О контроле выбросов с дымовых труб в атмосферный воздух
Аналитический контроль выбросов загрязняющих веществ (ЗВ)
ТНПА
МВИ. МН. 1003 – 2007 Методика выполнения измерений концентраций и выбросов загрязняющих веществ, скорости газов, температуры, влажности, давления электронными переносными приборами.
ГОСТ 17.2.4.06-90 «Охрана природы. Атмосфера. Методы определения скорости и расхода газопылевых потоков, отходящих от стационарных источников загрязнения»
ГОСТ 17.2.4.07-90 «Методы определения давления и температуры газопылевых потоков, отходящих от стационарных источников загрязнения» выполнить измерения давления и температуры одновременно с измерениями концентраций ЗВ.
ГОСТ Р ИСО 10396-2012 «Выбросы стационарных источников. Отбор проб при автоматическом определении содержания газов с помощью постоянно установленных систем мониторинга».
ПРИМЕЧАНИЕ. С 1.01.2017г. ГОСТ 17.2.4.06-90 и ГОСТ 17.2.4.07-90 заменяются на:
СТБ 17.08.05-02-2016 «Методы определения скорости и расхода газов, поступающих в атмосферный воздух от стационарных источников выбросов».
СТБ 17.08.05-03-2016 «Методы определения давления и температуры газов, поступающих в атмосферный воздух от стационарных источников выбросов».
ТКП 17.13-14-2014 (02120) Охрана окружающей среды и природопользование. Аналитический контроль и мониторинг. Общие принципы.
Анализ требований упомянутых выше ТНПА показывает:
- Для измерения скорости газов в отходящем потоке дымовой трубы должно быть выбрано измерительное сечение на прямом участке трубы длиной не менее 6 экв. диаметров дымовой трубы. ѕ это длины должно находится перед измерительным сечением (см. СТБ 17.08.05-02-2016).
-Соответственно и отбор проб по ГОСТ Р ИСО 10396-2012 нужно выполнить в этом измерительном сечении.
-Обычно экв. диаметр измерительных сечений дымовых труб составляет от 0.5 м до 15 м. Соответственно высота измерительного сечения над землей от 3м до 90 м.
- Измерения (определение) параметров отходящих газовых потоков (средние по сечению концентрации ЗВ, скорость газов) в таких измерительных сечениях выполняют на высоте. Поэтому необходимо обучить сотрудников испытательной лаборатории работе на высоте. К сожалению даже РЦАК отказывается обучить 2 –ух сотрудников своей Республиканской лаборатории аналитического контроля выбросов в атмосферу работе на высоте. В такой ситуации начальник РЦАК не может подписать договор этой лаборатории на отбор проб и измерения концентраций ЗВ и скорости газов в отходящих потоках дымовых труб с Заказчиком.
Испытательные лаборатории измеряют выбросы согласно МВИ. МН. 1003 – 2007 в энергетике за дымососами, а никак не с дымовых труб. Суммируя выбросы от источников выделения (отдельных котлов) получают выбросы с дымовой трубы. Осмелюсь сказать, что сегодня в Беларуси нет испытательной лаборатории, с которой можно заключить договор на отбор проб с отходящих газовых потоков в дымовой трубе. Остается: предоставлять данные по ЛМ от установленной на дымовой трубе АСК выбросов или данные, полученные суммированием выбросов от источников выделения. Все это без реализации требований упомянутых ТНПА
- Получается, что ГОСТ Р ИСО 10396-2012, ГОСТы 17.2.4.06-90 и 17.2.4.07-90 и заменяющие их СТБ 17.08.05-02-2016 и 17.08.05-03-2016, разработанные структурами Минприроды не имеют применения. Возникает вопрос: зачем разрабатывали? Ответ на вопрос дает анализ составляющих погрешностей каналов измерений АСК выбросов
Применение автоматизированных систем контроля (АСК) выбросов
(Контроль концентраций ЗВ и скорости (расхода) газов каналами системы).
ТНПА:
ТКП 17.13-01-2008 (02120). Правила проектирования и эксплуатации автоматизированных систем контроля за выбросами загрязняющих веществ и парниковых газов в атмосферный воздух. Минприроды, Минск.
