Αντιρρυπαντική Τεχνολογία Θερμικών Σταθμών

Transcript

1 ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΤΜΟΚΙΝΗΤΗΡΩΝ & ΛΕΒΗΤΩΝ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟΥΠΟΛΗ-ΖΩΓΡΑΦΟΥ ΗΡΩΩΝ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟΥ ΑΘΗΝΑ Ε Μ Π NTUA /3662 Fax: NATIONAL TECHNICAL UNIVERSITY OF ATHENS SCHOOL OF MECHANICAL ENGINEERING THERMAL SECTION STEAM BOILERS AND THERMAL PLANTS ZOGRAFOU Campus 9, HEROON POLYTECHNIOU STR., ATHENS - CREECE Αντιρρυπαντική Τεχνολογία Θερμικών Σταθμών Εργαστήριο με Θέμα: «Τεχνικές Μέτρησης Ρύπων» ΔΙΔΑΣΚΟΝΤΕΣ: Δρ. Εμμανουήλ Κακαράς, Καθηγητής Ε.Μ.Π. Δρ. Σωτήριος Καρέλλας, Επικ. Καθηγητής Ε.Μ.Π. Δρ. Παναγιώτης Βουρλιώτης, ΕΔΙΠ Ε.Μ.Π. ΣYNΕΡΓΑΤΕΣ: Πλάτων Πάλλης, Διπλ. Μηχ. Μηχ. ΜΔΕ ΕΜΠ, ΕΤΕΠ ΕΜΠ Δημήτρης Γεώργου, Διπλ. Μηχ. Μηχ. ΜΔΕ ΕΜΠ, ΕΤΕΠ ΕΜΠ

2 1. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Εισαγωγή Σκοπός της Εργαστηριακής Άσκησης Πραγματοποιούμενες Μετρήσεις Σχηματική διάταξη συστήματος μέτρησης συγκεντρώσεων καυσαερίου Αναλυτές αερίων - Αρχές λειτουργίας ΑΝΑΛΥΤΗΣ CO / SO 2 / CO 2 και ΝΟ χ (ΝΟ & ΝΟ 2 ) και Ν 2 Ο ΑΝΑΛΥΤΗΣ ΟΞΥΓΟΝΟΥ [Ο 2 ] ΑΝΑΛΥΤΗΣ ΟΞΕΙΔΙΩΝ ΤΟΥ ΑΖΩΤΟΥ [ΝΟ Χ ] ΑΝΑΛΥΤΗΣ ΥΔΡΟΓΟΝΑΝΘΡΑΚΩΝ [C x H y -TOC] Μέτρηση Αιθάλης Μέτρηση συγκέντρωσης αιωρούμενων στερεών σωματιδίων Πρότυπα Αναφοράς Μέτρηση συγκέντρωσης αιωρούμενων στερεών σωματιδίων Μέτρηση συγκέντρωσης συμβατικών αερίων ρύπων (πλην C x H y - TOC) Μέτρηση συγκέντρωσης Διοξειδίου του Θείου (SO 2 ), Τριοξειδίου του θείου (SΟ 3 ) και Θειικού οξέως (H 2 SO 4 ) Μετρήσεις πτητικών οργανικών ενώσεων (C x H y - TOC) Επεξεργασία των μετρήσεων σελίδα 2 από 24

3 2. Εισαγωγή. Σύμφωνα με την εμπειρία, δεν υπάρχει βιομηχανική δραστηριότητα η οποία να μην παράγει ανεπιθύμητα προϊόντα (απόβλητα, ρυπαντές, κ.λ.π.). Από τις τέσσερις βασικές κατηγορίες ρύπανσης (θερμική, υλική, ακουστική, ακτινοβολίας) στο Εργαστήριο (που διεξάγεται στα πλαίσια του μαθήματος Αντιρρυπαντική Τεχνολογία Θερμικών Σταθμών) θα επικεντρώσουμε το ενδιαφέρον μας στην αέρια ρύπανση την προκαλούμενη κατά τη λειτουργία λέβητα (θερμού νερού) κεντρικής θέρμανσης. Τα προϊόντα της καύσης ή με άλλα λόγια το τι περιέχεται στο καυσαέριο εξαρτάται από το καύσιμο το οποίο χρησιμοποιείται καθώς και από το μηχανισμό της καύσης του. Ένα τυπικό καυσαέριο προερχόμενο κατά τη λειτουργία λέβητα (θερμού νερού) κεντρικής θέρμανσης ο οποίος τροφοδοτείται με υγρό ή αέριο ή στερεό καύσιμο περιέχει: 1. Οξυγόνο (Ο 2 ). Οφείλεται στην περίσσεια αέρα. 2. Διοξείδιο του άνθρακα (CΟ 2 ). Προϊόν καύσης του άνθρακα. 3. Μονοξείδιο του άνθρακα (CΟ). Προϊόν ατελούς καύσης. 4. Άζωτο (Ν 2 ). Περιέχεται στον αέρα καύσης. 5. Νερό (Η 2 Ο). Περιέχεται στον αέρα καύσης και το καύσιμο καθώς και από την καύση του περιεχόμενου υδρογόνου στο καύσιμο. 6. Διοξείδιο του θείου (SΟ 2 ). Προϊόν καύσης του θείου. 7. Οξείδια του αζώτου (ΝΟ Χ ). Παραπροϊόντα της καύσης. 8. Άκαυστους υδρογονάνθρακες (C Χ Η Υ - Total Organic gaseous bound Carbon (TOC)). Προϊόντα ατελούς καύσης. 9. Στερεά σωματίδια. Η τέφρα του καυσίμου ή άκαυστα σταγονίδια. Από τα ανωτέρω τα Ο 2, Ν 2 και Η 2 Ο δεν είναι ρυπαντές, τα CΟ και C Χ Η Υ - TOC που είναι προϊόντα ατελούς καύσης βρίσκονται σε ίχνη και μπορούν εύκολα να εξαλειφθούν, το CΟ 2 για το οποίο δεν υπάρχει τεχνολογία κατακράτησης αντιμετωπίζεται μάλλον σαν πρόβλημα βαθμού απόδοσης παρά σαν ρύπανσης. Αυτά τα οποία θεωρούνται κατ' εξοχήν ρυπαντές και για τα οποία δίδεται η μάχη σε όλα τα επίπεδα είναι τα στερεά σωματίδια, το SΟ 2 και τα ΝΟ Χ. σελίδα 3 από 24

