SVENSK STANDARD SS-EN 14181:2014

Transkript

1 SVENSK STANDARD SS-EN 14181:2014 Fastställd/Approved: Publicerad/Published: Utgåva/Edition: 2 Språk/Language: svenska/swedish ICS: ; Utsläpp och utomhusluft Kvalitetssäkring av automatiska mätsystem Stationary source emissions Quality assurance of automated measuring systems

2 Standarder får världen att fungera SIS (Swedish Standards Institute) är en fristående ideell förening med medlemmar från både privat och offentlig sektor. Vi är en del av det europeiska och globala nätverk som utarbetar internationella standarder. Standarder är dokumenterad kunskap utvecklad av framstående aktörer inom industri, näringsliv och samhälle och befrämjar handel över gränser, bidrar till att processer och produkter blir säkrare samt effektiviserar din verksamhet. Delta och påverka Som medlem i SIS har du möjlighet att påverka framtida standarder inom ditt område på nationell, europeisk och global nivå. Du får samtidigt tillgång till tidig information om utvecklingen inom din bransch. Ta del av det färdiga arbetet Vi erbjuder våra kunder allt som rör standarder och deras tillämpning. Hos oss kan du köpa alla publikationer du behöver allt från enskilda standarder, tekniska rapporter och standardpaket till handböcker och onlinetjänster. Genom vår webbtjänst e-nav får du tillgång till ett lättnavigerat bibliotek där alla standarder som är aktuella för ditt företag finns tillgängliga. Standarder och handböcker är källor till kunskap. Vi säljer dem. Utveckla din kompetens och lyckas bättre i ditt arbete Hos SIS kan du gå öppna eller företagsinterna utbildningar kring innehåll och tillämpning av standarder. Genom vår närhet till den internationella utvecklingen och ISO får du rätt kunskap i rätt tid, direkt från källan. Med vår kunskap om standarders möjligheter hjälper vi våra kunder att skapa verklig nytta och lönsamhet i sina verksamheter. Vill du veta mer om SIS eller hur standarder kan effektivisera din verksamhet är du välkommen in på eller ta kontakt med oss på tel Standards make the world go round SIS (Swedish Standards Institute) is an independent non-profit organisation with members from both the private and public sectors. We are part of the European and global network that draws up international standards. Standards consist of documented knowledge developed by prominent actors within the industry, business world and society. They promote cross-border trade, they help to make processes and products safer and they streamline your organisation. Take part and have influence As a member of SIS you will have the possibility to participate in standardization activities on national, European and global level. The membership in SIS will give you the opportunity to influence future standards and gain access to early stage information about developments within your field. Get to know the finished work We offer our customers everything in connection with standards and their application. You can purchase all the publications you need from us - everything from individual standards, technical reports and standard packages through to manuals and online services. Our web service e-nav gives you access to an easy-to-navigate library where all standards that are relevant to your company are available. Standards and manuals are sources of knowledge. We sell them. Increase understanding and improve perception With SIS you can undergo either shared or in-house training in the content and application of standards. Thanks to our proximity to international development and ISO you receive the right knowledge at the right time, direct from the source. With our knowledge about the potential of standards, we assist our customers in creating tangible benefit and profitability in their organisations. If you want to know more about SIS, or how standards can streamline your organisation, please visit or contact us on phone +46 (0)

3 Europastandarden EN 14181:2014 gäller som svensk standard. Standarden fastställdes som SS-EN 14181:2014 och har utgivits i engelsk språkversion. Detta dokument återger EN 14181:2014 i svensk språkversion. De båda språkversionerna gäller parallellt. Denna standard ersätter SS-EN 14181:2004, utgåva 1. The European Standard EN 14181:2014 has the status of a Swedish Standard. The standard was approved and published as SS-EN 14181:2014 in English. This document contains a Swedish language version of EN 14181:2014. The two versions are valid in parallel. This standard supersedes the Swedish Standard SS-EN 14181:2004, edition 1. Copyright/Upphovsrätten till denna produkt tillhör SIS, Swedish Standards Institute, Stockholm, Sverige. Användningen av denna produkt regleras av slutanvändarlicensen som återfinns i denna produkt, se standardens sista sidor. Copyright SIS, Swedish Standards Institute, Stockholm, Sweden. All rights reserved. The use of this product is governed by the end-user licence for this product. You will find the licence in the end of this document. Upplysningar om sakinnehållet i standarden lämnas av SIS, Swedish Standards Institute, telefon Standarder kan beställas hos SIS Förlag AB som även lämnar allmänna upplysningar om svensk och utländsk standard. Information about the content of the standard is available from the Swedish Standards Institute (SIS), telephone Standards may be ordered from SIS Förlag AB, who can also provide general information about Swedish and foreign standards. Standarden är framtagen av kommittén för Utsläpp, SIS/TK 423/AG 5. Har du synpunkter på innehållet i den här standarden, vill du delta i ett kommande revideringsarbete eller vara med och ta fram andra standarder inom området? Gå in på - där hittar du mer information.

