utfärdat av ackrediterat laboratorium Uppdragsnr: Dokumentnr: REPORT issued by an Accredited Laboratory Jämförande mätning 2011 - Hovhultsverket Uddevalla Energi AB, Uddevalla Upprättad av: Daniel Nilsson Tel: 0734-17 10 98 E-post: daniel.nilsson@dge.se Denna rapport får endast återges i sin helhet, om inte utfärdat laboratorium i förväg skriftligt godkänt annat. Denna rapport är elektroniskt signerad. DGE Mark och Miljö Kalmar Göteborg Malmö a member of Norra Långgatan 1 Fürstenbergsgatan 4 Cittadellsvägen 23 Box 258, 391 23 Kalmar 416 64 Göteborg 211 18 Malmö Fax: +46 (0)31 18 31 15 Telefon: +46 (0)771 48 00 48 E-post: dge@dge.se Hemsida: www.dge.se
Sammanfattning På uppdrag av Uddevalla Energi AB, har DGE Mark och Miljö AB genomfört jämförande mätningar enligt NFS 2004:6 vid bolagets anläggning Hovhultsverket i Uddevalla. Mätningarna utfördes den 7-8 december 2011. En sammanställning av erhållna standardavvikelser och systematiska skillnader framgår av tabell 1. Tabell 1. Sammanfattning standardavvikelse och systematisk skillnad Avseende Hovhultsverket Parameter Standardavvikelse (%) Systematisk skillnad (%) Beräknad Krav Beräknad Krav Föreligger NOx 2,23 5 % 0,54 10 % Nej O 2 0,22 0,25 % 0,14 0,5 % Nej Flöde A 0,18 2,5 % 0,62 5 % Ja Flöde B 0,22 1,5 % 1,82 3 % Ja Gällande Krav För NO, NO 2 får absolutbeloppet av en skillnad som är systematiska vara högst 10 % av det fasta mätsystemets medelvärde, eller högst 5 ppm om medelvärdet av det fasta systemet understiger 50 ppm. Standardavvikelsen får vara högst 5 % av det fasta mätsystemets medelvärde, eller högst 2,5 ppm om medelvärdet av det fasta systemet understiger 50 ppm. För O 2 får absolutbeloppet av en skillnad som är systematisk vara högst 0,5 %- vol av det fasta mätsystemets medelvärde. Standardavvikelsen får vara högst 0,25 %-vol av det fasta mätsystemets medelvärde. Vid beräkning av rökgasflöden enligt NFS 2004:6 får absolutbeloppet av en skillnad som är systematisk vara högst 5 % av det fasta mätsystemets medelvärde för beräkning A och 3 % enligt beräkning B. Standardavvikelsen får vara högst 2,5 % av det fasta mätsystemets medelvärde för beräkning A och 1,5 % enligt beräkning B. Om kraven på standardavvikelse eller systematisk skillnad överskrids under den jämförande mätningen ska orsaken undersökas och nödvändiga åtgärder vidtagas. Om halten NO 2 är större än 5 % av halten NO x och större än 5 ppm, skall bolagets fasta mätsystem vara utrustat för mätning av både NO och NO 2. 2(16)
Standardavvikelse Samtliga krav avseende standardavvikelse enligt NFS 2004:6 innehölls. Systematisk skillnad Samtliga krav avseende systematisk skillnad enligt NFS 2004:6 innehölls. Andelen NO 2 Andelen NO 2 av NO x bestämdes till 2,9 %. Enligt genomförd kontroll behöver bolaget ej mäta både NO och NO 2. DGE Mark och Miljö Upprättad av Granskad av Daniel Nilsson Uppdragsledare Christer Gustafsson Kvalitetsgranskare 3(16)
