Handbok för praktisk tillämpning av standarden SS-EN 14181 Kvalitetssäkring av automatiska mätsystem RAPPORT F2007:02 ISSN 1103-4092



Relevanta dokument
NO x -föreskriftens krav enligt NFS 2004:6 och SS-EN 14181

Naturvårdsverkets författningssamling

Nr Ekvivalensfaktorer för dibenso-p-dioxiner och dibensofuraner

Stora förbränningsanläggningar

Naturvårdsverkets författningssamling

Förbränningsanläggningar. Vägledning del 3. Regler som finns både i regelverken för avfallsförbränning och stora förbränningsanläggningar

Alingsås Kyrkogårds- och fastighetsförvaltning Nolby krematorium Mätning av kvicksilver maj 2011

Naturvårdsverkets författningssamling

SKRIVELSE: Förslag till författningsändringar - 40, 43 och 45 förordning (2013:253) om förbränning av avfall

Naturvårdsverkets författningssamling

Ekvivalensfaktorer för dibenso-p-dioxiner och dibensofuraner

2000L0076 SV

Naturvårdsverkets författningssamling

BILAGOR. till förslaget. till EUROPAPARLAMENTETS OCH RÅDETS DIREKTIV

MILJÖLABORATORIET RAPPORT 1 (6)

Styrelsens för ackreditering och teknisk kontroll författningssamling

Statens naturvårdsverks författningssamling

Kalibrering. Lars Andersson. - Intertek reder ut begreppen. Technical Manager, Intertek

Krav på kalibrering och spårbarhet för. ackrediterade organ. SWEDAC DOC 04: Utgåva 6

Övervakning, verifiering och förbättringsrapportering

Statens energimyndighets författningssamling

Konsoliderad version av

Svensk författningssamling

Naturvårdsverkets författningssamling

Jämförande mätning Hovhultsverket

Styrelsens för ackreditering och teknisk kontroll författningssamling

Naturvårdsverkets författningssamling

1. Inledning. Promemoria M2018/02001/R

Konsoliderad version av. Styrelsens för ackreditering och teknisk kontroll (SWEDAC) föreskrifter och allmänna råd (STAFS 2006:14) om avgasmätare

Föreslagen text Kommentarer Tidigare text Föreskrifternas tillämpningsområde

Vägledning till NFS 2016:13 för verksamhetsutövare

Naturvårdsverkets författningssamling

EAs krav vid ackreditering av flexibel omfattning

Svensk författningssamling

Naturvårdsverkets författningssamling

Luften i Umeå Sammanställning av mätresultat från bibliotekstaket 2007

Mall för textdelen till miljörapporten

TILLSTÅND OCH ÖVERVAKNING AV UTSLÄPP

Luften i Umeå Sammanställning av mätresultat från bibliotekstaket 2006

Egenkontroll och tillsyn. Handbok med allmänna råd för flygplatser Naturvårdsverket

Miljö- och hälsoskydd. Rapport Luften i Umeå. Sammanställning av mätresultat från bibliotekstaket 2010

Önskemål om ändring av 32 förordning (2013:253) om förbränning av avfall

HUVUDFÖR- HANDLING VATTENFALL BOLÄNDERNA

Luften i Umeå Sammanställning av mätningar vid Biblioteket 2012

Styrelsens för ackreditering och teknisk kontroll författningssamling

RAPPORT F2011:01. Mätvärdeshantering vid avfallsförbränningsanläggningar med anledning av avfallsförbränningsdirektivet

Styrelsens för ackreditering och teknisk kontroll författningssamling

Konsoliderad version av

Konsoliderad version av. Styrelsens för ackreditering och teknisk kontroll (SWEDAC) föreskrifter och allmänna råd (STAFS 2006:8) om värmemätare

Statens naturvårdsverks författningssamling

ITM rapport 166. Provningsjämförelse Gunnar Nyquist. Rökgasmätningar vid Igelstaverket, Södertälje. Institutionen för tillämpad miljövetenskap

Månadsrapport Miljösamverkan Värmland Januari - December 2016

Ledningssystem för vävnadsinrättningar

Naturvårdsverkets författningssamling

Mätosäkerhet. Tillämpningsområde: Laboratoriemedicin. Bild- och Funktionsmedicin. %swedoc_nrdatumutgava_nr% SWEDAC DOC 05:3 Datum Utgåva 2

Styrelsens för ackreditering och teknisk kontroll (Swedac) föreskrifter och allmänna råd (STAFS 2011:5) om anmälda organ

Referenstermometer K20REF

Statens naturvårdsverks författningssamling

Europeiska unionens officiella tidning

Kemikalieinspektionens författningssamling

Månadsrapport Miljösamverkan Värmland Januari - December 2018

Styrelsens för ackreditering och teknisk kontroll författningssamling

Laboratorier DGE Mark och Miljö AB Göteborg Ackrediteringsnummer 1940 Miljökontroll A

ÄNDRINGSFÖRSLAG

MCP-direktivet Kommande regler för pannor 1-50 MW

Konsoliderad version av

Förbränning Tillsyn. Samsyn för tillsyn av anläggningar som förbränner avfall och stora förbränningsanläggningar. Uppdrag. Bakgrund.

Styrelsens för ackreditering och teknisk kontroll författningssamling

Tel: E-post:

Konsoliderad version av

En sammanställning av den utrustning som används för övervakning av MKN i Sverige

(Offentliggörande av titlar på och hänvisningar till harmoniserade standarder inom ramen för unionslagstiftningen om harmonisering)

Styrelsens för ackreditering och teknisk kontroll författningssamling

Konsoliderad version av

Flexibel ackreditering

Bilaga till mejl den 18 december 2015 med information om kommande ändringar i miljörapportföreskrift och SMP

Checklista för egenkontroll vid avfallsförbränningsanläggningar baserat på FVE (SFS 1998:901) RAPPORT F2008:03 ISSN

Löpande kontroll av likvärdiga partikelinstrument

Vägledning till NFS 2016:13 för verksamhetsutövare

Förbränning - Tillsyn

Årsrapport-Miljö för Forsbacka Biobränslepanna år 2009

SMoKD Besiktning, funktionskontroll och underhåll av fordon

Styrelsens för ackreditering och teknisk kontroll författningssamling

En sammanställning av luftmätningar genomförda i Habo och Mullsjö kommuner under åren Malin Persson

Strålsäkerhetsmyndighetens författningssamling

Bilaga 1. FÖRFARANDEN FÖR BEDÖMNING AV ÖVERENSSTÄMMELSE MODUL B: EU-TYPKONTROLL

SVENSK STANDARD SS-EN 14789:2017

Styrelsens för ackreditering och teknisk kontroll författningssamling

Luftkvaliteten i Trelleborg Resultat från mätningar. Året 2010

Mall för textdelen till miljörapporten för energianläggningar

Årsrapport-Miljö för Forsbacka Biobränslepanna år 2012

Krav på kalibrering och spårbarhet för. ackrediterade organ. SWEDAC DOC 04: Utgåva 9

CERTIFIERINGSBESTÄMMELSER CE Certifiering av produkter Byggproduktdirektivet 89/106 EEG system AC 1 Version:

Godkännande och kontroll av askhaltsmätare för mindre provmängder

Beslut om godkännande av mätinstrument för kontinuerlig kontroll av miijökvalitetsnormer för utomhusluft

Naturvårdsverkets författningssamling

Transkript:

Handbok för praktisk tillämpning av standarden SS-EN 14181 Kvalitetssäkring av automatiska mätsystem RAPPORT F2007:02 ISSN 1103-4092