4 3. Σκοπός της Εργαστηριακής Άσκησης. Η εργαστηριακή άσκηση που πραγματοποιείται στο Εργαστήριο Ατμοκινητήρων και Λεβήτων στα πλαίσια του μαθήματος έχει ως σκοπό : την εκμάθηση και την εξοικείωση του σπουδαστή με τη λειτουργία των συσκευών ανάλυσης αερίων. να δείξει τον τρόπο λήψης δείγματος καυσαερίου και τη διεξαγωγή των πραγματοποιούμενων μετρήσεων για την ανάλυση του καυσαερίου. να δείξει την ακολουθούμενη μεθοδολογία γα την επεξεργασία των πραγματοποιούμενων μετρήσεων και τα συμπεράσματα που συνεπάγονται για τη σύσταση του καυσαερίου. 4. Πραγματοποιούμενες Μετρήσεις. Κατά τη διάρκεια του Εργαστηρίου θα λειτουργήσει λέβητας ζεστού νερού και θα πραγματοποιηθούν μετρήσεις των συγκεντρώσεων του παραγόμενου καυσαερίου, με σκοπό την ανάλυσή του. Για αυτόν το σκοπό θα γίνει μέτρηση των πιο κάτω μεγεθών : Περιεκτικότητα του καυσαερίου σε CO 2 επί τοις (%) κατ' όγκο. -//- CO σε (ppm ή mg/m 3 ). -//- SO 2 σε (mg/m 3 ). -//- Ν 2 Ο σε (ppm). -//- ΝΟ x σε (ppm). -//- C X H Y - Total Organic gaseous bound Carbon (TOC) σε (ppm), ανηγμένη σε ισοδύναμο προπάνιο (C 3 H 8 ). -//- Ο 2 επί τοις (%) κατ' όγκο. Βαθμός αιθάλης κατά Bacharach. Περιεκτικότητα του καυσαερίου σε στερεά σωματίδια. Οι μετρήσεις συγκεντρώσεων είναι ιδιαίτερα δύσκολες μετρήσεις και απαιτούν προσοχή τόσο στην προετοιμασία του δείγματος όσο και στην εξασφάλιση των κατάλληλων συνθηκών λειτουργίας των συσκευών ανάλυσης. σελίδα 4 από 24

5 5. Σχηματική διάταξη συστήματος μέτρησης συγκεντρώσεων καυσαερίου. Στην επόμενη σελίδα, στο Σχήμα 1 παρουσιάζεται σχηματική διάταξη του συστήματος μέτρησης για τη συνεχή ανάλυση και καταγραφή των συγκεντρώσεων του καυσαερίου, η οποία είναι εγκαταστημένη στο εργαστήριο. To σύστημα προετοιμασίας του προς ανάλυση δείγματος αποτελείται από: Το λήπτη. Πρόκειται για αγωγό μήκους 30 cm από ανοξείδωτο πυρίμαχο χάλυβα με επιτρεπόμενη θερμοκρασία λειτουργίας 1100 ο C. Το κεραμικό φίλτρο. To κεραμικό φίλτρο είναι τοποθετημένο σε ειδική υποδοχή και είναι θερμαινόμενο από ειδική θερμαινόμενη μανσέτα που το περιβάλλει. Παρακρατεί το σύνολο των στερεών σωματιδίων που παρασύρονται με την αναρρόφηση του δείγματος. Το θερμαινόμενο αγωγό. Πρόκειται για αγωγό από τεφλόν μήκους 10 m που περιβάλλεται από ηλεκτρική αντίσταση που το διατηρεί σε θερμοκρασία έως 200 ο C. Ο θερμαινόμενος αγωγός είναι απαραίτητος για τη μεταφορά του προς ανάλυση δείγματος στο χώρο των συσκευών χωρίς την υγροποίηση των υδρατμών του. Το θερμαινόμενο σακκόφιλτρο. Τα σωματίδια σκόνης που δεν έχουν παρακρατηθεί στο θερμαινόμενο κεραμικό φίλτρο, παρακρατούνται από το θερμαινόμενο σακκόφιλτρο που λειτουργεί σε θερμοκρασία 150 ο C. Τον ψύκτη. Εδώ γίνεται η ψύξη του δείγματος του καυσαερίου έως θερμοκρασία 5 οc και η υγροποίηση των υδρατμών του. Οι συμπυκνωμένοι υδρατμοί απομακρύνονται μέσω ειδικής αντλίας συμπυκνωμάτων, η οποία δεν επιτρέπει την είσοδο αέρα στο κύκλωμα του καυσαερίου. Τη συσκευή ελέγχου συμπυκνωμάτων. Τοποθετείται μετά τον ψύκτη και ενεργοποιείται σε περίπτωση ύπαρξης υγρασίας στο κύκλωμα. To αισθητήριό του είναι δύο μεταλλικές ακίδες από πλατίνα. Όταν μία σταγόνα υγρασίας ακουμπήσει τις ακίδες, ενεργοποιείται η συσκευή και μέσω ειδικού ρελλέ κλείνει μια τρίοδη βάνα και το καυσαέριο διοχετεύεται προς το περιβάλλον και όχι προς τους αναλυτές καυσαερίου. Έτσι προστατεύονται οι συσκευές από την ύπαρξη υγρασίας. Ένα ροτάμετρο για τη μέτρηση της συνολικής παροχής του διοχετευόμενου καυσαερίου. Αντλία μεμβράνης. To αέριο καταθλίβεται στις συσκευές ανάλυσης μέσω μιας κεντρικής αντλίας καυσαερίων, ώστε να αποφεύγεται η είσοδος αέρα στις θέσεις των συνδέσεων μεταξύ των συσκευών. Μια πεντάοδη βάνα. σελίδα 5 από 24

6 Σχήμα 1: Σχηματική διάταξη του συστήματος μέτρησης. Με τη χρήση της βάνας είναι δυνατή η διοχέτευση προς τις συσκευές ανάλυσης είτε του δείγματος του καυσαερίου, είτε αζώτου για τη ρύθμιση του μηδενός, είτε αερίου βαθμονόμησης για το καλιμπράρισμα των συσκευών. Τις συσκευές ανάλυσης αερίων. Πρόκειται για συσκευές ανάλυσης CO, CO 2, SO 2, N 2 O, O 2, C Χ Η Υ - TOC και NO Χ. Οι πέντε πρώτες τοποθετούνται σε σειρά, ενώ οι συσκευές ανάλυσης C Χ Η Υ - TOC και NO Χ τοποθετούνται σε διακλάδωση, παράλληλα με τον κλάδο των υπόλοιπων συσκευών, όπως φαίνεται στο Σχήμα (1). Στοιχεία για το είδος και την αρχή λειτουργίας των συσκευών που χρησιμοποιούνται θα δοθούν στην επόμενη παράγραφο. Τη σύνδεση των συσκευών με Η/Υ. To σήμα εξόδου των συσκευών ανάλυσης καυσαερίου είναι αναλογικό (0 20mA, 4 20mA, 0 10V). Με τη χρήση μιας κάρτας με μετατροπέα το αναλογικό σήμα, αφού πρώτα το τροποποιήσουμε ώστε να είναι στην περιοχή 0 5 V, μετατρέπεται σε ψηφιακό ώστε να είναι δυνατή η επεξεργασία του από τον Η/Υ. Με τη χρήση κατάλληλου Software, το ψηφιακό σήμα το μετατρέπουμε σε πραγματική τιμή συγκέντρωσης (π.χ. ppm, mg/m 3 n ή %κ.ο.). σελίδα 6 από 24