Innehållsförteckning 1 Inledning... 5 2 Allmänna uppgifter... 5 3 Anläggning... 5 4 Provtagningsmetodik, bolaget... 6 4.1 Instrumentering... 6 4.2 Nollpunkts- och spanpunktskalibrering... 6 4.3 Rökgasflöde... 6 4.4 Mätvärdesinsamling... 6 5 Provtagningsmetodik, DGE Mark och Miljö AB... 6 5.1 Instrumentering och kalibrergas... 6 5.2 Rökgasflöde... 7 5.3 Mätvärdesinsamling... 7 5.4 Nollpunkts- och kalibrerpunktsdrift... 7 6 Beräkningar... 8 7 Mätresultat... 8 7.1 Jämförande gashaltsmätning Hovhultsverket... 8 7.2 NO 2 Hovhultsverket... 10 7.3 Jämförande beräkning avseende rökgasflöde... 10 7.4 Jämförande mätning rökgastemperatur... 11 Bilagor 1. Primärdata NO 2. Primärdata O 2 3. Primärdata Flödesberäkning A 4. Primärdata Flödesberäkning B 5. Bränsleanalys 4(16)
1 Inledning På uppdrag av Uddevalla Energi AB, har DGE Mark och Miljö AB genomfört jämförande mätningar vid bolagets anläggning Hovhultsverket i Uddevalla, enligt NFS 2004:6 och Handbok 2004:3. Mätningarna utfördes den 7-8 december 2011. 2 Allmänna uppgifter Tabell 2. Administrativa uppgifter. Huvudman: Platsnamn: Postadress: Uddevalla Kraft AB Hovhultsverket Strömberget, 451 81 Uddevalla Telefonnummer: 0522-69 82 00 Miljösamordnare ansvarig för rapportering och kontakt med tillsynsmyndighet: Kommun: Län: Uppdragsledare DGE: Anna Tosteby Uddevalla kommun Västra Götalands län DGE Mark och Miljö Daniel Nilsson Tel: 0734-17 10 98 3 Anläggning Information om Hovhultsverket: Typ Bränsle Mätposition Drift CFB panna och rosterpanna med gemensam rökgasreningsanläggning. Huvudsakligt bränsle är flis och biomal. Mätpunkt för provtagning vid pannan är belägen efter rökgaskondensering vid mätplattform inne i pannhus. Provtagningspunkterna uppfyllde ej kravet avseende störningsfri raksträcka (5 före och 2 efter provpunkt). Raksträckan före mätpunkten var mindre än 5 och mindre än 2 efter provpunkt. DGE bedömer att mätning av flöde i denna position ej ger representativa resultat. Driften var enligt bolaget normal vid mättillfället. Enbart CFB-panna var i drift och ingen biomal eldades. Tillförd effekt var som medel under mätningen 18,9 MW. 5(16)
4 Provtagningsmetodik, bolaget 4.1 Instrumentering Provtagningssystemet för pannan är uppbyggd på så sätt att rökgasen sugs genom en sond varefter gasen filtreras genom ett uppvärmt filter. Från filtret leds gasen genom en uppvärmd slang till ett gasberedningssystem innan gasen tillförs instrumenten. Bolagets mätutrustning är placerade i särskilt instrumentskåp. Instrumentet mäter på fuktiga gaser. Bolagets instrument redovisas i nedanstående tabell. Tabell 3. Bolagets instrumentering. Avseende Instrument Mätområde Fabrikat/Typ Mätprincip NO X 0-200 mg/m 3 Gasmet CX-4000 FTIR Hovhultsverket O 2 0-21 vol- % - Kemisk cell 4.2 Nollpunkts- och spanpunktskalibrering Bolagets instrument nollpunktskalibreras (nollspektra) 1 gång per dygn med N 2. Bolaget kontrollerar instrumentet med kalibrergaser 1 gång per månad. 4.3 Rökgasflöde Bestämning av rökgasflöde genomförs genom beräkning. Till grund för beräkningen ligger bränslesammansättning, nyttiggjord effekt, rökgastemperatur och uppmätt O 2 -halt. Bränsledata för respektive panna uppdateras minst en gång per år. 4.4 Mätvärdesinsamling Alla mätvärden loggas i mätsystem som timmedelvärden. Bolaget använder sig av miljöredovisningssystemet CombiLab. Ur denna databas beräknas sedan rökgasflöde samt emissioner av NO x. Vår bedömning är att utrustningen för registrering och behandling av mätdata uppfyller gällande föreskrifter och krav. Ur bolagets datasystem har mätvärden tagits ut under korresponderande tider för jämförelse. 5 Provtagningsmetodik, DGE Mark och Miljö AB De jämförande mätningarna har gjorts med ett extraktivt provtagningssystem med analys på torr gas. Kontrollen utfördes i övrigt enligt DGEs metod nr KS06019 och KS06020. 5.1 Instrumentering och kalibrergas Instrument och certifierade referensgaser som använts vid de jämförande mätningarna redovisas i nedanstående tabeller. 6(16)