Förord Europastandarden EN 14181 antogs av CEN i november 2003. Den svenska versionen SS-EN 14181:2004 Utsläpp och utomhusluft Kvalitetssäkring av automatiska mätsystem, fastställdes som svensk standard i juli 2004. Eftersom denna standard åberopas av både NFS 2002:26 (Stora förbränningsanläggningar) och NFS 2002:28 (Avfallsförbränningsdirektivet) har den särskild juridisk betydelse. Detta visar sig i att den tillämpas med skilda tolkningar i EU:s medlemsländer. Det beror bl.a. på att standarden inte omfattar beskrivning av flera moment och aspekter som måste hanteras för att mätvärden ska kunna rapporteras. För svenskt vidkommande är problemen med SS-EN 14181 att den: - inte beskriver hela rapporteringskedjan, den behandlar bara mätinstrument för emissioner och provtagningssystemet, inte påföljande databehandling - inte kvantifierar något kvalitetskrav på hjälpvariabler, som ändå har stort inflytande på de värden som rapporteras. - utgår från en auktoritär syn på tillsyn, som är oförenlig med Sveriges egenkontrollförordning - utgår från att de parametrar som den omfattar normalt förekommer i mätbara halter, när så inte är fallet får föreskrivet kalibreringsarbete en oskälig omfattningen sett till nyttan. - inte presenterar något konkret sätt att fastställa instrumentets inbyggda osäkerhet (S ams). Detta värde är nödvändigt för att kunna tillämpa de rutiner för fortlöpande kvalitetssäkring som föreskrives. RVF och SSVL har fortlöpande fört diskussioner med Naturvårdsverket och låtit utarbeta denna handbok anpassad för svenska anläggningar. Handboken är avsedd att fungera som stöd med anvisningar för hur CEN-standarder kan användas i egenkontroll och kalibrering av de automatiska mätsystem som redovisar utsläppen enligt föreskrifterna ovan. Som underlag för handboken har förutom EU-standarder de engelska och franska riktlinjerna använts och harmoniserats med kraven i den svenska föreskriften för NO x-mätning (NFS 2004:6). Handboken kommer att revideras då behov uppstår och kompletteras enligt CEN/TS då denna antagits. Utgåva 1, April 2007 1

Innehåll 1 Inledning...7 1.1 Syfte...7 1.2 Läsanvisning...7 1.3 Avgränsningar...8 2 Definitioner och förkortningar...8 2.1 Definitioner...9 2.1.1 Automatiskt mätsystem...9 2.1.2 Behörig myndighet...9 2.1.3 Kalibrering...9 2.1.4 Konfidensintervall och standardavvikelse...9 2.1.5 Provningslaboratorium... 10 2.1.6 Referensmaterial (RM)... 10 2.1.7 Linjäriseringsfunktion... 10 2.1.8 Standardreferensmetod (SRM)... 10 2.1.9 Villkorsvärde... 11 2.1.10 Verksamhetsutövare... 11 2.2 Symboler och förkortningar...11 3 Mätkrav enligt föreskrifterna...12 3.1 Krav på Stora förbränningsanläggningar...12 3.1.1 Befintliga anläggningar... 13 3.1.2 Nya anläggningar... 13 3.2 Krav på avfallsförbränning...13 Parametrar som omfattas av krav på kontinuerlig mätning... 13 Utsläppskrav... 13 Hantering av mätosäkerhet... 14 Krav på kontroll och kalibrering av emissionsmätinstrumenten... 14 4 Europastandarden EN 14181...14 4.1 Uppdraget...14 4.2 Hantering av variabilitet...15 5 Principer och roller...17 A. Prestandakrav för instrumenten...18 A1 Nya certifierade instrument...19 Fukthaltsbestämning i rökgasen... 19 Syrehaltsbestämning i rökgasen... 20 A2 Befintliga instrument...20 A3 Linjäriserat mätområde...20 A4 Registrering av mätvärden...21 Krav på svarstid... 21 B Funktionskontroll och kvalitetssäkring under drift...21 B1 Placering av mätsystem i anläggningen....21 Hantering av ämnen som ej kan mätas efter rökgaskondensering... 21 Val av mätplan... 22 Krav på AMS-rummet... 22 Krav på utrymmet där parallellmätningar genomförs... 22 B2 Funktionskontroll...22 Planering av kontroller... 22 3

Hjälpparametrar O2 och H 2 O... 22 B3 Linjäriserat mätområde...23 Linjäriserat mätområde respektive skalutslag... 23 Val av linjäriserat mätområde... 23 Exempel på linjäriserade mätområden... 23 Planering av linjäritetskontroll... 24 Hantering av linjäritetsområdet för stoft... 24 B4 Fortgående kvalitetssäkring under drift...25 Löpande kontroll av kalibrerade emissionsparametrar... 25 Löpande kontroll med CUSUM-diagram... 25 Löpande kontroll med shewhartdiagram... 26 Löpande kontroll med annan metod... 26 Löpande kontroll av ej kalibrerade emissionsparametrar samt NOx... 26 Åtgärd vid underkänd QAL3... 26 B5 Beräkning av standardavvikelsen...26 Bestämning av s AMS ur QAL1... 26 Alternativ bestämning av s AMS... 27 B6 Användning av Cusum kontrolldiagram för QAL3...28 Lämplig frekvens för QAL3-kontroller... 28 Avläsningspunkt vid CUSUM... 28 Statistisk utvärdering av resultaten med CUSUM... 29 Hantering av instrument med automatisk justering... 29 B7 Dokumentation...29 C Kalibrering av hela mätsystemet (EMS)...30 Lagkrav på parallellmätningar... 30 Händelser som utlöser krav på ny kalibrering... 31 Kalibrering av mätare som arbetar med låga värden... 31 Årliga parallellmätningar... 31 Verksamhetsutövarens förberedelser inför QAL2... 31 Kalibrering av stoftinstrument... 32 Ansvar för kalibreringen... 32 C3 Provningslaboratoriet...35 Standardreferensmetoder... 35 Provningslaboratoriets förberedelser... 35 Krav på mätosäkerhet hos SRM... 36 C4 Planering av parallellmätningar...36 Antal prov... 36 Tidsbas för parallellmätningarna... 36 Användning av referensmaterial (RM) vid stoftkalibrering... 36 C5 Genomförande av parallellmätningar...37 Kontroll av mätstället... 37 Dokumentation av mätosäkerhet i SRM under QAL2... 37 Åtgärder på AMS under QAL2... 37 Val av datakälla från anläggningen... 38 Datainhämtning från instrumentell SRM... 38 Tidskorrelation SRM och EMS... 38 Mätning genom kalibrering av indirekt parameter... 38 C6 Utvärdering av mätdata...38 Krav på mätosäkerhet i SRM... 38 Bedömning av mätresultatens användbarhet... 38 C6.1 Kalibreringsfunktionen för AMS Fall A... 39 Förutsättning för tillämpning av fall A... 39 Datautvärdering vid fall A... 39 C6.2 Kalibreringsfunktionen för AMS Fall B... 39 Förutsättning för tillämpning av fall B... 39 Variabiltetstest och kalibrerområde för fall B... 39 Extrapolering av kalibrerområde... 40 C6.3 Kalibreringsfunktionen för AMS Fall C... 40 4

Kontroll genom extra nollpunkter... 40 C7 Kontroll av variabilitet...40 Tidsbaser för variabilitetsberäkning... 41 Uppfyllande av variabilitetskravet... 41 1. Defekt AMS... 42 2. Fel i hjälpparametrar... 42 3. Fel i signalhanteringen hos EMS... 42 4. Fel i SRM... 42 Kontroll av kalibreringsfunktionen via AST... 42 C8 Kalibreringsfunktionen och dess giltighet...43 Extrapolering av kalibrerat mätområde... 43 C9 Årlig funktionskontroll (AST)...43 C10 Rapporter från kalibreringarna...44 5