4

5 EUROPASTANDARD EUROPEAN STANDARD NORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE NORM Provläsningsexemplar / Preview EN November 2014 ICS Ersätter EN 14181:2004 Svensk version Utsläpp och utomhusluft Kvalitetssäkring av automatiska mätsystem Émission des sources fixes - Assurance qualité des systèmes automatiques de mesurage Stationary source emissions - Quality assurance of automated measuring systems Emissionen aus stationären Quellen - Qualitätssicherung für automatische Messeinrichtungen Denna standard är den officiella svenska versionen av EN 14181:2014. För översättningen svarar SIS. Denna Europastandard antogs av CEN den 11 oktober CEN-medlemmarna är förpliktade att följa fordringarna i CEN/CENELECs interna bestämmelser som anger på vilka villkor denna Europastandard i oförändrat skick ska ges status som nationell standard. Aktuella förteckningar och bibliografiska referenser rörande sådana nationella standarder kan på begäran erhållas från CENs centralsekretariat eller från någon av CENs medlemmar. Denna Europastandard finns i tre officiella versioner (engelsk, fransk och tysk). En version på något annat språk, översatt under ansvar av en CENmedlem till sitt eget språk och anmäld till CENs centralsekretariat, har samma status som de officiella versionerna. CENs medlemmar är de nationella standardiseringsorganen i Belgien, Bulgarien, Cypern, Danmark, Estland, Finland, Frankrike, Grekland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Makedonien, Malta, Nederländerna, Norge, Polen, Portugal, Rumänien, Schweiz, Slovakien, Slovenien, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Turkiet, Tyskland, Ungern och Österrike. CEN European Committee for Standardization Comité Européen de Normalisation Europäisches Komitee für Normung Management Centre: Avenue Marnix 17, B-1000 BRUSSELS CEN All rights of exploitation in any form and by any means reserved worldwide for CEN national Members Ref. Nr. EN 14181:2014 Sv

6 Innehåll Förord... 3 Orientering Omfattning Normativa hänvisningar Termer och definitioner Symboler och förkortningar Princip Kalibrering och validering av AMS (QAL2) Kontinuerlig kvalitetssäkring under drift (QAL3) Årlig kontroll av mätsystem (AST) Dokumentation Bilaga A (normativ) Funktionskontroller av AMS vid QAL2 och AST Bilaga B (normativ) Kontroll av linjäritet Bilaga C (informativ) Kontrolldiagram Bilaga D (normativ) Dokumentation Bilaga E (informativ) Exempel på beräkningar av kalibreringsfunktion och variabilitetskontroll Bilaga F (informativ) Exempel på beräkning av standardavvikelsen s AMS för AMS vid nollpunkt och referenspunkt Bilaga G (informativ) Exempel på användning av kalibreringsfunktionen samt kontroll av kalibreringsfunktionens variabilitet och giltighet vid AST Bilaga H (informativ) Implementering av QAL Bilaga I (normativ) k v och t 0,95; N 1 -värden Bilaga J (informativ) Betydande tekniska förändringar Litteraturförteckning Sida 2

