Stoftmätning

Hur går en stoftmätning till?

  • Ett rent stoftfilter (av kvarts) torkas och vägs noggrant i laboratoriemiljö
  • Ute i fält suger man sedan rökgas genom detta filter med hjälp av en pump och en sond i kanalen. Sonden sköljs efter provtagning med aceton och destillerat vatten och sparas i en separat sondsköljsflaska.
  • Volymen rökgas som sugs genom filtret registreras av ett kalibrerat gasur.
  • Filtret fångar upp stoft och partiklar ner till en storlek av 0,3 µm.
  • Tillbaka i laboratoriet torkas filtret på nytt och vägs sedan igen. Viktskillnaden är stoftmängden. Till denna stoftmängd adderas även mängden stoft från den i laboratoriet indunstade sondsköljen.
  • Stoftmängden delat på rökgasvolymen som registrerats ger ett svar i mg/m³.
  • Då rökgas har varierande tryck, temperatur och fukthalt så normaliseras stoftresultatet för att kunna jämföras korrekt med villkor och andra anläggningar. Då ändras enheten först genom att kompensera temperaturen till 273°K (0 °C) och trycket till 101,325 kPa. Då ändras enheten från mg/m³ till mg/m³ nvg (normaliserad våt gas). Därefter korrigeras stofthalten med avseende på fukt till torr gas och enheten blir då mg/m³ntg (normaliserad torr gas).

Stoftmätning

Stoftmätningar av utsläpp

Vilka fler enheter kan stoftmängd uttryckas i?

mg/m3ntg vid 6 % O2
6 % är ett exempel på stofthalt korrigerad till en viss O2-halt. Det är vanligt med korrigering till 3 % O2 på oljepannor, 6 % på biopannor, 11 % på avfallspannor och 15 % på gasturbiner. En anledning till att korrigera är för att man ska kunna jämföra pannor av samma typ på lika villkor. Det förhindrar också möjligheten till utspädning av rökgaserna med hjälp av friskluft.

Hur utförs beräkningen till en viss O2-halt?
Svar: (20,95-O2korr) / (20,95-O2uppmätt) * stofthalt = stofthalt vid O2korr % O2

mg/m3ntg vid 13 % CO2
Exempel på stofthalt korrigerad till en viss CO2-halt. Förutom 13 % CO2 är också 10 % CO2 en vanlig korrigering. Syftet är detsamma som för O2-korrigering och därför överges CO2-korrigeringen allt oftare till förmån för O2.

Hur utförs beräkningen till en viss CO2-halt?
Svar: Stofthalt * CO2korr / CO2uppmätt = stofthalt vid CO2korr % CO2

g/kg bränsle
Här sätts stofthalten i relation till mängden bränsle som tillförts vid förbränningen. Ett kg bränsle med känt värmevärde, elementaranalys och fukthalt ger upphov till en viss rökgasmängd. En stökiometrisk beräkning där O2-halten aktuell rökgas ingår ger svar på hur stor rökgasmängden är. Beräkningen är lite för omfattande för att tas upp här.

mg/MJ
Den här beräkningen är beroende av g/kg bränsle och på vis även av bränsleanalys och O2-halt. Skillnaden är att denna beräkning även tar hänsyn till bränslets energiinnehåll. Bättre bränslen med högt energiinnehåll premieras då framför sämre bränslen med lågt energiinnehåll om de ändå ger upphov till samma mängd stoft per kg bränsle.

Hur utförs beräkningen till en mg/MJ?
Svar: Stofthalt g/kg bränsle * 1000 / Eff.värmev.våt MJ/kg = stofthalt mg/MJ

Vad får stoftutsläpp för konsekvenser?

Svar:

  • Hälsoeffekter – Framförallt förknippat med problem i andningsvägarna samt hjärt- och kärlsystemet
  • Miljöeffekter – Nedsmutsning och damning
  • Giftbärare – Stoft kan bära med sig tungmetaller, dioxiner och andra gifter

Vilka typer av rening finns det för stoftutsläpp?

Svar:

  • Elfilter
  • Strumpfilter
  • Slangfilter
  • Cyklon
  • Skrubber
  • Kolfilter

Vad för villkor och tillstånd är typiska för stoft?

Villkoren varierar mycket beroende på storlek på panna, byggnadsår för panna och vart pannan ligger t.ex. om det är nära tätbebyggt område eller något annat som tillsynsmyndigheten i det lokala området har prioriterat.

Vi kan dock ge några exempel på villkor för att se ungefär hur villkoren ligger.

  • Krematorier

10 mg/m3ntg vid 11 % O2

  • Avfallsförbränning

10 mg/m3ntg vid 11 % O2

  • Biopanna utan rening

150 mg/m3ntg vid 6 % O2

  • Biopanna utan rening

150 mg/m3ntg vid 6 % O2

  • Oljepanna

0,5 g/kg olja

  • Pappersbruk – Sodapanna

200 mg/m3ntg

  • Pappersbruk – Mesaugn

150 mg/m3ntg

  • Industriell bearbetning m rening

2-10 mg/m3ntg

Vilka förutsättningar krävs för att genomföra en bra stoftmätning?

1. Bra transportväg för utrustning och personal till mätplatsen.
2. Väderskydd och vissa fall även värme.
3. Erforderligt utrymme för hantering av mätutrustning. Mätplatsen bör vara avstädad före mätningen påbörjas. Dels för arbetsmiljöns skull och dels för att minimera risken för att proverna kontamineras.
4. Mätuttag ska vara lätt öppningsbara dvs att man kontrollerat i förväg att de inte rostat fast. 2,5” eller 3” invänding rörgänga med gängad plugg i är att rekommendera.
5. Raksträckor före mätuttagen rekommenderas till 5 hydrauliska diametrar. Efter bör de vara 2 diametrar i de fall kanalen fortsätter och 5 diametrar om kanalen avslutas mot atmosfär

Förutsättning för bra stoftmätningar

Bild på 3” mättutag med bra raksträckor och god tillgänglighet.

Vilka nivåer av stoft kan man förvänta sig inom olika industrier?

Slumpmässigt utvalda data från några anläggningar per industrityp.

Typ av industri

Vanliga typer av rening

Medelvärde (mg/m3ntg)

Spridning min-max (mg/m3ntg)

Krematorier

Kolfilter alt ingen rening

7

0,6-32

Gasturbin (gas)

Ingen

< 1

0,5-1

Gasturbin (olja)

Ingen

3

3-3,1

Avfallsförbränning (farligt avfall)

Elfilter, slangfilter, skrubber

2

0,9-3,2

Avfallsförbränning (returflis)

Elfilter

7

4-12

Biopanna utan rening

Ingen

137

63-314

Biopanna med rening

Elfilter

4

1-7

Oljepanna

Ingen

4

2-9

Biooljepanna

Ingen

28

12-43

Pappersbruk – Sodapanna

Elfilter, skrubber

67

17-163

Pappersbruk – Mesaugn

Elfilter, skrubber

55

18-195

Industriell bearbetning med rening

Strumpfilter

1,5

0,3-3,5

Print Friendly