6

1 Inledning 1.1 Syfte Denna handbok avser att ge vägledning för det praktiska arbetet med kvalitetssäkring av mätresultaten från automatiska mätsystem för rökgas. För ändamålet finns Europastandarden SS-EN 14181 Utsläpp och utomhusluft Kvalitetssäkring av automatiska mätsystem och följdstandarden SS-EN 13284-2 som avser automatisk stoftmätning. Standarderna har emellertid begränsningar och omfattar enbart provtagning och analysinstrument medan Naturvårdsverkets föreskrifter fordrar att mätresultaten som redovisas är kvalitetssäkrade. Handboken avser i första hand mätning av utsläpp till luft från förbränningsanläggningar med en installerad tillförd effekt över 50 MW (NFS 2002:26) och (NFS 2002:28) om avfallsförbränning. Handboken ger också förslag till hur mätsystem för kväveoxider (NO x) skall kunna uppfylla kraven enligt nämnda föreskrifter och samtidigt uppfylla kraven i Naturvårdsverkets föreskrift om mätutrustning för bestämmande av miljöavgift på utsläpp av kväveoxider vid energiproduktion (NFS 2004:6). Kalibrering av hela mätsystemet (EMS) utförd enligt handboken omfattar hela kedjan från mätplanet i rökgaskanalen till det redovisade mätresultat enligt utskriften från miljödatorn. Det är ett förfarande som är harmoniserat med kraven för jämförande mätning för NO x-avgiften. Denna handbok är i första hand avsedd för mättekniskt kunnig personal hos verksamhetsutövaren (VU) och de provningslaboratorier (PL) som anlitas för att utföra de parallellmätningar med referensmetoder (SRM) som krävs. 1.2 Läsanvisning I handboken ges rekommendationer och förslag till hur man kan göra för att uppfylla kraven i standarden och redovisa mätresultat som avses i föreskrifterna. Begreppet standarden avser i tillämpliga fall både SS-EN 14181 och SS-EN 13284-2. Handboken skall läsas parallellt med dessa standarder. De förfaranden som anges i standarderna upprepas inte i handboken. Standarden förutsätter att de automatiska mätsystem (AMS) som används för mätningarna är certifierade (QAL 1). Men CEN har ännu inte fastställt kraven för certifieringen. Handboken redovisar därför kravspecifikation för instrumenten baserat på tyska och engelska nationella krav avpassade mot kraven för NO x-avgiften 1. För kalibrering och validering av kalibreringsfunktionen anges en tillämpning som är anpassad till de engelska 2 och franska 3 riktlinjerna för kvalitetssäkring enligt standarden. Specifika hänvisningar till referenserna sker vanligen i texten. 1 NFS 2004:6, 13 2 Technical Guidance Note M 20 7

I handboken förekommer ord som skall och bör. De utgör författarens bedömning och är tillämpliga i normalfallen men kan skilja från standardernas motsvarande ordval. Vid kalibrering av EMS i den enskilda anläggningen kan det finnas skäl och motiv för en annorlunda tillämpning än den som anges i denna handbok. Det bör godtas då motiven redovisas. Förbränningsanläggningar som är redovisningsskyldiga för de automatiska mätningar som krävs enligt NFS 2002:26 och NFS 2002:28 bör planera och genomföra kvalitetssäkringen så snart som möjligt. Handboken inleds med definitioner och förkortningar som används i texten samt ger en resumé av mätkraven som anges i föreskrifterna och en kort översikt av övervägandena som ledde till utformningen av EN 14181. Den ansvarsfördelning för kvalitetssäkringen som anges i standarden kan inte tillämpas fullt ut med nuvarande svenska regelsystem. I avsnittet Principer och roller redovisas en modell för organisation och ansvar i Sverige. Handbokens beskrivning av kvalitetssäkringen är ändamålsindelat i tre avsnitt: A. Prestandakrav för instrumenten. B. Funktionskontroll och kvalitetssäkring under drift C. Kalibrering av hela mätsystemet (EMS) 1.3 Avgränsningar Handboken behandlar inte: - frågor om vilka villkorsvärden som gäller för utsläpp från varje typ av anläggning utan behandlar enbart mätning och redovisning av kvalitetssäkrade mätresultat - mätning och kvalitetssäkring av de värden som ligger till grund för NO x -avgiften, den årliga emissionsdeklarationen eller för kontroll av andra villkor som meddelats för verksamheten. Sådana mätningar och redovisningar bör, om de behöriga myndigheterna inte meddelat annat, tills vidare fortgå på samma sätt som hittills - alla metoder eller sätt som kraven enligt standarder och föreskrifter kan uppfyllas på. 2 Definitioner och förkortningar Begrepp som används i CEN-standarder och EU-direktiv är vanligen definierade, men överensstämmer inte alltid med de begrepp som avses i de svenska föreskrifterna och i allmänt språkbruk. För att minimera missförstånd redovisas här vad som avses med begreppen i denna handbok. Vanliga symboler och förkortningar som används redovisas också. 3 GA X 43-132 8

2.1 Definitioner 2.1.1 Automatiskt mätsystem I vissa föreskrifter även betecknat automatiserad utrustning för mätning av utsläpp till luft. Därmed avses fast monterade mätsystem vid en anläggning och det omfattar alla delar av mätsystemet som automatiskt/kontinuerligt mäter och redovisar halter av i rökgasen (EmissionsMätSystem - EMS). EMS innefattar provtagningssystemet, mätinstrumentet och instrumenten för bestämning av hjälpvariabler, referensmaterial (RM), datainsamling, dataöverföring och beräkningssystem för att redovisa mätvärden och mätresultat uttryckta som föreskrifterna anger. SS-EN 14181 och SS-EN 13284-2 avser med automatiskt mätsystem (AMS) ett mätsystem för kontinuerlig övervakning av utsläpp med rökgasen som är fast installerat i en anläggning men AMS är begränsat till att gälla enbart provtagningssystemet och analysinstrumentet. Ett AMS kan inte redovisa det utsläpp som avses i föreskrifterna. 2.1.2 Behörig myndighet I Sverige är Naturvårdsverket föreskrivande myndighet och för tillsynen av den enskilda anläggningen svarar länsstyrelse eller kommun (tillsynsmyndighet). 2.1.3 Kalibrering Med kalibrering avses i handboken endast resultat baserade på parallellprov utförda med det automatiska mätsystemet (AMS, EMS) och standardreferensmetod (SRM) vid QAL2 och AST. Begreppet kalibrering med referensmaterial (RM) som används i NFS 2004:6 betecknas här som kontroll/verifiering av nollpunkt och spanpunkt för instrumenten. 2.1.4 Konfidensintervall och standardavvikelse Standarden definierar den maximala variabilitet som AMS får ha vid kalibrering genom parallellprov baserat på det tillåtna konfidensintervallet vid haltnivån som anges som utsläppsgränsvärde för ämnet som dygnsmedelvärde (ELV). Den osäkerheten anges som ett 95-procentigt konfidensintervall uttryckt som en procentandel (P) av ELV. Från storleken på konfidensintervallet beräknas standardavvikelsen ( o) genom division med täckningsfaktorn 2. Standardavvikelsen ( o) är inte beroende av det villkorsvärde som gäller för anläggningens villkor enligt miljöbalken utan enbart av föreskrifternas krav. 9