7 Förord Detta dokument (EN 14181:2014) har utarbetats av den tekniska kommittén CEN/TC 264 "Air quality". Sekretariatet hålls av DIN. Denna Europastandard ska ges status av nationell standard, antingen genom publicering av en identisk text eller genom ikraftträdande senast maj 2015, och motstridande nationella standarder ska upphävas senast maj Observera att vissa beståndsdelar i denna Europastandard kan omfattas av patenträttigheter. CEN (och/eller CENELEC) ansvarar inte för identifiering av någon eller samtliga sådana patenträttigheter. Detta dokument ersätter EN 14181:2004. Bilaga J innehåller detaljer kring betydande tekniska förändringar mellan denna Europastandard och föregående utgåva. Den första utgåvan av detta dokument har utarbetats under ett mandat som getts till CEN av EUkommissionen och EFTA. Det stödjer kraven i EG-direktiven 2000/76/EG [1] och 2001/80/EG [2], vilka har ersatts av EU-direktivet 2010/75/EU [3], och kan vara tillämpligt också för andra ändamål. Enligt CENs/CENELECs interna regler är de nationella standardiseringsorganisationerna i följande länder skyldiga att implementera denna Europastandard: Belgien, Bulgarien, Cypern, Danmark, Estland, Finland, Frankrike, Grekland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Makedonien, Malta, Nederländerna, Norge, Polen, Portugal, Rumänien, Schweiz, Slovakien, Slovenien, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Turkiet, Tyskland, Ungern och Österrike. 3

8 Orientering Denna Europastandard beskriver de kvalitetssäkringsförfaranden som krävs för att säkerställa att automatiska mätsystem (AMS) som installerats för att mäta utsläpp till luft kan uppfylla de osäkerhetskrav på mätvärden som ges i lagstiftningen, t.ex. EU-direktiv [1], [2], [3] eller nationell lagstiftning, eller mer allmänt av behörig myndighet. Tre olika kvalitetssäkringsnivåer (QAL1, QAL2 samt QAL3) definieras för att uppnå detta mål. Dessa kvalitetssäkringsnivåer täcker lämpligheten hos ett AMS för sin mätuppgift (t.ex. före och under inköpsperioden för AMS), valideringen av AMS efter installationen samt kontroll av AMS under drift vid en industriell anläggning. En årlig kontroll av mätsystem (AST) definieras också. Utvärderingen av lämpligheten (QAL1) hos AMS och den mätmetod som används beskrivs i EN och EN ISO där en metodik ges för att beräkna den totala osäkerheten för värden som uppmätts med AMS. Denna totala osäkerhet beräknas ur utvärderingen av alla de osäkerhetskomponenter som härrör från de enskilda prestandaegenskaper som bidrar. 4

9 1 Omfattning Denna Europastandard beskriver förfaranden för att fastställa kvalitetssäkringsnivåer (QAL) för automatiska mätsystem (AMS) installerade vid industriella anläggningar för bestämning av rökgaskomponenter och andra parametrar i rökgaser. Denna Europastandard beskriver: ett förfarande (QAL2) för att kalibrera AMS och för att bestämma variabiliteten för de mätvärden som erhållits från detta med syftet att validera lämpligheten hos ett AMS för den aktuella tillämpningen efter installationen av detta; ett förfarande (QAL3) för att upprätthålla och validera den kvalitet i mätresultaten som krävs vid normal drift av ett AMS genom att kontrollera att egenskaperna för nollpunkt och referenspunkt överensstämmer med bestämningen under QAL1; ett förfarande för den årliga kontrollen av mätsystem (AST) för att utvärdera (i) att den fungerar korrekt och att dess prestanda bibehålls och (ii) att dess kalibreringsfunktion och variabilitet är desamma som tidigare bestämts. Denna Europastandard är utarbetad för att användas efter det att AMS har godkänts enligt de förfaranden som anges i Europastandarden EN Normativa hänvisningar Detta avsnitt hänvisar till följande dokument som är nödvändiga när detta dokument ska tillämpas. För daterade hänvisningar är endast den angivna referensen tillämpbar. För odaterade hänvisningar gäller den senaste utgåvan av dokumentet (inklusive alla tillägg). EN 15259:2007, Air quality Measurement of stationary source emissions Requirements for measurement sections and sites and for the measurement objective, plan and report EN , Air quality Certification of automated measuring systems Part 1: General principles EN , Air quality Certification of automated measuring systems Part 2: Initial assessment of the AMS manufacturer s quality management system and post certification surveillance for the manufacturing process EN , Air quality Certification of automated measuring systems Part 3: Performance criteria and test procedures for automated measuring systems for monitoring emissions from stationary sources EN ISO 14956, Air quality Evaluation of the suitability of a measurement procedure by comparison with a required measurement uncertainty (ISO 14956) 3 Termer och definitioner För tillämpning av detta dokument gäller de termer och definitioner som följer nedan. 3.1 automatiskt mätsystem AMS ett fast installerat mätsystem för kontinuerlig övervakning av utsläpp eller mätning av hjälpstorheter 5