Tabell 4. Instrument, DGE Mark och Miljö AB. Avseende NO/NO 2 -instrument O 2 -instrument DGE nr INS005 INS006 Fabrikat Eco Physics SICK Maihak Typ CLD 700 SIDOR Mätområde 0-1000 ppm 0-25 vol-% Mätosäkerhet 8 mg/m 3 ntg 0,35 vol-% Mätprincip Kemiluminiscens Paramagnetism Standard SS-EN 14792 SS-EN 14789 Tabell 5. Kalibrergaser, DGE Mark och Miljö AB. Parameter Kalibrergas, halt Tolerans Hållbarhet NO/NO x, ppm 76,1/93,2 ±2 % 2014-10-14 O 2, vol-% 9,04 ±2 % 2012-09-07 Kvävgas har använts för nollkalibrering. 5.2 Rökgasflöde Rökgasflöde har bestämts genom beräkning enligt metod A och B i NFS 2004:6. Provstället är ej lämpligt för mätning av rökgashastighet p.g.a. korta raksträckor. Bränsleprov har uttagits i samband med mätningen och resultaten redovisas i bilaga 5. 5.3 Mätvärdesinsamling Av erhållna mätresultat har timmedelvärden skapats som sedan jämförts med bolagets timmedelvärden i dygnsrapporten. Mätvärden registreras varje sekund och lagras som minutmedelvärden. 5.4 Nollpunkts- och kalibrerpunktsdrift DGEs instrument innehöll gällande krav avseende nollpunktsdrift, 2 %, och kalibrerpunktsdrift, 4 %, vid mättillfället. Vid utvärdering korrigeras rutinmässigt nollpunkts- och kalibrerpunktsdrift varvid det förutsätts att avdriften varit linjär över tiden. 7(16)
Tabell 6. Nollpunktsdrift. Parameter Enhet Halt på certifierad gas Nollpunktsdrift i % av mätområdet NO X ppm 0 (kvävgas) < 0,1 O 2 vol-% 0 (kvävgas) < 0,1 Tabell 7. Spannpunktsdrift. Parameter Enhet Halt på certifierad gas Spannpunktsdrift i % av mätområdet NO X ppm 76,6-2,6 O 2 vol-% 9,07-0,1 6 Beräkningar Mätosäkerheten har beräknats enligt European cooperation for Accreditation of Laboratories dokument EAL-R2 med supplement S1 och S2. Standardavvikelse, systematisk skillnad samt nedre detektionsgräns har beräknats enligt NFS 2004:6 och Handbok 2004:3. 7 Mätresultat Mätningarna genomfördes den 7-8 december 2011. 7.1 Jämförande gashaltsmätning Hovhultsverket Enligt NFS 2004:6 skall den systematiska skillnaden (medelavvikelsen) för NO X vara 10 %, och standardavvikelsen 5 % av det fasta analysinstrumentets medelvärde. Den systematiska skillnaden för O 2 får vara som högst 0,5 vol-% och standardavvikelsen högst 0,25 vol-%. Resultaten från den jämförande gashaltsmätningen redovisas i nedanstående tabell. Primärvärden från mätningarna redovisas i bilaga 1-2. 8(16)