Två exempel visas här: Beräkning av standardavvikelse för NO x enligt NFS 2002:28 Bilaga 5a ELV (dygnsmedelvärde) för NO x 200 mg/m 3 n torr gas vid 11% O 2. Tillåten mätosäkerhet (P) 20% Standardavvikelse o = (0,2 x 200)/2 20 mg/m 3 n torr gas vid 11% O 2. Beräkning av standardavvikelse för NOx enligt NFS 2002:26 Bilaga 4 B1. Fasta bränslen 50-100 MW ELV (dygnsmedelvärde) för NO x 400 mg/m 3 n torr gas vid 6% O 2. Tillåten mätosäkerhet (P) 20% Standardavvikelse o = (0,2 x 400)/2 40 mg/m 3 n torr gas vid 6% O 2. 2.1.5 Provningslaboratorium Det avser ackrediterade mätlaboratorier (PL) som utför parallellmätningar med referensmetoder som krävs för kvalitetssäkringen. PL skall vara ackrediterade enligt SS-EN ISO/IEC 17025: 2005 och för de aktuella referensmetoderna (SRM). 2.1.6 Referensmaterial (RM) Med RM avses referensgaser som är certifierade med koncentrationer spårbara till standarder. För stoft utgörs RM av gitter eller andra anordningar som är utprovade vid QAL1 enligt SS-EN 13284-2 2.1.7 Linjäriseringsfunktion Linjäriseringsfunktionen är sambandet mellan mätsystemets egentliga responssignal (ma, mv etc.) och halten av analyserat ämne. Linjäriseringsfunktionen utarbetas och kontrolleras med hjälp av RM. När rökgas leds in i instrumentet konverterar instrumentet uppmätt respons till ett värde som ska motsvara halten för analyserat ämne, baserat på linjäriseringsfunktionen. Om rökgasen innehåller andra ämnen som påverkar responsen utan att instrumentet är kompenserat för detta uppstår en avvikelse mellan det värde som instrumentet visar och den sanna halten. Denna avvikelse bestäms och minskas till en godtagbar nivå genom de förfaranden som beskrivs i föreliggande dokument, och den härtill kopplade standarden SS-EN 14181. 2.1.8 Standardreferensmetod (SRM) Därmed avses en metod för bestämning av halten av ett ämne i rökgasen som anges av CEN som en referensmetod (SRM) för kalibrering. Som SRM kan också användas ett jämbördigt mätförfarande. För att vara jämbördig med SRM skall referensmetoden vara validerad med stöd av CEN/TS 14793 och visats vara lämplig och inte medföra större mätosäkerhet än motsvarande 10

SRM för den rökgas som kalibreringen avser. SWEDAC kan ackreditera den alternativa validerade metoden som SRM. 2.1.9 Villkorsvärde Föreskriften NFS 2002:28 anger villkor som medelvärden för 10 minuter, halvtimme, timme och dygn. De benämns i handboken E 10m, E 30m och E 60m och ELV. Osäkerhetskravet för mätresultaten är alltid standardavvikelsen baserat på ELV. För nya anläggningar som regleras av föreskriften NFS 2002:26 anges villkor som dygnsmedelvärde (ELV) och frekvens av timmedelvärden under året större än 2 ELV. Osäkerhetskravet för mätresultaten är standardavvikelsen baserat på ELV. För befintliga anläggningar är villkorsvärdena inte förknippade med preciserade krav på mätosäkerhet. Flertalet 50-MW anläggningar i Sverige har villkorsvärden fastställda enligt miljöbalken som innebär väsentligt lägre utsläpp av SO 2 och NO x än de som utgör ELV i föreskriften. Detta berörs inte i handboken. 2.1.10 Verksamhetsutövare Verksamhetsutövare är den som innehar tillståndet att driva förbränningsanläggningen och har att uppfylla krav och villkor i förordning och föreskrifter. I SS-EN 14181 förekommer begrepp som anläggningsägaren och ägaren av AMS. Denna handbok använder endast begreppet VU och därmed avses den eller de fysiska personer till vilken verksamhetsutövaren delegerat ansvar för verksamheten enligt förordningen om egenkontroll. 2.2 Symboler och förkortningar Symboler och förkortningar som preciseras i standarder och föreskrifter används i denna handbok tillsammans med egna beteckningar. Här anges de frekvent förekommande. AMS Det automatiska mätsystemet definierat i standarden SS-EN 141 81 EMS Det kompletta mätsystemet som används för att mäta och redovisa validerade mätresultat enligt föreskrifterna. ELV dygnsmedelvärde som är förknippat med preciserat krav för mätosäkerhet. E m FVE Villkorsvärde för preciserad tid ex.vis E 10m (10 minuter), E 30m (halvtimme) och E 60m (timmedelvärde) Förordningen (1998:901) om verksamhetsutövarens egenkontroll. K avfall Utsläppsgränsvärde för rökgas från klassat avfall enligt NFS 2002:28 Bilaga 5. K proc P Utsläppsgränsvärde för rökgas från bränslen (biomassa) enligt NFS 2002:28 Bilaga 2. Procentandel av ELV som anger den tillåtna mätosäkerheten för EMS. 11

PL RM o Provningslaboratorium. Beteckning på mätlaboratorium, ackrediterat för mätningar med SRM. Referensmaterial som är spårbart till standarder. RM kan utgöras av referensgaser eller gitter för stoft. Spridning mellan SRM och AMS vid QAL2 Högsta tillåtna spridning mellan SRM och AMS vid QAL2 när spridningen hos SRM beräknas till mindre än 0,5 o T Högsta tillåtna spridning mellan SRM och AMS vid QAL2 när spridningen hos SRM beräknas överstiga 0,5 o S SRM SWEDAC VU Spridning mellan SRM och det sanna värdet Referensmetod enligt CEN-standard för bestämning av halten av ett ämne i rökgasen vid kalibrering genom parallellmätning. Styrelsen för ackreditering och teknisk kontroll avser de fysiska personer som av verksamhetsutövaren fått delegerat ansvar att redovisa validerade mätresultat från EMS 3 Mätkrav enligt föreskrifterna Föreskrifterna NFS 2002:26 och NFS 2002:28 gäller för svenska anläggningar men är inte ordagranna översättningar av motsvarande EU-direktiv. CEN-standarderna å andra sidan är baserade på direktivens ordalydelse. 3.1 Krav på Stora förbränningsanläggningar De kontinuerliga mätningarna som föreskrivs i NFS 2002:26 skall utföras enligt 14. Representativa mätningar av kväveoxider (NO x) och i förekommande fall stoft och svaveldioxid (SO 2), skall genomföras i den renade rökgasen från anläggningen. Driftsparametrar (hjälpvariabler) skall också mätas kontinuerligt. Mätsystemen skall kontrolleras minst en gång per år genom parallellmätning med referensmetod. Referensmätning för att kalibrera de automatiska mätsystemen skall genomföras i enlighet med CEN-standarder så snart dessa är tillgängliga. Den standard som föreskrifterna avser är SS-EN 14181. Enligt bilaga 6 till NFS 2002:26 ska värdena på de 95-procentiga konfidensintervallen för enskilt mätvärdena inte överstiga följande procentandelar (P) av utsläppsgränsvärdena (ELV): (P) Svaveldioxid 20% Kvävedioxid 20% Stoft 30% 12

3.1.1 Befintliga anläggningar För befintliga anläggningar är utsläppskraven uppfyllda om under ett kalenderår (se 15 ) inte något medelvärde för en kalendermånad överskrider utsläppsgränsvärdena minst 97% av samtliga 48-timmarsmedelvärden för SO 2 och stoft uppgår till högst 110% av utsläppsgränsvärdena, och minst 95% av samtliga 48-timmarsmedelvärden för NO x uppgår till högst 110% av utsläppsgränsvärdet Utsläppsgränsvärdena anges i mg/nm 3 torr gas vid en för varje anläggningstyp preciserad syrehalt (O 2). Uppmätta mätvärden innebär att något avdrag inte görs för mätosäkerheten. 3.1.2 Nya anläggningar Utsläppskraven för nya anläggningar är uppfyllda om under ett kalenderår (se 16 ) inget validerat dygnsmedelvärde överskrider utsläppsgränsvärdena minst 95% av alla validerade timmedelvärden under året underskrider 200% av utsläppsgränsvärdena. Utsläppsgränsvärdena anges i mg/nm 3 torr gas vid en för varje anläggningstyp preciserad syrehalt (O 2). De validerade medelvärdena skall bestämmas med utgångspunkt från uppmätta timmedelvärden efter avdrag för tillåtet konfidensintervall (mätosäkerhet). 3.2 Krav på avfallsförbränning Parametrar som omfattas av krav på kontinuerlig mätning De kontinuerliga mätningar av utsläpp till luft som föreskrivs i NFS 2002:28 anges i 25. I den renade rökgasen skall följande ämnen bestämmas: kväveoxider (NO x), kolmonoxid (CO), stoft, totalt organiskt kol (TOC) väteklorid (HCl), vätefluorid (HF) och svaveldioxid (SO 2). Därtill skall driftparametrarna (hjälpvariabler) syrehalt (O 2), tryck, temperatur och halt vattenånga kontinuerligt mätas. Kontinuerlig mätning av HF är inte nödvändig, om behandlingssteg för HCl används (26 ) och kontinuerlig mätning av halten vattenånga är inte nödvändig om rökgasprovet torkas innan utsläppet analyseras (28 ). Under vissa omständigheter kan de kontinuerliga mätningarna av väteklorid, vätefluorid och svaveldioxid ersättas av periodiska mätningar (27 ). Utsläppskrav Utsläppskraven för utsläpp till luft är uppfyllda om de validerade halterna av ämnena i rökgasen som halvtimmes- och dygnsmedelvärden inte överstiger de värden som anges i 31. 13