10 Anm 1 till termpost: Ett AMS är en metod som är spårbar till en referensmetod. Anm 2 till termpost: Förutom analysinstrumentet innefattar ett AMS utrustning för provtagning (t.ex. provtagningssond, gasledningar, flödesmätare, regulatorer, pumpar) och för gasbehandling (t.ex. stoftfilter, avfuktningsanordningar, omvandlare, spädenheter). Denna definition innefattar också sådana kontroll- och justeranordningar som krävs för regelbundna funktionskontroller. 3.2 extraktivt AMS ett AMS i vilket den detekterande enheten är åtskild från gasströmmen med hjälp av ett provtagningssystem 3.3 in situ-ams ett AMS i vilket den detekterande enheten befinner sig i hela eller delar av gasströmmen 3.4 kompletterande AMS ett AMS som används för att samla in de data som krävs för att räkna om data som uppmätts med AMS till standardtillstånd Anm. 1 till termpost: Ett kompletterande AMS används för att mäta t.ex. fukthalt, temperatur, tryck och syrehalt. 3.5 referensmetod RM en mätmetod som används som referens enligt praxis och ger ett godkänt referensvärde på storheten [KÄLLA: EN 15259:2007] 3.6 standardreferensmetod SRM en i europeisk och nationell lagstiftning föreskriven referensmetod Anm. 1 till termpost: Standardreferensmetoder används för att t.ex. kalibrera och validera AMS samt används vid regelbundna mätningar för att kontrollera att gränsvärdena uppfylls. [KÄLLA: EN 15259:2007] 3.7 kompletterande SRM SRM som används för att samla in de data som krävs för att räkna om data som uppmätts med SRM till AMS tillstånd eller standardtillstånd Anm. 1 till termpost: En kompletterande SRM används för att mäta t.ex. fukthalt, temperatur, tryck och syrehalt. 3.8 standardtillstånd tillstånd till vilket mätvärden ska omräknas för att visa att utsläppsgränsvärdena uppfylls Anm. 1 till termpost: Standardtillstånd beskrivs t.ex. i EU-direktiven [1], [2] och [3]. 3.9 utsläppsgränsvärde ELV gränsvärde som är kopplat till högsta tillåtna osäkerhet Anm. 1 till termpost: I EU-direktiven [1], [2] och [3] är det gränsvärdet för dygnsmedelvärde som är kopplat till osäkerhetskravet. 6

11 3.10 högsta tillåtna osäkerhet osäkerhetskrav på värden uppmätta med AMS givet av lagstiftning eller behöriga myndigheter 3.11 lagstiftning direktiv, lagar, förordningar och föreskrifter 3.12 behörig myndighet organisation eller organisationer som implementerar kraven i EU-direktiv och reglerar installationer som ska uppfylla kraven i denna Europastandard 3.13 kalibreringsfunktion linjärt förhållande mellan värdena från SRM och AMS med antagande av en konstant kvarstående standardavvikelse Anm. 1 till termpost: Vid mätning av stoft med AMS kan en kvadratisk kalibreringsfunktion användas enligt beskrivning i EN standardavvikelse positiva kvadratroten av medelvärdet av kvadraten på avvikelsen från det aritmetiska medelvärdet dividerat med antalet frihetsgrader Anm. 1 till termpost: Antalet frihetsgrader är antalet mätningar minus konfidensintervall intervallestimator (T 1, T 2 ) för parametern θ med statistiken T 1 och T 2 som intervallgränser och för vilka gäller att P[T 1 < θ < T 2 ] (1 α) [KÄLLA: ISO 3534:1, 2006] Anm. 1 till termpost: Det tvåsidiga 95-procentiga konfidensintervallet vid en normalfördelning illustreras i figur 1, där: T 1 = Θ 1,96 σ 0 T 2 = Θ + 1,96 σ 0 I = T 2 T 1 = 2 1,96 σ 0 σ 0 = I / (2 1,96) n f m är den nedre 95-procentiga konfidensgränsen är den övre 95-procentiga konfidensgränsen är längden hos det 95-procentiga konfidensintervallet är den standardavvikelse som är kopplad till ett 95-procentigt konfidensintervall är antalet observerade värden är frekvensen är mätvärdet. 7