7 6. Αναλυτές αερίων - Αρχές λειτουργίας ΑΝΑΛΥΤΗΣ CO / SO 2 / CO 2 και ΝΟ χ (ΝΟ & ΝΟ 2 ) και Ν 2 Ο. Για τη μέτρηση των: CO / SO 2 / CO 2 και ΝΟ χ (ΝΟ & ΝΟ2) χρησιμοποιείται ο αναλυτής MODEL 60i της Thermo ενώ, για τη μέτρηση του Ν 2 Ο χρησιμοποιείται ο αναλυτής UNOR 6N της Maihak. Οι αναλυτές για τις συγκεκριμένες μετρήσεις λειτουργούν με βάση την αρχή της επιλεκτικής απορρόφησης της υπέρυθρης ακτινοβολίας (Non - dispensive Infrared). Σύμφωνα με την αρχή της επιλεκτικής απορρόφησης κάθε αέριο, πλην των μονοατομικών και των συμμετρικών όπως O 2, Ν 2 και Η 2 έχει ένα φάσμα απορρόφησης το οποίο συνίσταται από διάφορες ζώνες απορρόφησης οι οποίες είναι χαρακτηριστικές για κάθε αέριο. Έτσι ένα αέριο θα απορροφήσει υπέρυθρη ενέργεια μόνο αν αυτή είναι τέτοιου μήκους κύματος ώστε να βρίσκεται εντός της ζώνης απορρόφησής του. Η υπέρυθρη ακτινοβολία οποιουδήποτε μήκους κύματος, έξω από τα όρια της απορροφητικής ζώνης, θα διαπεράσει το συγκεκριμένο αέριο κατά τον ίδιο τρόπο που για το συγκεκριμένο αέριο και μήκος κύματος η ήδη απορροφώμενη ενέργεια θα διαπεράσει κάποια άλλα αέρια. Έτσι, έχει βρεθεί ότι το CO 2 απορροφά υπέρυθρη ακτινοβολία στη ζώνη των 4 4.5μm ενώ η απορροφητική ζώνη του CO είναι μεταξύ 4.5 5μm. Σχηματική δομή του υπέρυθρου αναλυτή καυσαερίου παρουσιάζεται στο ακόλουθο Σχήμα 2. σελίδα 7 από 24

8 σύγχρονος κινητήρας πηγή υπέρυθρης ακτινοβολίας διαμορφωτής θάλαμος αναφοράς θάλαμος δείγματος εξισοροπητής πίεσης διάφραγμα εμπρόσθιος θάλαμος απορρόφησης ανιχνευτής ακτινοβολίας όργανο μέτρησης οπίσθιος θάλαμος απορρόφησης Σχήμα 2 : Σχηματική δομή του υπέρυθρου αναλυτή καυσαερίου. σελίδα 8 από 24

9 Ένα θερμαινόμενο πηνίο παράγει την απαιτούμενη υπέρυθρη ακτινοβολία η οποία, αφού διαχωριστεί σε δύο δέσμες ίσης έντασης, περνάει μέσα από το μετρητικό θάλαμο ο οποίος διαχωρίζεται στο θάλαμο δείγματος μέσα από τον οποίο περνάει το δείγμα προς ανάλυση και το θάλαμο αναφοράς που συνήθως περιέχει Ν 2 ή ξηρό αέρα που είναι αδρανή και δεν απορροφούν υπέρυθρη ακτινοβολία αυτού του μήκους κύματος. Αφού η ακτινοβολία διαπεράσει τους δύο θαλάμους (δείγματος και αναφοράς) οδηγείται στον ανιχνευτή, ο οποίος αποτελείται από δύο θαλάμους, τον εμπρόσθιο και τον οπίσθιο. Οι δύο θάλαμοι επικοινωνούν μεταξύ τους και πληρούνται με εκείνο το ενεργό στην υπέρυθρη ακτινοβολία αέριο που μετράει ο αναλυτής. Η υπέρυθρη ακτινοβολία που προσπίπτει στο αέριο του εμπρόσθιου θαλάμου έχει ως αποτέλεσμα την αύξηση της θερμοκρασίας (λόγω αύξησης των ταλαντώσεων των μορίων του αερίου) και της πίεσης του αερίου αναγκάζοντάς το να εκτονωθεί στον οπίσθιο (αντισταθμιστικό) θάλαμο. Αυτές οι ταλαντώσεις καταγράφονται με τη βοήθεια ενός διαφράγματος και μετατρέπονται σε ηλεκτρική τάση. Η υπέρυθρη ακτινοβολία από την πηγή προς τους θαλάμους αναφοράς και δείγματος διακόπτεται περιοδικά, με τη βοήθεια ενός σύγχρονου κινητήρα, από ένα ειδικά σχεδιασμένο περιστρεφόμενο δίσκο αποφεύγοντας έτσι προβλήματα από την αύξηση της θερμοκρασίας του αερίου στον ανιχνευτή. Ο δίσκος επιτρέπει στην υπέρυθρη ακτινοβολία να προσπίπτει στον ανιχνευτή διαπερνώντας εναλλάξ το θάλαμο δείγματος και το θάλαμο αναφοράς, έτσι ώστε αν στο θάλαμο δείγματος δεν έχει προσαχθεί δείγμα για ανάλυση ώστε να απορροφηθεί ανάλογη ακτινοβολία, τότε ο ανιχνευτής δέχεται εναλλάξ μέσα από τους δύο θαλάμους, υπέρυθρη ακτινοβολία της αυτής έντασης. Έτσι δεν ενεργοποιείται το διάφραγμα και δεν υπάρχει σήμα. Μεταξύ του μετρητικού θαλάμου (θάλαμος δείγματος και αναφοράς) και του ανιχνευτή παρεμβάλλεται ένα φίλτρο το οποίο μειώνει την επίδραση της παρουσίας στο αέριο δείγμα των άλλων αερίων, τα οποία τυχαίνει να είναι επίσης ενεργά στην υπέρυθρη ακτινοβολία στο φάσμα που είναι το CO / SO 2 και CO 2. Η συσκευή φθάνει σε θερμοκρασία λειτουργίας μετά από 30 λεπτά και τότε πρέπει να ελεγχθούν το σημείο μηδέν και η ευαισθησία. Για τη βαθμονόμηση της συσκευής χρησιμοποιούνται: Για τη ρύθμιση του μηδενός χρησιμοποιείται Ν 2 (zerogas) το οποίο μεταφέρεται στη συσκευή με τη βοήθεια της εσωτερικής αντλίας. Για την ευαισθησία και ακρίβεια της συσκευής χρησιμοποιείται πρότυπο αέριο ελέγχου γνωστής περιεκτικότητας, σε περιβάλλον αζώτου. σελίδα 9 από 24