För samförbränning gäller då dygnsmedelvärden beräknade enligt samförbränningsformeln som villkor. Hantering av mätosäkerhet Villkoren för ämnena är uttryckta i mg/nm 3 torr gas vid en för varje anläggningstyp preciserad syrehalt (O 2). Halvtimmes- och tiominutersmedelvärdena skall bestämmas på grundval av de uppmätta värdena efter det att värdena vid konfidensintervallet enligt bilaga 3 dragits ifrån. Dygnsmedelvärdena skall bestämmas på grundval av dessa korrigerade (validerade) medelvärden. Bilaga 3 Mätmetoder, anger den tillåtna mätosäkerheten för mätresultaten från de kontinuerliga mätningarna. I fråga om dygnsmedelvärden skall värdena på de 95-procentiga konfidensintervallen i de enskilda mätvärdena inte överstiga följande procentandelar (P): (P) Kolmonoxid 10% Svaveldioxid 20% Kvävedioxid 20% Stoft 30% Totalt organiskt kol 30% Väteklorid 40% Vätefluorid 40% Krav på kontroll och kalibrering av emissionsmätinstrumenten Föreskriften anger att automatiserad utrustning för mätning av utsläpp till luft årligen skall kontrolleras med avseende på funktion. Utrustningen skall kalibreras minst vart tredje år genom parallellmätningar (se 23 ). Kalibrering av automatiska mätsystem med referensmätmetoder, skall utföras enligt CENstandarder. Om CEN-standarder saknas skall ISO-standarder, nationella standarder eller internationella standarder som kan garantera likvärdig vetenskaplig kvalitet tillämpas. För närvarande finns CEN-standard för referensmetoder för alla ämnen utom HF. 4 Europastandarden EN 14181 4.1 Uppdraget Den arbetsgrupp inom CEN/TC 264 som utarbetade standarden hade ett mandat från EUkommissionen att beskriva ett förfarande som visar att mätningarna uppfyller de konfidensintervall som anges i direktiven. Man skulle beskriva en metod för validering av automatiska mätsy- 14

stem och den fortlöpande driften av mätsystemen, värdera mätresultaten mot mätresultat med standardreferensmetoder och bestämma konfidensintervall eller mätosäkerhet. Standarden definierar tre nivåer på kvalitetssäkringen (Quality Assurance Level). QAL1 avser kraven för val av instrument (AMS) som är lämpliga att använda för mätning av ämnena i rökgasen vid anläggningen. QAL2 beskriver proceduren för kalibrering och kontroll av kalibrerings-funktionens variabilitet för AMS. QAL3 utgör den fortlöpande kontrollen av AMS funktion under drifttiden. Standarden beskriver också den årliga tillsynskontrollen av AMS. Den betecknas AST (Annual Surveillance Test) SS-EN 14181 (och SS-EN 13284-2) begränsar kvalitetssäkringen att avse enbart mätinstrumenten (AMS). För hjälpvariablerna - fukt, O 2, tryck och temperatur - som krävs för redovisning av kvalitetssäkrade mätresultat preciseras inga krav. Det överlämnas till varje anläggning att välja nivå på kvalitetssäkring av dessa. Systemet för datainsamling, lagring, hantering och beräkningar av mätvärden ingår inte heller i standardens begrepp AMS. Det är avsikten att detta skall regleras i en ny CEN-standard men den dröjer flera år. 4.2 Hantering av variabilitet Arbetsgruppen baserade standardiseringen på de krav och den formulering av mätosäkerheten (konfidensintervallet för mätresultaten) som anges i direktivet för avfallsförbränning. Direktivets formulering av kraven på mätosäkerhet lyder 4 : At the daily emission limit value level, the values of the 95% confidence intervals of a single measured result shall not exceed the following percentages 5 of the emission limit values. Detta innebär att AMS uppfyller direktivens krav på mätosäkerhet då variabiliteten för normaliserade korttidsvärden (10-min, halvtimme eller timmedelvärden) vid parallella mätningar med AMS och SRM inte överstiger tillåten standardavvikelse ( o = P ELV / 1,96). Osäkerhetsnivån för emissionsvärdena hade därmed fixerats i lag vid en given halt, nämligen ELV. Utifrån detta var man tvungen att ta ställning till hur kravet skulle utformas för övriga halter. Vid den praktiska utformningen av den standard som ska garantera att detta lagkrav uppfylls stod man inför två tänkbara lösningar: 1. Med utgångspunkt från ELV beräkna den standardavvikelse som detta krav ger upphov till, och sedan tillämpa detta värde över hela kalibrerområdet 4 Den engelska versionen av direktivet 2000/76/EG Appendix III 5 Anges på sidan 9 15

2. Relatera kravet till den högsta halt som uppmäts vid kalibreringen. Om anläggningarna klarar sina ELV vid kalibreringen innebär alternativ 2 ett hårdare krav på AMS trohet mot referensmetoden, ett krav som kan bli orimligt med tanke på felet hos SRM. Med alternativ två minskar tillåten variabilitet i mg/nm 3 räknat i takt med lägre emission hos anläggningen. För alternativ 1 är kravet oförändrat över hela kalibrerområdet, och medför ändå tillräcklig noggrannhet vid ELV. På bas av detta valde man att utforma standarden efter alternativ 1. En konsekvens av detta blev att möjligheten att åstadkomma godkända kalibreringar till halter ovan ELV försvårades i motsvarande grad. Detta problem hanterade man genom att tillåta verifiering av kalibrerfunktionen med referensmaterial. En annan konsekvens är att en kalibrering där samtliga värden som uppmäts för både SRM och ELV är lägre än värdet på o definitionsmässigt inte kan leda till underkännande av AMS, hur dåligt det än är. Den standardavvikelse som bestäms ( ) innehåller osäkerhetsfaktorer som är knutna till både AMS, SRM, hjälpvariablerna och datahanteringen. Standarden påtalar att tillämpningen av SRM kommer att påverka resultatet av kontrollen men anger ingen gräns för hur stor osäkerhet 6 som SRM får bidra med. Detsamma gäller för hjälpvariablerna för normaliseringen av mätvärdena. Vid beräkningen av variabiliteten skall anläggningens instrument för normalisering av AMSresultaten användas 7. Att kalibrering av AMS kan godtas med hjälpvariablerna från SRM vid variabilitetskontrollen skall enbart ses som en möjlighet att undvika att upprepa samtliga parallellmätningar 8. CEN/TC 264 ansåg då EN 14181 sändes ut på slutlig omröstning att man hade uppfyllt uppdraget enligt mandatet men i många medlemsländer har nationella riktlinjer utarbetats för tillämpningen av standarden. Genom den specifikation som CEN nu utarbetar (CEN/TS) behövs förhoppningsvis inte längre de nationella riktlinjerna. Intill dess kan de förfaranden som redovisas i handboken tillämpas i Sverige för kvalitetssäkringen av hela mätsystemet (EMS). Det är ett förfarande som är harmoniserat med kraven på jämförande mätning som föreskrivs för NO x-avgiften 9. Genom att vid parallellmätningarna jämföra resultaten från standardreferensmetoderna (SRM) med de normaliserade AMS-resultaten omfattas alla faktorer som bidrar till osäkerheten i mätresultatet. Därmed uppnås den kvalitetssäkring som föreskrifterna avser. För den årliga tillsynskontrollen (AST) föreskrivs att funktionskontroll av instrumenten skall genomföras av laboratorier som är godkända av den behöriga myndigheten. Det sker i flera EU- 6 Se sida 28 7 SS-EN 14181 p. 6.6 8 Se sida 31 9 NFS 2004:6 16