СТБ 2373-2014. Установки энергетические с двигателями внутреннего сгорания.
ГОСТ Р ИСО 10396-2012, СТБ 17.08.05-02-2016, СТБ 17.08.05-03-2016
Существует необходимость оценить достоверность (репрезентативность) отбираемой пробы, т. к. для некоторых источников выбросов не имеет смысла проектировать АСК выбросов. Об этом в своих статьях писали еще в 2006г. ученые Московского энергетического института (д. т. наук, проф. и его коллеги).
Измерительное сечение для АСК выбросов в дымовой трубе выбирают указанным в предыдущем разделе образом и оно одновременно является и измерительным для аналитического контроля выбросов переносными приборами.
Нужно оценить прежде всего представительность пробы, отбираемой на пробоотборный газоанализатор системы (Это также касается и газоанализатора, измеряющего концентрацию ЗВ «лучом на просвет» только на части и даже вдоль всей измерительной линии). Об этом хорошо сказано в ГОСТ Р ИСО 10396-2012.
Кроме того в погрешности канала измерения концентрации ЗВ наших АСК выбросов отсутствует такая составляющая, как погрешность метода (см. наши статьи). По существу для упомянутых АСК выбросов эта составляющая является доминирующей. Это признал Белорусский государственный институт метрологии.
Речь идет о таких источниках погрешности, как неравномерность полей концентраций ЗВ и скорости газов в отходящем потоке в дымовых трубах и необходимости измерений параметров этих потоков: средних по сечению концентраций ЗВ и скорости газов, расслоения потока, коэффициентов неравномерности полей концентраций ЗВ и скорости (поправочных коэффициентов к показаниям концентрации ЗВ и скорости (расхода) газов АСК выбросов).
Упомянутую составляющую погрешности в канале измерения концентрации можно уменьшить, введя поправочные коэффициенты к показаниям концентрации ЗВ системой.
Это касается и канала измерения скорости газов в АСК выбросов. Но в случае применение ультразвукового измерителя скорости газов, в котором ультразвуковой луч пересекает измерительное сечение и усредняет результат измерения скорости газов, упомянутая составляющая погрешности будет меньшей. В измерителях скорости газов в локальной области сечения такого усреднения нет и проблема полностью аналогична проблеме измерения концентрации ЗВ пробоотборными газоанализаторами.
Поправочные коэффициенты к показаниям концентрации ЗВ и скорости газов можно определить, выполнив измерения концентрации ЗВ и скорости газов согласно требований ГОСТ Р ИСО 10396-2012 и СТБ 17.08.05-02-2016 и определив упомянутые параметры отходящего газового потока в дымовой трубе.
Это означает, что без ГОСТ Р ИСО 10396-2012 и СТБ 17.08.05-02-2016 не обойтись.
Об актуальных задачах контроля выбросов с дымовых труб в атмосферный воздух
Наша группа, разработав и изготовив образцы гибких зондов, предложила ряд решений по организации упомянутых измерений (см. , Елисеенко АСК выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух. Экология на предприятии № 1 2016.
, , Организация измерений концентрации загрязняющих веществ в потоке отходящих газов дымовых труб. Экология на предприятии № 5 2016).
Есть возражения: нужно выполнить измерения в потоке отходящих газов в дымовой трубе для очень многих вариантов работы котлов ТЭЦ или котельной. Считаем, что будет достаточно выполнить такие измерения летом для минимального и среднего расхода газов в дымовой трубе, зимой - для среднего расхода газов в трубе.
Сегодня актуальным является:
- записать требования упомянутых ТНПА в разрабатываемые Минприродой ЭКО НиП. Т. е. надо записать в ЭКО НиП то, что требовалось записать 8 лет назад в ТКП 17.13-01-2008 (02120);
- проводить предпроектное обследование источника выбросов перед разработкой для него АСК выбросов;
- обучить 2-ух сотрудников Республиканской лаборатории аналитического контроля выбросов в атмосферный воздух работе на высоте.