10 6.2. ΑΝΑΛΥΤΗΣ ΟΞΥΓΟΝΟΥ [Ο 2 ]. Αν και το οξυγόνο δεν αποτελεί ρύπο, η μέτρησή του επιβάλλεται για τρεις λόγους: α) Οι συγκεντρώσεις των εκπεμπόμενων ρυπαντών ανάγονται συνήθως σε μία συγκεκριμένη συγκέντρωση οξυγόνου, οπότε για την αναγωγή αυτή απαιτείται η γνώση της συγκέντρωσης του οξυγόνου. β) Για τον υπολογισμό της πυκνότητας των καυσαερίων και γ) Για τη ρύθμιση του λόγου αέρα και της παροχής του αέρα καύσης. To οξυγόνο είναι το μόνο γνωστό ισχυρά παραμαγνητικό αέριο. Αυτό σημαίνει ότι τα μόρια του οξυγόνου έλκονται πολύ ισχυρότερα από ένα μαγνητικό πεδίο από τα μόρια οποιουδήποτε άλλου αερίου. Για τη μέτρηση του Ο 2 χρησιμοποιείται ο αναλυτής MODEL 60i της Thermo καθώς και ο αναλυτής ΒΑ 4000 του οίκου BUCHLER GmbH οι οποίοι λειτουργούν με την αρχή της περιστροφής ζυγού σε μαγνητικό πεδίο βασιζόμενος στο φαινόμενο του παραμαγνητισμού. Οι αναλυτές αυτού του τύπου βασίζονται στη μέθοδο του Faraday σύμφωνα με την οποία μετράται η δύναμη που αναπτύσσεται από ένα μαγνητικό πεδίο. Σχηματική δομή του αναλυτή οξυγόνου που βασίζεται στο φαινόμενο του παραμαγνητισμού παρουσιάζεται στο ακόλουθο Σχήμα 3. σελίδα 10 από 24

11 D Ανιχνευτής Γυάλινη G Γυάλινη σφαίρα σφαίρα LED Θάλαμος L LED μέτρησης Κάτοπτρο από Ρόδιο Μ Θάλαμος μέτρησης Ενισχυτής μέτρησης W Σύρμα R Κάτοπτρο πλατίνας από N, ρόδιο S Πόλοι V Ενισχυτής μαγνήτη μέτρησης W Σύρμα πλατίνας N, S Πόλοι μαγνήτη Ρεύμα Dumbbell Δίοδος-IR Βρόχος ανταπόδοσης Διαφορικός Ενισχυτής O 2 5,31% Bypass Οπτικοί αισθητήρες Σχήμα 3: Σχηματική δομή του αναλυτή οξυγόνου που βασίζεται στο φαινόμενο του παραμαγνητισμού. Σε ένα ανομοιογενές μαγνητικό πεδίο υπάρχει ο ζυγός, στις άκρες του οποίου οι μικρές γυάλινες σφαίρες είναι γεμάτες με O 2. Ο ζυγός έχει τη δυνατότητα περιστροφής και συγκρατείται από πλατίνα. Ο γεμάτος αέριο ζυγός είναι διαμαγνητικός και περιστρέφεται εξαιτίας του μαγνητικού πεδίου. Το σελίδα 11 από 24

12 παραμαγνητικό οξυγόνο τείνει να μεταφερθεί σε περιοχές του μαγνητικού πεδίου με μεγαλύτερη ένταση, στην περίπτωση μας προς το κέντρο του μαγνητικού πεδίου όπου υπάρχουν τα δύο γυάλινα σώματα. Μια μαγνητική πίεση δημιουργείται εντός του μαγνητικού πεδίου και μετακινεί τα γυάλινα σώματα, οπότε προκαλείται περιστροφή της μπάρας. Η ένταση της περιστροφής εξαρτάται από το δείγμα του αερίου (περιεκτικότητά του σε O 2 ). Αυτή η περιστροφή μετράται από ένα κατάλληλο μηχανισμό. Η θέση μηδέν της μπάρας διατηρείται με τη βοήθεια ενός οπτικού συστήματος, που αποτελείται από μια πηγή φωτός (Led), ένα κάτοπτρο στον άξονα της μπάρας και ένα ζεύγος ανιχνευτών. Η διαφορά μεταξύ της ισορροπίας των ρευμάτων που χρειάζονται για να διατηρηθεί η μπάρα στη θέση μηδέν με την παρουσία O 2 και με την παρουσία δείγματος του αερίου, είναι ανάλογη προς τη μερική πίεση του οξυγόνου στο δείγμα του αερίου. Μετά την ενίσχυση της μέτρησης, το σήμα παρουσιάζεται σε αναλογικό όργανο (% O 2 ) στο εμπρός τμήμα της συσκευής, ενώ είναι δυνατή και η παροχή ηλεκτρικού σήματος. Η εξάρτηση της τιμής από τη βαρομετρική πίεση και τη θέση της συσκευής είναι μεγάλη, εξαιτίας του ότι η ευαισθησία του οργάνου είναι ανάλογη προς τη μερική πίεση του Ο2. Η μετρούμενη περιεκτικότητα του Ο2 προκύπτει από τη μερική πίεση του Ο 2 σε σχέση με τη βαρομετρική. Μεταβολή της βαρομετρικής κατά 1% δίνει μεταβολή της μετρούμενης τιμής κατά 1%. To δείγμα του αερίου εισέρχεται στη συσκευή και αφαιρείται η σκόνη διαμέσου ενός φίλτρου. Στις περιπτώσεις που η πίεση του αερίου εισαγωγής είναι πολύ μικρή (<50mbar) η μεταφορά πραγματοποιείται με τη βοήθεια αντλίας. Η παροχή του αερίου στο θάλαμο μέτρησης είναι 5 8 (l/h) και ρυθμίζεται από μια βαλβίδα παράκαμψης της ροής. Το ροόμετρο επιτρέπει τη ρύθμιση της παροχής εντός του θαλάμου μέτρησης. Για τη βαθμονόμηση της συσκευής χρησιμοποιούνται φιάλες προτύπων αερίων Ν 2 και Ο 2 γνωστής περιεκτικότητας σε περιβάλλον αζώτου. σελίδα 12 από 24

