema: upoštevanju mejnih vrednosti emisij in optimizaciji procesa zgorevanja. Tipično se merijo O2, CO, NOx in v nekaterih primerih SO2 ter prah. Merilna mesta se pogosto nahajajo v odvodu dimnih plinov neposredno pred dimnikom ali na določenih mestih vzdolž poti dimnih plinov.
Upravljavci si postavljajo vprašanja, kot so: za katere kurilne naprave je predpisan merilnik emisij in katere komponente je treba nadzorovati? V številnih državah se zahteve opirajo na predpise, kot so 1., 13. ali 17. BImSchV ali primerljive direktive o industrijskih emisijah. Te določajo, od katerih nominalnih toplotnih moči je treba izvajati meritve emisij, katere mejne vrednosti veljajo in v kakšnih intervalih je treba izvajati kontrolna ali verifikacijska merjenja.
V praksi se mobilni merilniki emisij uporabljajo pri zagonu in pri rednih pregledih za nastavitev parametrov gorilnika, optimizacijo vrednosti O2 in CO ter preverjanje mejnih vrednosti. Stacionarni sistemi za merjenje emisij se uporabljajo predvsem pri večjih kotlovskih napravah, kjer je zahtevano neprekinjeno spremljanje in arhiviranje vrednosti emisij.
Primer: v ogrevalnem kotlovskem sistemu z ložiščem na zemeljski plin se O2, CO in NOx neprekinjeno nadzirajo. Če je prekoračena mejna vrednost CO ali vrednosti NOx trajno naraščajo, lahko to kaže na napačno zgorevanje, umazane gorilnike ali napačne nastavitve. Merilniki emisij tu zagotavljajo osnovo za ciljno korektivno ukrepanje.
Merjenje emisij v energetsko intenzivnih industrijah
Energetsko intenzivne industrije, kot so proizvodnja stekla, cementa in jekla, delujejo z visokimi procesnimi temperaturami, kompleksnimi gorivi in pogosto visokimi obremenitvami s prahom v dimnih plinih. Merilniki emisij morajo tu ne le natančno meriti, temveč se tudi spoprijeti z zahtevnimi pogoji okolja. Tipične merjene veličine so O2, CO, NOx, SO2 in prah, dopolnjene z dodatnimi komponentami glede na uporabljeno gorivo in proces.
V cementnih pečeh se na primer predelujejo velike količine surovine pri temperaturah nad 1.400 °C. Tokovi dimnih plinov vsebujejo prah, plinaste komponente in pogosto spreminjajoče se kakovosti goriva. Sistemi za merjenje emisij morajo biti zasnovani tako, da zanesljivo delujejo v teh pogojih – na primer z ogrevanimi sondami, robustno pripravo plina in rednimi avtomatskimi preverjanji ničle in razpona. Podobne zahteve postavljajo steklene peči ali visoke peči v industriji jekla.
Industrija stekla, cementa in jekla
V industriji stekla je pogosto v ospredju spremljanje emisij NOx in SO2, medtem ko v industriji cementa igrajo vlogo tudi prah in specifični procesni plini. V industriji jekla so meritve emisij relevantne med drugim pri procesih zgorevanja, napravah za izkoriščanje odpadne toplote ali obdelovalnih agregatih. V vseh primerih merilniki emisij služijo kot vez med vodenjem procesov in okoljskimi zahtevami.
Merjenje emisij v soproizvodnih napravah in decentraliziranih sistemih
Soproizvodne naprave (CHP) in drugi decentralizirani proizvajalci energije združujejo proizvodnjo električne energije in toplote ter pogosto delujejo na plin ali bioplin. Meritve emisij služijo izpolnjevanju zakonskih zahtev za NOx, CO in druge komponente ter hkrati zagotavljanju ekonomičnosti obratovanja. Zlasti pri spremenljivih kakovostih goriva ali profilih obremenitve je pomembno redno preverjanje vrednosti emisij.
V številnih aplikacijah soproizvodnje se uporabljajo mobilni merilniki emisij, s katerimi servisni tehniki lahko zaporedno pregledajo in dokumentirajo več naprav. Tipično se izvajajo točkovne meritve ali nizi meritev v določenem časovnem obdobju za pridobitev povprečnih vrednosti in informacij o trendih. Večje naprave ali naprave s strožjimi zahtevami so lahko dodatno opremljene s stacionarnimi merilnimi sistemi.
Tipični merilni koncepti in intervali pregledov
Tipična vprašanja upravljavcev so: za katere vrste soproizvodnih naprav je predpisano redno merjenje emisij, kako pogosto je treba izvajati meritve in katere komponente je treba nadzorovati? Odgovori so odvisni od nacionalnih predpisov, velikosti naprave in uporabljenega goriva, vendar sledijo skupnemu vzorcu: vsaj O2, CO in NOx je treba redno preverjati in dokumentirati, pogosto dopolnjeno z dodatnimi komponentami. Merilniki emisij pomagajo pri učinkovitem organiziranju intervalov pregledov in pripravi izmerjenih vrednosti v preskusnih poročilih v skladu z normativi.
Učinkovitost in emisije pod nadzorom: merilni koncepti za plinske turbine
Ne glede na to, ali gre za soproizvodno napravo ali kombinirano plinsko-parno elektrarno – za učinkovito in varčno delovanje morajo biti parametri dimnih plinov plinske turbine natančno zabeleženi. Posebna izziv je v veliki dinamiki izmerjenih vrednosti: v optimalnem obratovalnem točki so koncentracije CO in NOx zelo nizke in postavljajo visoke zahteve glede ločljivosti meritve ter ravnanja z vlago dimnih plinov. Med zagonom ali pri spremembi obremenitve se lahko kratkoročno pojavijo koncentracijski vrhovi, ki zahtevajo ustrezno velik merilni razpon. Merilniki emisij morajo zato zanesljivo pokrivati oba scenarija – kot osnova za optimalno nastavitev naprave in dokumentacijo v skladu z normativi.
Merjenje emisij v kontekstu trajnostnosti & poročanja
Poleg samega upoštevanja mejnih vrednosti pridobiva kontekst trajnostnosti vse večji pomen. Podjetja poročajo o emisijah, ukrepih za učinkovitost in ciljih zmanjšanja v okviru poročil o trajnostnosti ali ESG. Merilniki emisij zagotavljajo za to potrebne izhodiščne podatke – od neposredno izmerjenih vrednosti dimnih plinov do ključnih kazalnikov, ki se pretvorijo v ekvivalente CO2.
Za upravljavce se postavlja vprašanje, kako je mogoče klasična merjenja emisij vključiti v nadrejene strategije trajnostnosti. Ključno je tu dosledno zbiranje podatkov z metodami merjenja, ki so v skladu z normativi: šele ko so merjene veličine, enote in referenčni pogoji jasno dokumentirani, je mogoče podatke o emisijah smiselno povezati s porabo energije, obsegom proizvodnje ali ukrepi za prihranke.
Imate vprašanja ali si želite osebnega svetovanja? Stopite v stik z nami!
Veselimo se, da vam bomo v pomoč z našim strokovnim znanjem in individualnimi rešitvami.