länder genom att de ackrediterade laboratorierna är godkända av myndigheterna och har krav på certifierad personal för dessa arbetsuppgifter. 5 Principer och roller I Sverige finns ingen certifiering av personal vid mätlaboratorier och de kan inte genomföra funktionskontroll av mätsystem inom ramen för sin ackreditering som provningslaboratorier i enlighet med lagen (1992:1119) om teknisk kontroll. Funktionskontrollen av hela mätsystemet (EMS) bör tills vidare ingå som en del av verksamhetsutövarens (VU) egenkontroll enligt förordningen (1998:901) om egenkontroll och tas med i programmet för egenkontroll av verksamheten. Den fördelning av roller och ansvar för kvalitetssäkring av AMS som anges i standarden är därmed inte till fullo användbar inom ramen för nuvarande svenska regler. VU får i Sverige ta ett större ansvar än vad som anges i standarden. I handboken utgår vi från att nuvarande system med egenkontroll av verksamheten enligt FVE tillämpas och VU ansvarar för kalibrering och funktionskontroll som i standarden åvilar mätlaboratoriet. VU kan utnyttja QA och miljöledningssystem enligt ISO 14001 för att säkerställa kvalitetssäkringen av mätsystemet. Tillsynsmyndigheten kan också påfordra separat revision av VUs kvalitetssystem utförd av därtill kompetent person. Standarderna ställer krav på att VU har en ansvarig person vid anläggningen som svarar för dokumentation, funktion, kalibrering, kvalitetssäkring och underhåll av mätsystemet. VU bör förse denne person med de nödvändiga förutsättningarna för åtagandet i form av kunskaper, befogenheter att fatta beslut och att vidta åtgärder samt resurser (personal, pengar och tid) i enlighet med FVE, 4. En modell för organisation och ansvar för mätsystemet redovisas i Tabell 1. 17

Tabell 1.Exempel på plan för aktivitet och ansvar för EMS. Utförare Tillverkare och leverantör av instrument (PL) Provningslaboratoriet VU (anläggningens personal eller extern personal som anlitas för uppgifterna) Aktivitet Erhålla och upprätthålla certifikat för AMS för den avsedda mätuppgiften Korrekt installation och drifttagning samt fortlöpande underhåll och service av EMS Bistå, och samarbeta med VU och PL i samband med linjäriseringskontroll och kalibrering av EMS. Utföra mätningar med SRM-metoder som har mindre mätosäkerhet än vad som krävs för AMS. Fortlöpande utföra kunnig och kvalificerat skötsel och underhåll av EMS Utföra linjäritetskontroll före kalibrering Dokumentera varje händelse av betydelse för EMS funktion Utföra och fortlöpande dokumentera funktionskontrollen för EMS. Fortlöpande utföra och dokumentera verifikationer för QAL3. Beställa parallellmätningar för kalibreringarna med den frekvens som krävs. Beräkna den linjära regressionen mellan mätvärdena från parallella mätresultat från EMS och SRM. Utföra variabilitetskontrollen av mätresultaten vid kalibreringen. Fastställa kalibreringsfunktion och giltigt kalibringsområde för EMS Tillse att den aktuella kalibrerings-funktionen används i redovisnings-systemet för EMS Kontrollera att AMS mäter inom området för giltig kalibreringsfunktion Upprätta rapporter från kalibreringar och QAL3 samt förse tillsynsmyndigheten med dessa på det sätt som de önskar. Tabellens fördelning av aktivitet och ansvar kan tillämpas fullt ut främst då nya instrument anskaffas. Vid kalibreringarna genomförs parallellmätningarna med SRM alltid av PL som har giltig ackreditering. A. Prestandakrav för instrumenten Standarden förutsätter att AMS har bedömts genom den lämplighetskontroll som benämns QAL1. Denna procedur bör tillämpas vid valet av AMS som installeras efter det att tillämpliga CENstandarder för QAL1 antagits och AMS har certifierats enligt dessa. Under tiden tills detta blir praktiskt möjligt kan kvalitetssäkrade mätresultat redovisas förutsatt att mätsystemet uppfyller kraven enligt standarden och föreskrifter. 18

Utgångspunkten är att befintliga instrument kan användas men de bör då behov uppstår ersättas med nya certifierade instrument. A1 Nya certifierade instrument Vid upphandling och installation av nya instrument bör valet ske av sådana som är certifierade för ett minsta mätområde på 1,5 x ELV. För avfallsförbränning innebär det instrument som är certifierade för ett minsta mätområde som redovisas i Tabell A1. Det utgör f.n. krav enligt MCERTS och kan förväntas bli CEN-krav. Tabell A1. Minsta certifierat mätområde och tillåten mätosäkerhet för AMS 10. Mätstorhet Minsta certifierat mätområde mg/m 3 Tillåten mätosäkerhet (täckningsfaktor 2) mg/m 3 CO 75 10 TOC 15 3 NO x 300 40 SO 2 75 10 HCl 15 4 stoft 15 3 Det bör beaktas att för CO godtas vid typprovningen konfidensintervallet 20% vilket är dubbelt så stort som den NFS 2002:28 kräver som mätosäkerhet för dygnsmedelvärdet. Även för de anläggningar som har villkor (ELV) med högre värden än K Avfall är det fördelaktigt att använda instrument certifierade för ett litet mätområde förutsatt att instrumentet också kan mäta i ett större haltområde. Det beror på att för typprovning anges flertalet prestandakrav som procent av det certifierade mätområdet. Exempelvis är kravet på tvärkänslighet ±4%. Det innebär att med ett certifierat mätområde av 75 mg/m 3 är tvärkänsligheten 3 mg/m 3 medan den för ett instrument med certifierat mätområde på 200 mg/m 3 tillåts vara 8 mg/m 3. Linjäritet är inte beroende av mätområde och därmed bör man redan vid upphandlingen klarlägga att kravet på linjäritet uppfylls för hela det koncentrationsintervall som kan behövas som mätområde. Fukthaltsbestämning i rökgasen För de fall extraktiva mätsystem används och mätningen sker direkt i den torra rökgasen behöver ingen mätning av rökgasens fukthalt företas med EMS. För anläggningar som är skyldiga att re- 10 M 20,2.3.2 19

dovisa stofthalt måste antagligen bestämning av rökgasens fukthalt11 företas för att ett mätresultat korrigerat till halten i torr rökgas skall kunna redovisas. Bestämningen behöver dock inte företas genom direkt mätning av H 2O i rökgasen utan kan ske genom kontinuerliga beräkningar baserade på kända samband. Beräkning av rökgasens fukthalt kan ske utifrån bränslets väte- och fukthalt och mätning av O 2 eller genom temperaturen och trycket i rökgasen efter våta reningssteg. Beräkningen måste ha tillräckligt liten mätosäkerhet för att EMS vid kalibrering skall uppfylla variabilitetskravet. Syrehaltsbestämning i rökgasen Korrekt mätning av O 2 är alltid avgörande för att de korrigerade mätresultaten skall uppfylla variabilitetskravet. Standarden ställer emellertid inga formella krav på O 2-mätningen. Se även 4.1 samt B2. A2 Befintliga instrument Även om befintliga instrument inte uppfyller kraven för certifierade mätområden som anges för nya AMS, kan de användas bara de uppfyller kraven för fortlöpande kontroll enligt QAL3 och vid kalibrering uppfyller variabilitetskravet som anges i de aktuella föreskrifterna. Instrumentens lämplighet för mätuppgiften bör dock först värderas genom beräkning av standardavvikelsen s AMS vid nollpunkt och referenspunkt enligt exemplet i bilaga F 12. Befintliga instrument som inte uppfyller kraven och inte kan modifieras så att kraven uppfylls skall ersättas med nya certifierade AMS så snart som möjligt eller inom den tid tillsynsmyndigheten bestämmer. För stoft-ams kan det dröja innan certifierade instrument 13 finns att köpa. A3 Linjäriserat mätområde Enligt standarden väljs det linjäriserade mätområdet till 2 ELV. För mätning av SO 2 och NO x vid stora förbränningsanläggningar torde det praktiskt innebära ett mätområde som i många fall är väsentligt större än det som behövs som giltigt kalibringsområde. Genom att begränsa det linjäriserade mätområdet så att de högsta mätsignaler som förekommer utgör ca 80 % av mätområdet reduceras mätosäkerheten. Det linjäriserade mätområdet för rökgaserna från avfallsförbränningsanläggningar bör generellt omfatta haltnivå större än E 30m. Beroende på utformningen och funktionen av rökgasreningen kan det för den enskilda anläggningen vara motiverat att begränsa det linjäriserade mätområdet om det inte förekommer mätsignaler på den haltnivån i rökgasen. 11 Se SS-EN 14790. 20