13 6.3. ΑΝΑΛΥΤΗΣ ΟΞΕΙΔΙΩΝ ΤΟΥ ΑΖΩΤΟΥ [ΝΟ Χ ]. Η ανάλυση βάσει της αρχής της χημικοφωταύγειας έχει καθιερωθεί για μετρήσεις συγκέντρωσης ΝΟx που περιέχονται στο καυσαέριο. Για τη μέτρηση του ΝΟ Χ χρησιμοποιείται ο αναλυτής MODEL 42i HL της Thermo και η αρχή με την οποία λειτουργεί βασίζεται στη φωτοχημική αντίδραση μεταξύ όζοντος (Ο 3 ) και μονοοξειδίου του αζώτου (NO) κατά την οποία παράγεται διοξείδιο του αζώτου (ΝΟ 2 ) και οξυγόνο. Περίπου 10 % του παραγόμενου ΝΟ 2 βρίσκεται σε μια κατάσταση διέγερσης και η μετάβαση από την κατάσταση αυτή στην κανονική (καθώς τα μόρια χάνουν ενέργεια) συνοδεύεται από εκπομπή φωτός με μήκος κύματος το οποίο κυμαίνεται μεταξύ μm. NO + O 3 ΝΟ 2 + Ο 2 + εκπομπή φωτός Η ένταση αυτής της ακτινοβολίας είναι ανάλογη της παροχής μάζας του ΝΟ 2 μέσα στο θάλαμο αντίδρασης και η εκπομπή του φωτός ανιχνεύεται από ένα φωτοπολλαπλασιαστή. Στη συνέχεια το σήμα ενισχύεται και διοχετεύεται στο μετρητή. Μόνο ένα μικρό ποσοστό από τα διεγερμένα μόρια του ΝΟ 2 χάνουν ενέργεια εκπέμποντας φως. Το μεγαλύτερο ποσοστό ενέργειας χάνεται από συγκρούσεις με άλλα μόρια. Επειδή ο αριθμός των συγκρούσεων ανά δευτερόλεπτο μεταβάλλεται ευθέως ανάλογα με την πίεση, είναι προφανές ότι η διατήρηση υψηλής πίεσης ευνοεί την απώλεια ενέργειας με τη μορφή συγκρούσεων. Γι' αυτό το λόγο η παρούσα συσκευή λειτουργεί σε χαμηλή πίεση έτσι ώστε να μεγιστοποιείται η εκπομπή φωτός από τη φωτοχημική αντίδραση. Επίσης, η λειτουργία σε συνθήκες χαμηλής πίεσης ενεργοποιεί την επίδραση άλλων αερίων τα οποία ευνοούνται από την απενεργοποίηση του ΝΟ 2 (όπως το CO 2 και οι ατμοί νερού) προκαλώντας συγκρούσεις μεταξύ των μορίων μειώνοντας έτσι την ποσότητα του εκπεμπόμενου φωτός. Αυτή η διαδικασία της απενεργοποίησης, εξαιτίας του CO 2 και των υδρατμών, όταν είναι έντονη μπορεί να προκαλέσει μετρητικό σφάλμα. Η συσκευή συνίσταται από τα εξής τμήματα : Τη μονάδα ανιχνευτή / αντιδραστήρα. Τη μονάδα παραγωγής όζοντος. Τη μονάδα μετατροπής ΝΟ 2 σε ΝΟ (Converter). Το φούρνο. Το φωτοπολλαπλασιαστή και το λοιπό ηλεκτρονικό κύκλωμα. To όζον παράγεται από καθαρό αέρα όπου ένα μέρος του οξυγόνου, υπό την επίδραση μιας υψηλής ενέργειας φωτεινής πηγής, μετατρέπεται σε όζον χαμηλής θερμοκρασίας. Αυτή η μέθοδος εξασφαλίζει ότι κατά τη διάρκεια της παραγωγής του όζοντος δεν παράγεται ταυτόχρονα και οξείδιο του αζώτου από το υπάρχον στον αέρα άζωτο. Η τεχνική της χημικοφωταύγειας μπορεί να ανιχνεύσει μόνο οξείδια του αζώτου και για αυτό η σελίδα 13 από 24

14 συσκευή διαθέτει μια μονάδα μετατροπής (Converter) του ΝΟ 2, που περιέχεται στο καυσαέριο, σε ΝΟ. Η μετατροπή γίνεται περνώντας το δείγμα μέσα από ένα θερμαινόμενο σωλήνα από τιτάνιο, ο οποίος περιέχει ένα ανθρακούχο υλικό σε θερμοκρασία 400 ο C. Ένα μέρος μετατρέπεται θερμικά: 2 ΝΟ 2 + θερμότητα 2 ΝΟ + Ο 2 υπόλοιπο μετατρέπεται χημικά από το ανθρακούχο υλικό : ΝΟ 2 + C ΝΟ + CΟ 2 ΝΟ 2 + C 2 ΝΟ + CO 2 Όταν το υπό εξέταση δείγμα περνάει μέσα από το μετατροπέα, τότε η ένδειξη αναφέρεται σε (ΝΟ x ) καθώς τα μετρούμενα οξείδια του αζώτου περιέχουν και το διοξείδιο του αζώτου που έχει ήδη μετατραπεί σε μονοξείδιο του αζώτου. Όταν το δείγμα παρακάμπτει το μετατροπέα τότε η ένδειξη αναφέρεται σε ΝΟ. Η συγκέντρωση του ΝΟ 2 βρίσκεται τότε με απλή αφαίρεση του ΝΟ από την ένδειξη ΝΟ Χ. Για την αποφυγή υγροποιήσεων μέσα στο κύκλωμα του δείγματος (που θα προκαλέσει και απώλεια δείγματος) η συσκευή διαθέτει ένα φούρνο μέσα στον οποίο εσωκλείονται το φίλτρο προστασίας, η βαλβίδα επιλογής βαθμονόμησης και οι σωληνώσεις μεταφοράς του δείγματος. Η θερμοκρασία του φούρνου ελέγχεται από έναν αισθητήρα, ώστε να λειτουργεί συνεχώς στην προκαθορισμένη από τον κατασκευαστή θερμοκρασία των 180 C. Η αναρρόφηση του δείγματος γίνεται από εξωτερική αντλία με δυνατότητα cc/min. Η συσκευή έχει δυνατότητα εύρους μετρήσεων από ppm σε οκτώ (8) κλίμακες, απόκριση μικρότερη από 1.5 sec για 95% της ένδειξης και ακρίβεια ± 1% σε όλη την κλίμακα. Για τη βαθμονόμηση της συσκευής χρησιμοποιούνται φιάλες προτύπων αερίων Ν 2 και ΝΟ γνωστής περιεκτικότητας σε περιβάλλον αζώτου. σελίδα 14 από 24

