EU-Twinning Project RO2006/IB/EN-09
“Implementation and Enforcement of the Environmental Acquis
at National Level and Coordination of 8 Regional Twinning Projects” Phase II
Anforderungen aus der EN 14181:2004
Emissionen aus stationären Quellen .
Qualitätssicherung für automatische Messeinrichtungen
Klaus-Dieter Warnatz
ehem. Landesumweltamt Brandenburg
E-mail: [email protected]
Tel. 0049 355 535434
Component 4: Operational Duties / Integrated Permitting Procedure / Emission Monitoring
Activity 4.1: Harmonization of the permitting procedure;
Klaus-Dieter Warnatz
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“Implementation and Enforcement of the Environmental Acquis
at National Level and Coordination of 8 Regional Twinning Projects” Phase II
EN 14181
Sie behandelt im Wesentlichen:
Qualitätssicherung (QAL) für automatische Messeinrichtungen
durch folgende Verfahren:
• Verfahren (QAL2) zur Kalibrierung der automatischen Messeinrichtung
• Verfahren (QAL3) zur Aufrechterhaltung und Feststellung der Qualität
der Messergebnisse
• Verfahren zur jährlichen Funktionsprüfung der automatischen Messeinrichtung
Voraussetzung:
Zuvor Ermittlung der Kenngrößen für den Null- und Referenzpunkt
nach dem Verfahren gem. der EN ISO 14956 (QAL1)
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“Implementation and Enforcement of the Environmental Acquis
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Anwendungsbereich
Automatische Messeinrichtungen (AMS), die zur kontinuierlichen
Ermittlung von Emissionen an Großfeuerungsanlagen,
Abfallverbrennungsanlagen und anderen IPPC Anlagen
eingesetzt werden sollen
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Grenzen der Qualitätssicherung
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Gestaltung von Messplätzen
Messort und Einbau der Messeinrichtung
1. Die AMS ist nach den Anforderungen der EN 15259 einzubauen
2. Einsatz von geeigneten AMS für die Messkomponenten und Bezugsgrößen
3. Die Messbühne für den Zugang zur AMS muss Vergleichsmessungen mit
dem Standardreferenzmessverfahren (SRM) zulassen. Die Messöffnungen
für das SRM sind so nah wie möglich bei der AMS einzurichten
4. Ein sauberer, gut belüfteter und gut beleuchteter Arbeitsraum an der AMS
wird benötigt, damit das Personal die Arbeiten effektiv durchführen kann.
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Prüflaboratorien
Anforderungen:
Die Prüflaboratorien, die die Messungen mit dem SRM durchführen, müssen
•
ein akkreditiertes Qualitätssicherungssystem nach EN ISO/IEC 17025
besitzen
oder
•
eine direkte Zulassung durch die entsprechende zuständige Behörde
besitzen
•
ausreichende Erfahrung in der Durchführung von Messungen mit dem
geeigneten SRM haben.
Falls verfügbar, muss das in einer Europäischen Norm beschriebene SRM
verwendet werden. Falls eine solche Norm nicht existiert, sind internationale
oder nationale Normen anzuwenden
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Kalibrierung und Validierung der AMS (QAL2)
Die Prüfung muss folgende Schritte umfassen:

Einbau der AMS;

Kalibrierung der AMS mit Hilfe von Vergleichsmessungen mit dem SRM;

Ermittlung der Variabilität der AMS und Einhaltung der festgelegten Unsicherheit
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Kalibrierung und Validierung der AMS (QAL2)

mindestens alle fünf Jahre bzw. nach jeder wesentlichen Änderung der
Betriebsbedingungen der Anlage oder wesentlichen Änderungen an der
AMS innerhalb von sechs Monaten nach den Änderungen
- mindestens fünfzehn Vergleichsmessungen mit der AMS und dem SRM
(gleichmäßig über mindestens drei Tage und gleichmäßig über
jeden Messtag verteilt)

Aufstellung einer geradlinigen Kalibrierfunktion (Zusammenhang zwischen
Messsignal und Messwert);



Ermittlung der Parameter durch Regressionsrechnung
Gültigkeitsbereich der Kalibrierung: Null bis 1,10 x Maximalwert
Über die Ergebnisse der QAL2 muss innerhalb von sechs Monaten ein
Bericht vorgelegt werden
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Kalibrierung und Validierung der AMS (QAL2)
Warum wird kalibriert?