För samförbränningsanläggningar måste det linjäriserade mätområdet anpassas beroende på det K proc som är giltigt för anläggningen. Förekommer kortvariga höga halter med en minuts varaktighet bör det linjäriserade mätområdet omfatta dessa mätsignaler. Detta gäller särskilt för CO. Förslag till praktiskt val av linjäriserat mätområde behandlas vidare under B3. Där behandlas också frågan om mätområde för stoft- AMS. A4 Registrering av mätvärden Instrumentutslag upp till 100% av det linjäriserade mätområdet för instrumentet skall registreras som mätsignal. Mätvärden som registreras kan - beroende av ämne och anläggning - baseras på mätsignaler som 10-minutersmedelvärden, halvtimmesmedelvärden eller timmedelvärden. Krav på svarstid Svarstiden för AMS skall vara kortare än en fjärdedel av medelvärdesbildningsperioden. Det innebär att för 10-minuters medelvärden av CO skall AMS ha en svarstid mindre än 2,5 minuter. Mätvärdet skall baseras på representativa mätsignaler från mätningar under minst två tredjedelar av medelvärdesbildningsperioden. Avsteg från detta kan ske vid anläggningar där VU kan visa att variationen i halten av ämnet i rökgasen är så liten att variabilitetskravet uppfylls. B Funktionskontroll och kvalitetssäkring under drift Funktionskontrollen av mätsystemet (EMS) utgör grunden för VU:s möjlighet att redovisa mätresultat som uppfyller kraven i föreskrifterna. VU har ansvaret för funktionskontrollen, dokumentation och QAL3, men kan anlita någon annan t.ex. instrumentleverantören eller ett mätlaboratorium för att genomföra vissa arbetsuppgifter. B1 Placering av mätsystem i anläggningen. Hantering av ämnen som ej kan mätas efter rökgaskondensering Mätsystemet skall installeras så att mätning sker av en representativ renad rökgas som släpps ut från anläggningen. Det hindrar inte att mätningen kan ske på rökgasen innan de passerat en rökgaskylare, bara VU kan visa att halterna av det reglerade ämnet inte ökar i kylaren. 12 SS-EN 14181 13 SS-EN 13284-2, Tabell 1 21

Val av mätplan Valet av mätplanet för stofthalten har särskild vikt. En procedur för att välja mätplan finns beskriven i SS-EN 15259. Placeringen av stoftmätaren måste ske så att tillräcklig raksträcka utan störningar finns. Placeringen bör vara i överensstämmelse med kraven i SS-EN 13284-1. I anläggningar där rökgaskanalen har större hydraulisk diameter än 2 m, bör beslutet om installationen av stoftmätningen baseras på värdering av profilen för gasflöde och stofthalt i mätplanet. Om stoft och gasformiga ämnen mäts på olika platser i anläggningen bör också hjälpparametrarna mätas på båda platserna. Krav på AMS-rummet Alla delar av mätsystemet skall vara placerade i en lämplig miljö. Det är nödvändigt att mätsystemet är lätt tillgängligt för att göra inspektioner och också för att minimera den tid det tar för att genomföra förfarandena för kvalitetssäkring. Ett rent, väl ventilerat och väl upplyst arbetsutrymme runt AMS krävs för att personalen skall kunna göra arbetet effektivt. Lämpliga skyddsåtgärder för personal och utrustning krävs om arbetsplattformen är utsatt för väder och vind. Speciellt skall VU se till att alla delar av mätsystemet är lätt tillgängligt för regelbundet underhåll och andra nödvändiga åtgärder. Krav på utrymmet där parallellmätningar genomförs Den arbetsplattform 14 som används för tillträde till mätsystemet skall utan hinder ge möjlighet för parallella mätningar med SRM. Mätuttag för mätningen med SRM skall vara placerade så nära AMS som möjligt. Mätningen med AMS och SRM får dock inte störa varandra. B2 Funktionskontroll Planering av kontroller Standarden SS-EN 14181 Bilaga A redovisar omfattningen av funktionskontrollerna för AMS i samband med de årliga kalibreringarna. I praktiken är de flesta punkterna som anges väsentliga för fungerande mätresultat och behöver utföras vid flera tillfällen under året med en anpassad frekvens för varje enskilt mätsystem. Det torde enbart vara linjäritetskontroll som normalt kan företas endast en gång per år. Standarden föreskriver inte linjäritetskontroll eller revision av resultaten från QAL3 vid den stora kalibreringen QAL2. Det är emellertid lika viktigt att dessa kontroller utförts innan parallellmätningar företas 15 som vid den årliga mindre kalibreringen (AST). Hjälpparametrar O 2 och H 2 O VU behöver bearbeta mallen för funktionskontroll och anpassa den till den egna anläggningens förhållande och det enskilda mätsystemet samt låta funktionskontrollen omfatta hela mätsyste- 14 SS-EN 15259 22

met, alltså även hjälpparametrar och databearbetning. Det torde vara främst mätningen av O2 som behöver ägnas minst samma intresse som AMS. Kraven som anges i standarden överensstämmer i princip med kraven för NO x-mätning i NFS 2004:6 10 12. Mätinstrumenten och databehandlingssystemet (miljödatorn) behöver vara utformade så att negativa värden kan avläsas vid nollpunkten. Kontrollen av nollpunkt och spanpunkt skall avse det linjäriserade mätområde som används för instrumenten. Avläsningarna jämförs med tillåten standardavvikelse (s AMS) för instrumentet (QAL 3). Bestämningen av s AMS redovisas i avsnitt B3. B3 Linjäriserat mätområde Linjäriserat mätområde respektive skalutslag I detta avsnitt behandlas det linjäriserade mätområdet som inte nödvändigtvis är detsamma som instrumentets högsta skalutslag. Det högsta skalutslaget kan och bör ibland vara högre än det linjäriserade mätområdet. Val av linjäriserat mätområde Standardens generella krav att linjäriserat mätområde för AMS skall vara två gånger ELV kan justeras genom att VU har kännedom om de halter av de reglerade ämnena som förekommer i rökgasen under drift. Det mätområde som väljs för linjärisering bör motsvara 2 E30 eller baseras på den högsta en-minuts mätsignal som förekommer vid anläggningen under effektiv drift. Mätområdet för varje instruments mätsignal får anpassas beroende av den fukthalt och O 2-halt som förekommer i anläggningen. Vid mätning in situ behöver justeringen av mätområdet också ta hänsyn till rökgasens temperatur och tryck. Tabell B1 redovisar ett exempel på val av mätområden för en avfallsförbränningsanläggning som drivs med luftöverskott som motsvarar 6 vol% O 2 i torr rökgas och har 10 vol% fukthalt i rökgasen. Exempel på linjäriserade mätområden För CO anges inom parentes det beräknade mätområdet baserat på 2 E 30m. Det utökade mätområdet väljs om det vid anläggningen förekommer korttidsvärden av mätsignalen som kan uppgår till 1000 mg/m 3 som 1-min medelvärde. Beräkningsmässigt uppstår enligt tabellen stora mätområden särskilt för NO x. Sannolikt förekommer inte så höga mätsignaler i svenska förbränningsanläggningar. Därmed kan det linjäriserade mätområdet justeras ner och mätosäkerheten därmed begränsas. Vid samförbränning i anläggningar med Kproc som har väsentligt högre värde än K avfall kan det vara motiverat att utvidga det linjäriserade mätområdet. 15 M 20, 3.5 23