15 6.4. ΑΝΑΛΥΤΗΣ ΥΔΡΟΓΟΝΑΝΘΡΑΚΩΝ [C x H y -TOC]. Οι άκαυστοι υδρογονάνθρακες του καυσαερίου μπορεί να περιέχουν διακόσια περίπου συστατικά διαφορετικής σύνθεσης και διαφορετικού αριθμού ατόμων άνθρακα και υδρογόνου. Είναι λοιπόν προφανές ότι είναι πολύ δύσκολη η μέτρηση της συγκέντρωσης καθενός άκαυστου υδρογονάνθρακα ξεχωριστά. Η συνολική συγκέντρωση των άκαυστων υδρογονανθράκων βρίσκεται μετρώντας την ισοδύναμη συγκέντρωση ενός προτύπου υδρογονάνθρακα που συνήθως είναι εξάνιο C 6 H 14 ή μεθάνιο CH 4 ή προπάνιο C 3 H 8. Για τη μέτρηση του C X H Y - TOC χρησιμοποιούνται αναλυτής της BERNATH ATOMIC (Modell 9900) και αναλυτής της Signal (τύπος 3010 MINIFID) οι οποίοι λειτουργούν με βάση την αρχή της ανίχνευσης ιονισμού φλόγας (F.I.D., Flammenionisationdetector). Η αρχή λειτουργίας που παρουσιάζεται στο Σχήμα 4 α) & β) βασίζεται στο ότι μια φλόγα καθαρού υδρογόνου / αέρα προκαλεί ελάχιστο ιονισμό, ενώ με την παρουσία έστω και μικρού αριθμού μορίων υδρογονανθράκων προκαλεί μεγάλο ιονισμό. Ο ιονισμός είναι ανάλογος του αριθμού των ατόμων του άνθρακα που υπάρχουν στο μόριο του υδρογονάνθρακα. Όλα τα είδη των υδρογονανθράκων (παραφίνες, ολεφίνες, κ,λ.π..) ανιχνεύονται με την ίδια απόκριση πλην εκείνων των υδρογονανθράκων των οποίων τα μόρια περιέχουν άτομα οξυγόνου ή αζώτου. Συλλέκτης ιόντων Καυστήρας [Η 2, (Ο 2, Ν 2 : αέρας)] φλόγα [Η 2, (Ο 2, Ν 2 : αέρας), C x H y - TOC ] φλόγα Σχήμα 4α): Αρχή λειτουργίας συσκευής ανάλυσης C x H y - TOC με τη μέθοδο ιονισμού φλόγας (F.I.D., Flame Ionisation Detector). σελίδα 15 από 24

16 1. Αέριο πρότυπο καύσιμο 2. Αέρας καύσης 3. Ρυθμιστής πίεσης 4. Σωματιδιακό φίλτρο 5. Αντλία δειγματοληψίας 6. Αέριο καυσαέριο 7. Θερμαινόμενο περίβλημα 8. Δείκτης πίεσης 9. Αντεπίστροφο 10. Παρακαμπτήρια έξοδος 11. Ροόμετρα 12. Ακροφύσιο / καυστήρας 13. Θάλαμος καύσης 14. Φλόγα 15. Έξοδος απαερίου 16. Ηλεκτρόδια / Ανιχνευτής Σγήμα4β): Σχηματική διάταξη της συσκευής με την αρχή της ανίχνευσης ιονισμού φλόγας (F.I.D., Flame Ionisation Detector). Οι συσκευές που χρησιμοποιούνται μετράνε σε ισοδύναμο προπάνιο C 3 H 8 και αποτελούνται βασικά από έναν καυστήρα, το σύστημα έναυσης, τον ανιχνευτή και το ηλεκτρονικό κύκλωμα. Στο ακόλουθο Σχήμα 5 παρουσιάζεται σχηματική παράσταση της κεντρικής μονάδας καύσης και ανίχνευσης άκαυστων C x H y - TOC. σελίδα 16 από 24

17 Είσοδος καυσίμου (Η 2 ) ή (Η2/Ηe) Παράκαμψη δείγματος Σχήμα 5: Κεντρική μονάδα καύσης και ανίχνευσης άκαυστων υδρογονανθράκων. σελίδα 17 από 24

18 Ο καυστήρας αποτελείται από ένα τριχοειδή σωλήνα μέσα από τον οποίο ρέουν το δείγμα του άκαυστου υδρογονάνθρακα και το απαιτούμενο καύσιμο, το οποίο είναι ένα μείγμα υδρογόνου/ηλίου. To μείγμα υδρογόνου/ηλίου - υδρογονάνθρακα ρέει προς ένα θάλαμο ανάμειξης όπου αναμιγνύεται με μια σταθερή ποσότητα καθαρού αέρα, δημιουργώντας έτσι κατάλληλες συνθήκες για έναυση, προκαλώντας μια φλόγα διάχυσης στην έξοδο του καυστήρα. Ένας ηλεκτρικά πολωμένος συσσωρευτής δημιουργεί γύρω από τη φλόγα ένα ηλεκτροστατικό πεδίο, το οποίο αναγκάζει τα ηλεκτρόνια να κατευθυνθούν προς τη δέσμη της φλόγας και τα ιόντα προς τον ανιχνευτή. Ο ανιχνευτής και ο καυστήρας αποτελούν τμήμα ενός ηλεκτρικού κυκλώματος. Η ροή των ιόντων στον ανιχνευτή και των ηλεκτρονίων στον καυστήρα "κλείνουν" το κύκλωμα. Το παραγόμενο D.C. σήμα είναι ανάλογο του αριθμού των σχηματισθέντων ιόντων, τα οποία είναι ανάλογα του αριθμού των ατόμων άνθρακα στη φλόγα. Το σήμα ενισχύεται και βαθμονομείται απευθείας σε ισοδύναμο προπάνιο C 3 H 8. Η ευαισθησία της συσκευής επηρεάζεται από τις παροχές του δείγματος και του καυσίμου. Η συσκευή που χρησιμοποιείται διαθέτει σύστημα παράκαμψης δείγματος (Sample - Bypass) το οποίο επιτρέπει τη διατήρηση σταθερής παροχής δείγματος στον ανιχνευτή ακόμη και αν υπάρξουν μεγάλες μεταβολές στην παροχή του δείγματος. Οι συσκευές που λειτουργούν βάσει της αρχής ανίχνευσης ιονισμένης φλόγας μετρούν μόνο αέριους υδρογονάνθρακες και κατά συνέπεια οι υδρογονάνθρακες που μπορούν να μετρηθούν είναι αυτοί που έχουν χαμηλό σημείο ζέσεως, ενώ αυτοί που υπό κανονικές συνθήκες είναι σε υγρή μορφή δεν ανιχνεύονται. Γι' αυτό το λόγο, στη συσκευή που χρησιμοποιείται για να διατηρηθούν οι υδρογονάνθρακες σε αέρια μορφή η γραμμή δειγματοληψίας και ο ανιχνευτής θερμαίνονται όπου για τον σκοπό αυτό υπάρχει κατάλληλος ελεγκτής με ρυθμιζόμενη θερμοκρασία μέχρι και 200 C, καθιστώντας έτσι δυνατή και τη μέτρηση υδρογονανθράκων με σημείο ζέσης έως και 200 C. Ταυτόχρονα, αυτό το σύστημα αποτρέπει την υγροποίηση του Η 2 Ο μέσα στις τριχοειδείς σωληνώσεις αποφεύγοντας έτσι το φράξιμό τους και την απορρόφηση υδρογονανθράκων από το συμπύκνωμα.. Προφανώς κάτω από αυτές τις συνθήκες το νερό περνάει μέσα από το κύκλωμα σαν ατμός. Για τη βαθμονόμηση της συσκευής χρησιμοποιούνται φιάλες προτύπων αερίων προπανίου γνωστής περιεκτικότητας, σε περιβάλλον αζώτου. σελίδα 18 από 24