Tabell 8. Sammanfattning av resultat vid jämförande gashaltsmätning Hovhultsverket. Avseende O 2, vol-% NO X, mg/m 3 ntg Kontrollinstrumentets medelvärde (DGE) 6,9 111,4 Fasta mätinstrumentets medelvärde (bolaget) 6,8 110,8 Medelavvikelse, z 0,14 0,60 Standardavvikelse, s 0,22 2,47 Antal värdepar, n 10 10 t * s / n 0,15 1,74 Systematisk skillnad, z t * s / n Nej Nej Medelavvikelse i mg/m 3 ntg - Fasta mätinstrumentets medelvärde är > 50 ppm - 0,54 Överskrider 10 %, åtgärd skall vidtas - Nej Medelavvikelse i vol-% 0,14 - Överskrider 0,5 vol-%, åtgärd skall vidtas Nej - Standardavvikelse i mg/m 3 ntg - Fasta mätinstrumentets medelvärde är > 50 ppm - 2,23 Överskrider 5 %, åtgärd skall vidtas - Nej Standardavvikelse i vol-% 0,22 - Överskrider 0,25 vol-%, åtgärd skall vidtas Nej - Den jämförande gashaltsmätningen visar att det fast installerade gasanalyssystemet innehåller fastställda krav enligt NFS 2004:6. 9(16)
7.2 NO 2 Hovhultsverket Enligt NFS 2004:6 skall andelen och halten av NO 2 kontrolleras. Om halten NO 2 är större än 5 % av halten NO x och större än 5 ppm, skall bolagets fasta mätsystem vara utrustat för mätning av både NO och NO 2. Resultat redovisas i nedanstående tabell. Tabell 9. Medelvärde av uppmätta NO X - och NO 2 -halter under mätningen. NO x, ppm NO 2, ppm Andel NO 2 av NO x NO 2 -mätning behövs 55,0 1,6 2,9 Nej Enligt kontroll behöver bolaget ej mäta NO 2 separat. 7.3 Jämförande beräkning avseende rökgasflöde Den systematiska skillnaden (medelavvikelsen) för rökgasflödet vid beräkning skall vara 5 % för beräkning A respektive 3 % för beräkning B, och standardavvikelsen 2,5 % för beräkning A respektive 1,5 % för beräkning B av det fasta systemets medelvärde för att uppfylla kraven enligt NFS 2004:6. Resultaten från den jämförande rökgasflödesberäkningen redovisas i nedanstående tabell. Primärvärden från mätningarna redovisas i bilaga 3 och 4. Tabell 10. Resultat vid jämförande rökgasflödesberäkning enligt metod A. Avseende Rökgasflöde A, m 3 ntg/h Rökgasflöde B, m 3 ntg/h Kontrollinstrumentets medelvärde (DGE) 28 122 28 458 Fasta mätsystemets medelvärde (bolaget) 27 950 27 950 Medelavvikelse, z 173 509 Standardavvikelse, s 49 62 Antal värdepar, n 10 10 t * s / n 34,6 43,8 Systematisk skillnad, z t * s / n Ja Ja Medelavvikelse i % av fast mätsystems medelvärde 0,62 1,82 Överskrider 5 %/3 % ber. A/B, åtgärd skall vidtas Nej Nej Standardavvikelse i % av fasta mätsystemets medelvärde 0,18 0,22 Överskrider 2,5 %/1,5 % ber. A/B, åtgärd skall vidtas Nej Nej Anm - Enheten för rökgasflöde är m 3 /h torr gas vid 101.3 kpa och 0 o C (m 3 ntg/h). 10(16)
Den jämförande rökgasflödesberäkningen visar att det fast installerade systemets rökgasflödesbestämning innehåller gällande krav avseende standardavvikelse och systematisk skillnad enligt NFS 2004:6. 7.4 Jämförande mätning rökgastemperatur Enligt NFS 2004:6 ska det ackrediterade laboratoriet utföra en parallellmätning av rökgastemperaturen om bolaget använder uppmätt rökgastemperatur i sin beräkning av rökgasflöde. Om skillnaden mellan de båda systemen är större än 10 o C bör orsaken till detta undersökas. Resultat av denna kontroll redovisas i nedanstående tabell. Tabell 11. Kontroll av rökgastemperaturmätning. Avseende Rökgastemperatur, o C Kontrollinstruments medelvärde (DGE) 127,3 Fast mätsystems medelvärde (bolaget) 129,5 Medelavvikelse Överskrider 10 o C, åtgärd bör vidtas 2,2 o C Nej Kontrollen av bolagets rökgastemperaturmätning innehåller kraven enligt NFS 2004:6. 11(16)
Bilaga 1 12(16)
Bilaga 2 13(16)
Bilaga 3 14(16)
Bilaga 4 15(16)
Bilaga 5 16(16)