Tabell B1. Linjäriserade mätområden för instrument ingående i EMS (Exempel) Mätstorhet Mätområde mg/m 3 (1) E 30m mg/m 3 n torr gas vid 11% O 2 CO 1000 (300) 100 TOC 54 20 NO x 1500 400 SO 2 675 200 HCl 180 60 Stoft 210 30 För hjälpvariabler vol% H 2 O 30 - O 2 21 - (1). Observera att det linjäriserade mätområdet avser mg/m 3 torr gas av ämnet i bärgas exempelvis (N 2 ). Vid valet av linjäriserat mätområde för avfallsförbränningsanläggningar kan man också ta hänsyn till att SS-EN 14181 medger att 5% av mätvärdena får vara utanför det giltiga kalibreringsområdet, medan endast 3% av årets validerade halvtimmesmedelvärden som mäts med EMS får överstiga värdet för ELV för att uppfylla föreskriftens krav. Det begränsar behovet av stort giltigt kalibreringsområde och därmed även ett stort linjäriserat mätområde. Planering av linjäritetskontroll Kontroll av linjäriteten företas varje år innan parallellmätningarna för AST eller QAL genomförs. Kontrollen företas och värderas så som det anges i SS-EN 14181 Bilaga A.8 och Bilaga B. Det innebär att linjäriteten kontrolleras genom att avläsa instrumentutslaget från fem olika halter för RM inklusive nollkoncentration. För NO x- AMS gäller samma regler för mätning respektive skattning av NO 2 som för NO x-avgiften Det O 2-instrument som ingår i EMS bör kontrolleras med avseende på linjäritet. Det H 2O-instrument som ingår i EMS bör funktionskontrolleras enligt tillverkarens (leverantören) instruktioner. Det är förenligt med standarden att använda schablonvärden för H 2O vid bestämningen av mätresultat eller indirekta beräkningar i de fall det ger tillräckligt låg mätosäkerhet. Exempelvis kan fukthalten beräknas baserat på bränslets fukt- och vätehalt samt rådande O 2- halt eller kan fukthalten beräknas baserat på temperatur och tryck efter rökgaskylare/våtskrubber. Hantering av linjäritetsområdet för stoft Som framgår av Tabell B1 är mätområdet för stoft-ams motsägelsefullt och utgör ett praktiskt svårlöst problem. Vid avfallsförbränningsanläggningar är det mätområde som behövs för be- 24

stämning av stofthalten vid normal drift vanligen bara en bråkdel av den koncentration som föreskriften anger som ELV. Stoft-AMS som är försett med gitter för aktuell rökgas certifierat vid QAL1 16 använder dessa RM för linjärisering och QAL3. Stoft-AMS som saknar RM kan det istället kalibreras genom tillförsel av ett stoft som så långt möjligt liknar det stoft som uppstår vid nedsatt funktion i stoftavskiljningen 17. Företrädesvis används stoft från anläggningen som via förbiledning av eller via dosering tillförs i den renade rökgasen. Anläggningar som avskiljer stoft med svårt miljöbelastande ämnen ska dock använda ett annat material än sitt eget. Doseringen ska göras med målsättningen att minst 5 mätvärden med SRM ska hamna i nivå med ELV, 5 mätvärden vid normal drift och 5 mätvärden mittemellan. Stofthalten som halvtimmesmedelvärde inte får överskrida 150 mg/m 3 vid förbränning av avfall i samband med haveri i reningsutrustningen 19. Formellt torde det innebära att en separat kalibrerad stoftmätare finns installerad, men VU bör istället kunna utforma ett alternativt förfarande som avgör när driften måste avbrytas på grund av haveri i stoftavskiljningen, om detta förfarande säkerställer att dessa krav inte åsidosätts. B4 Fortgående kvalitetssäkring under drift Löpande kontroll av kalibrerade emissionsparametrar Standarden SS-EN 14181 föreskriver att den fortlöpande kontrollen utöver underhåll och funktionskontroll specifikt skall innefatta en kontroll av instrumentens precision och drift i nollpunkt och spanpunkt. Med spanpunkt (referenspunkt) avses avläsning vid ca 80% av det linjäriserade mätområdet för instrumentet. Standarden ger två exempel på hjälpmedel för att genomföra den fortlöpande kontrollen av instrumenten under drift (QAL3). De betecknas Shewart- och Cusumdiagram. Båda är baserade på att en osäkerhetsbudget finns för instrumentet och att standardavvikelsen, s AMS är fastställd. Löpande kontroll med CUSUM-diagram I SS-EN 14181 Bilaga C - Cusum kontrolldiagram - finns en normativ beskrivning av hur metoden skall användas. För de instrument som har inbyggd automatisk justering av nollpunkt och spanpunkt innebär användningen enbart en kontroll. Visar avläsningarna på brister i precision eller drift hos instrumentet skall reparation företas. 16 SS-EN 12384-2 Tabell 1 17 SS-EN 13284-2, 7.4 25

För de instrument som inte är försedda med automatisk justering av nollpunkt eller spanpunkt ger Cusummetoden information om vilka justeringar i värdet för nollpunkt och spanpunkt som kan vidtas, då drift konstateras, utan att instrumentet behöver repareras. Löpande kontroll med shewhartdiagram Användning av Shewartdiagram, enligt standarden, innebär att inga justeringar av värdet för nollpunkt och spanpunkt får företas vid avvikelse i avläst värde större än 2 s AMS. Då skall reparation ske av instrumentet. Därför är det fördelaktigt att utnyttja metoden med växande summa, (CUmulative SUM)-diagram. Löpande kontroll med annan metod Det står varje instrumenttillverkare fritt att införa och i QAL1 specificera alternativa system för automatisk kontroll av precision och drift hos sina instrument. Likaså kan VU själv utforma ett system för kontroll av instrumentens precision och drift i nollpunkt och spanpunkt för den fortlöpande drifttiden. Kontrollen skall baseras på standardavvikelsen s AMS för instrumentet och avlästa värden måste sparas och finnas tillgängliga för inspektion. Löpande kontroll av ej kalibrerade emissionsparametrar samt NOx VU bör använda ett QAL3-förfarande även för instrument som ännu inte är kalibrerade. Genom QAL3 får VU svar på funktionen hos de väsentliga delarna av EMS, d.v.s. både instrumenten för de reglerade ämnena och O 2. Till dess bättre alternativ finns tillgängliga bör VU använda och dokumentera med Cusumdiagram för att påvisa om det uppstår brister i instrumentens precision och drift. Förfarandet kan användas, efter beviljad dispens från Naturvårdsverket, också för NO x-mätsystem som skall uppfylla kraven för NO x-avgiften. Åtgärd vid underkänd QAL3 Instrument som inte uppfyller kraven för den fortlöpande kontrollen enligt QAL3 skall åtgärdas och ny kalibrering skall företas så snart som möjligt men senast inom sex månader. Reparationer av EMS som är av sådan art att de inte kan misstänkas påverka kalibreringen får genomföras utan att ny kalibrering behöver företas. B5 Beräkning av standardavvikelsen Bestämning av s AMS ur QAL1 Standardavvikelse beräknas enligt standarden ur den information som tagits fram vid typprovningen enligt QAL1, med tillägg för de specifika betingelser som gäller för den anläggning där 19 21 NFS 2002:28 26