19 7. Μέτρηση Αιθάλης. Η μέτρηση της αιθάλης είναι υποχρεωτική για εγκαταστάσεις καύσης πετρελαίου. Ως μέτρο της περιεκτικότητας σε αιθάλη έχει εισαχθεί ο βαθμός αμαυρώσεως κατά Bacharach. Για πετρέλαιο θέρμανσης EL και L ο βαθμός αμαυρώσεως δεν πρέπει να υπερβαίνει το 2, ενώ για το πετρέλαιο τύπου Μ και S το 3. Για τη μέτρηση του βαθμού αιθάλης κατά Bacharach χρησιμοποιείται η συσκευή HW - RUSSTESTPUMPEN RG 68 mit Zahlwerk του οίκου Wohler εγκεκριμένη από την TUV 12 RgG 014 Γερμανίας (βλέπε Σχήμα 6). Σχήμα 6 : Συσκευή μέτρησης του βαθμού αιθάλης κατά Bacharach. σελίδα 19 από 24

20 8. Μέτρηση συγκέντρωσης αιωρούμενων στερεών σωματιδίων. Ισοκινητική αναρρόφηση. Πρόκειται για την πλέον πολύπλοκη αλλά και αποδεκτή μέθοδο μέτρησης του φορτίου στερεών σωματιδίων στη ροή ενός αερίου. Η εφαρμογή της μεθόδου ξεκινά από την επιλογή της κατάλληλης θέσης μέτρησης. Αυτή πρέπει να είναι σε περιοχή ανεπτυγμένης ροής, δηλαδή μακριά από διαταραχές της ροής (γωνίες, αλλαγές διαστάσεων, τάμπερ κ,λ.π.). Ανάλογα με το πόσο ανεπτυγμένη είναι η ροή, αποφασίζεται ο αριθμός των σημείων αναρρόφησης. Αυτό σημαίνει ότι μία κάθετη στη πορεία των καυσαερίων διατομή τη χωρίζουμε (νοητά) σε ισεμβαδικές επιφάνειες και το κέντρο κάθε μίας θα είναι σημείο ισοκινητικής αναρρόφησης. Σκοπός της μεθόδου είναι σε κάθε ένα από τα σημεία που έχουν επιλεγεί να αναρροφάται μία ποσότητα καυσαερίου (συνεπώς και σκόνης) με την ταχύτητα που αυτά έχουν στο συγκεκριμένο σημείο. Η βασική αρχή στην οποία στηρίζεται η μέτρηση είναι η εξής: Δείγμα του καυσαερίου αναρροφάται από τον αγωγό. Η σκόνη συγκρατείται από ένα φίλτρο, ενώ η μάζα του αερίου, που διαπερνά το φίλτρο μετράται μέσω ενός παροχόμετρου ή και ογκομετρητή αερίου. Η δυσκολία της μέτρησης έγκειται στην απαίτηση της ισοταχούς αναρρόφησης από τον αγωγό καυσαερίου. Έτσι, πρέπει να μετρηθεί η ταχύτητα του καυσαερίου σε ένα σημείο κοντά στην αναρρόφησή του και εν συνεχεία να ρυθμιστεί η ταχύτητα της αναρρόφησης. Η μέτρηση της ταχύτητας του καυσαερίου επιτυγχάνεται με την τοποθέτηση ενός σωλήνα Prandtl μέσα στον αγωγό καυσαερίου, ο οποίος μετρά τη δυναμική πίεση. Έτσι, τα μεγέθη που μετρώνται είναι: Ολική πίεση (στατική και δυναμική), ταχύτητα, θερμοκρασία, κατ' όγκον σύσταση σε οξυγόνο και ποσότητα σκόνης. Η περιεχόμενη στο αναρροφούμενο ρεύμα καυσαερίου (με τη βοήθεια αντλίας αναρρόφησης) συγκέντρωση στερεών σωματιδίων συγκρατείται με τη βοήθεια φίλτρου. Τα αποτελέσματα της μέτρησης υπολογίζονται βάσει της ποσότητας των στερεών σωματιδίων που συγκεντρώθηκε και της ποσότητας του καυσαερίου που αναρροφήθηκε. Τα χρησιμοποιηθέντα φίλτρα ζυγίζονται πριν και μετά τη χρήση τους αφού ξηρανθούν για 60 λεπτά σε φούρνο με θερμοκρασία 180 C και 160 C, αντίστοιχα. To τελικό αποτέλεσμα εκφράζεται σε (mg/m 3 ) και δηλώνει τη μάζα στερεών σωματιδίων που φέρει μαζί του (στη συγκεκριμένη θέση μέτρησης) κάθε κυβικό μέτρο καυσαερίου. Προκειμένου να είναι δυνατή η σύγκριση μεταξύ των μετρήσεων και η αναγωγή τους σε κοινή βάση, το τελικό αποτέλεσμα εκφράζεται σε (mg/nm 3 ), όπου αντισταθμίζεται η επίδραση της θερμοκρασίας, της στατικής πίεσης και του περιεχόμενου σε νερό. Στο Σχήμα 7 α) & β) παρουσιάζεται σχηματική παράσταση της αρχής λειτουργίας του βαρυμετρικού καθορισμού της συγκέντρωσης στερεών σωματιδίων στο καυσαέριο. σελίδα 20 από 24

21 Ακροφύσιο εισαγωγής. 2. Φιλτροθήκη. 3. Σωλήνας Pitot. 4. Θερμοστοιχείο. 5. Συσκευή ένδειξης Θερμοκρασίας 6. Μετρητής στατικής πίεσης. 7. Μετρητής δυναμικής (ολικής) πίεσης. 8. Στεγανός άκαμπτος σωλήνας. 9. Διάταξη ψύξης και αφύγρανσης. 10. Μονάδα αναρρόφησης και ογκομετρητής. 11. Δείκτης πίεσης. Σχήμα 7α): Σχήμα 7β): Σχηματική παράσταση της αρχής λειτουργίας του βαρυμετρικού καθορισμού της συγκέντρωσης στερεών σωματιδίων στο απαέριο. Παράδειγμα μετρητικής δειγματοληπτικής διάταξης με συσκευή διαχωρισμού εντός της καμινάδας/αγωγού απαερίου. 1. Ακροφύσιο εισαγωγής. 2. Θερμαινόμενη φιλτροθήκη Σωλήνας Pitot. 4. Θερμοστοιχείο. 5. Συσκευή ένδειξης θερμοκρασίας. 6. Μετρητής στατικής πίεσης. 7. Μετρητής δυναμικής (ολικής) πίεσης. 8. Θερμαινόμενος σωλήνας. δειγματοληψίας 9. Διάταξη ψύξης και αφύγρανσης. 10. Μονάδα αναρρόφησης και ογκομετρητής. 11. Δείκτης πίεσης. Σχηματική παράσταση της αρχής λειτουργίας του βαρυμετρικού καθορισμού της συγκέντρωσης στερεών σωματιδίων στο απαέριο. Παράδειγμα μετρητικής δειγματοληπτικής διάταξης με συσκευή διαχωρισμού εκτός της καμινάδας/αγωγού απαερίου. 9! σελίδα 21 από 24