Ermittlung des Zusammenhanges zwischen der Anzeige des
Betriebsmessgerätes und der tatsächlichen Konzentration im Abgas
(Kalibrierfunktion)
 Ermittlung der Messunsicherheit der Kalibrierfunktion

Überprüfung der Eignung der eingesetzten Messeinrichtung für den
vorgesehenen Einsatzbereich
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Jährliche Funktionsprüfung (AST)
1. Funktionskontrolle (nach Anhang A)
2. Vergleichsmessung mit einem SRM
3. Datenauswertung zur Variabilitätsprüfung und Überprüfung der
Kalibrierfunktion
4. Berechnung der Variabilität
5. Überprüfung der Variabilität und der Gültigkeit der Kalibrierfunktion
6. Bericht über die jährliche Funktionsprüfung
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Dokumentation
1. Erstellung einer Dokumentation
- Identifizierung
- Abschlusseintragungen
- Prüfbericht
- Kalibrierbericht
- Bericht über Eingriffe
2. Verwaltung der Dokumentation der AMS
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Regelungen im Einzelnen
(GD 541/2003, GD 128/2002)
Mindestanforderungen an die Qualität kontinuierlicher
Messeinrichtungen
Der Wert des Konfidenzintervalls von 95 % eines einzelnen Messwertes darf folgende
Prozentsätze der Emissionsgrenzwerte nicht überschreiten:
Kohlenmonoxid
10 vom Hundert
Schwefeldioxid
20 vom Hundert
Stickstoffoxide
20 vom Hundert
Gesamtstaub
30 vom Hundert
Organisch gebundener Kohlenstoff
30 vom Hundert
Chlorwasserstoff
40 vom Hundert
Fluorwasserstoff
40 vom Hundert
Die Überprüfung dieser Anforderungen erfolgt bei der Kalibrierung
durch die sogenannte Variabilitätsprüfung.
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Zulässige Fehlertoleranz: 10 % am Emissionsgrenzwert für den Tagesmittelwert
10 %
10 %
Variabilitätsprüfung gem. EN 14181 für CO-Messung
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Regelungen im Einzelnen
Emissionsüberwachung nach der GD 128/2002 und der GD 541/2003
Anforderung
GD 541/2003
GD 128/2002
Kontinuierliche
Überwachung
Gesamtstaub, NOx,
SOx
Gesamtstaub, TOC, HCl, HF, NOx,
SO2, CO
Betriebsgrößen
T, Feuchte, Druck,
O2-Gehalt im Abgas,
Temperatur Im Feuerraum, Feuchte,
Druck, O2-Gehalt im Abgas,
Abgastemperatur
Jährlich
Alle fünf Jahre
Jährlich
Alle drei Jahre
Funktionsprüfung
Kalibrierung
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Regelungen im Einzelnen
Emissionsüberwachung nach der GD 128/2002 und der GD 541/2003
Einhaltung der Emissionsgrenzwerte GD 541/2003
(kontinuierliche Messung)
1. Für Anlagen Typ I und Typ II
a)
b)
keiner der Kalendermonatsmittelwerte die Emissionsgrenzwerte überschreitet und
im Fall von
i) Schwefeldioxid und Staub 97 v.H. aller 48-Stunden-Mittelwerte 110v.H. der
Emissionsgrenzwerte nicht überschreiten;
ii) Stickoxid 95 v.H. aller 48-Stunden-Mittelwerte 110 v.H. der
Emissionsgrenzwerte nicht überschreiten
2. Für Anlagen Typ III
a)
b)
kein validierter Tagesmittelwert die Emissionsgrenzwerte übersteigt und
95 v.H. aller validierten Stundenmittelwerte über das Jahr gerechnet 200 v.H. der
Emissionsgrenzwerte nicht übersteigen
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Regelungen im Einzelnen
Emissionsüberwachung nach der GD 128/2002 und der GD 541/2003
Einhaltung der Emissionsgrenzwerte GD 128/2002
(kontinuierliche Messung)
Für Abfallverbrennungs- und Mitverbrennungsanlagen
Die Emissionsgrenzwerte für Luft gelten als eingehalten
a) —keiner der Tagesmittelwerte irgendeinen in Anhang V
Buchstabe a) oder Anhang II festgelegten Emissionsgrenzwert
überschreitet;
—
97 % der Tagesmittelwerte innerhalb eines Jahres den Emissionsgrenzwert
von 50 mg/m3 für Kohlenmonoxid nicht überschreiten
b)
kein Halbstundenmittelwert die Emissionsgrenzwerte der Spalte A im Anhang V
überschreitet
c)
der Emissionsgrenzwert von 150 mg/m3 für Kohlenmonoxid eingehalten wird
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