22 9. Πρότυπα Αναφοράς. 9.1 Μέτρηση συγκέντρωσης αιωρούμενων στερεών σωματιδίων. Η διαδικασία πραγματοποίησης της μέτρησης γίνεται σύμφωνα με τα ακόλουθα πρότυπα: ΕΛΟΤ ΕΝ :2002 Εκπομπές από σταθερές πηγές - Προσδιορισμός σκόνης σε περιοχές χαμηλών συγκεντρώσεων κατά μάζα - Μέρος 1: Μη αυτόματη σταθμική μέθοδος.. Το εν λόγω πρότυπο ακολουθείται κατά τη μέτρηση χαμηλής συγκέντρωσης σκόνης σε εκπομπές από σταθερές πηγές και συγκεντρώσεις κάτω από 50mg/m 3 σε κανονικές συνθήκες του αερίου (273Κ και 101.3kPa). Σε όλες τις άλλες των περιπτώσεων ακολουθούνται οι προδιαγραφές του παρακάτω Διεθνούς προτύπου ISO 9096:2003. ISO 9096:2003 Stationary source emissions - Automated monitoring of mass concentrations of particles - Performance characteristics, test methods and specifications. Συνεπικουρικά χρησιμοποιούνται τα ακόλουθα πρότυπα: ΕΛΟΤ ΕΝ ISO :2013 Εκπομπές από σταθερές πηγές Προσδιορισμός της ταχύτητας και της παροχής κατ όγκο σε αγωγούς Μέρος 1: Χειροκίνητη μέθοδος αναφοράς. ΕΛΟΤ EN 14790:2003 Stationary source emissions - Determination of the water vapour in ducts. Ο υπολογισμός της ταχύτητας του απαερίου, της ταχύτητας αναρρόφησης και των αποτελεσμάτων γίνεται από ειδικό πρόγραμμα που έχει αναπτυχθεί βάσει των προδιαγραφών ΕΛΟΤ ΕΝ :2002 & ISO 9096: Μέτρηση συγκέντρωσης συμβατικών αερίων ρύπων (πλην C x H y - TOC). Η διαδικασία πραγματοποίησης της μέτρησης γίνεται σύμφωνα με τα ακόλουθα πρότυπα: ΕΛΟΤ ΕΝ 14789:08/03/2006 Stationary source emissions - Determination of volume concentration of oxygen (O 2 ) - Reference method. ΕΛΟΤ EN 14792:02/12/2005 Stationary source emissions - Determination of the mass concentration of nitrogen oxides (NO x ) - Reference method: Chemiluminescence. ISO 12039: Stationary source emissions- Determination of carbon monoxide, carbon dioxide and oxygen - Performance characteristics and calibration of automated measuring systems. ΕΛΟΤ ΕΝ ISO 21258: 2011 Stationary source emissions - Determination of the mass concentration of dinitrogen monoxide (N 2 O). Reference method: Non dispersive infrared method. Συνεπικουρικά χρησιμοποιούνται τα ακόλουθα πρότυπα: ΕΛΟΤ ΕΝ ISO :2013 Εκπομπές από σταθερές πηγές Προσδιορισμός της ταχύτητας και της παροχής κατ όγκο σε αγωγούς Μέρος 1: Χειροκίνητη μέθοδος αναφοράς. σελίδα 22 από 24

23 9.3 Μέτρηση συγκέντρωσης Διοξειδίου του Θείου (SO 2 ), Τριοξειδίου του θείου (SΟ 3 ) και Θειικού οξέως (H 2 SO 4 ). Η διαδικασία πραγματοποίησης της μέτρησης γίνεται σύμφωνα με τα ακόλουθα πρότυπα και τις ακόλουθες οδηγίες εργασίας: ΕΛΟΤ EN 14791:30/11/2005 "Stationary source emissions - Determination of the mass concentration of sulfur dioxide - Reference method. ISO 7935: 15/12/1992 "Stationary source emissions- Determination of the mass concentration of sulphur dioxide- Performance characteristics of automated measuring methods" (εναλλακτικά της παραπάνω μεθόδου). Συνεπικουρικά χρησιμοποιούνται τα ακόλουθα πρότυπα: ΕΛΟΤ ΕΝ ISO :2013 Εκπομπές από σταθερές πηγές Προσδιορισμός της ταχύτητας και της παροχής κατ όγκο σε αγωγούς Μέρος 1: Χειροκίνητη μέθοδος αναφοράς. ΕΛΟΤ EN 14790:2003 Stationary source emissions - Determination of the water vapour in ducts''. ΕΛΟΤ ΕΝ :2002 Εκπομπές από σταθερές πηγές - Προσδιορισμός σκόνης σε περιοχές χαμηλών συγκεντρώσεων κατά μάζα - Μέρος 1: Μη αυτόματη σταθμική μέθοδος. ISO 9096: 2003 Stationary source emissions - Automated monitoring of mass concentrations of particles - Performance characteristics, test methods and specifications. USEPA METHOD 6 Determination of Sulfur Dioxide emissions from stationary sources". USEPA METHOD 8 Determination of Sulfuric acid and Sulfur Dioxide emissions from stationary sources. 9.4 Μετρήσεις πτητικών οργανικών ενώσεων (C x H y - TOC). H διαδικασία πραγματοποίησης της μέτρησης γίνεται σύμφωνα με τα ακόλουθα πρότυπα και τις ακόλουθες οδηγίες εργασίας: ΕΛΟΤ EN 12619:16/04/2013 Stationary source emissions - Determination of the mass concentration of total gaseous organic carbon - Continuous flame ionisation detector method. Συνεπικουρικά χρησιμοποιούνται τα ακόλουθα πρότυπα: USEPA Method 204b Volatile Organic Compounds emissions in captured stream. USEPA Method 204d Volatile Organic Compounds emissions in uncaptured stream from temporary total enclosure. σελίδα 23 από 24

24 10. Επεξεργασία των μετρήσεων. Θα παραδοθεί έκθεση η οποία θα περιλαμβάνει: Πρωτόκολλο μετρήσεων. Μετατροπή των μετρούμενων συγκεντρώσεων αερίων εκπομπών με αναγωγή σε οξυγόνο αναφοράς. Υπολογισμός της συγκέντρωσης των Αιωρούμενων Στερεών Σωματιδίων σε (mg/νm 3 ) υπό κανονικές συνθήκες και ανηγμένη σε οξυγόνο αναφοράς. Υπολογισμός της συγκέντρωσης των Αιωρούμενων Στερεών Σωματιδίων σε (mg/kwh). Παρατηρήσεις Σχόλια.. σελίδα 24 από 24