Neue Vorschriften und Normen -unter dem Aspekt der DIN EN 14181

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1 IFU GmbH Gewerbliches Institut für Fragen des Umweltschutzes Niederlassung Umweltanalytik Saalfeld Messstelle gem. 26 BImSchG Neue Vorschriften und Normen -unter dem Aspekt der DIN EN Dr. Alexander Scholz Grundlagen: 27. BImSchV: Verordnung über Anlagen zur Feuerbestattung vom 19. März 1997 (BGBl. I S. 545), die durch Artikel 11 des Gesetzes vom 3. Mai 2000 (BGBl. I S. 632) geändert worden ist VDI 3891 März 2013 Bundeseinheitliche Praxis bei der Überwachung der Emissionen RdSchr. d. BMU v DIN EN / VDI 3950 DIN EN Workshop Krematorium in Bremen 1

2 Inhalt Zu überwachende Messgrößen Messstrecken und Messplätze Kontinuierliche Überwachung und Klassierung (CO S9/S10, Staubmessung zur Filterkontrolle) Verweilzeitbestimmung 11. Workshop Krematorium in Bremen 2

3 Überwachungsanforderungen an Anlagen der 27. BImSchV Allgemeine Grenzwerte Komponente Grenzwert Messzeit Überwachung Kohlenmonoxid 50 mg/m³ 60 min kontinuierliche Messung Staub 10 mg/m³ 60 min / variabel Einzel-/ kontinuierliche Messung Temperatur Nachbrennkammer 850 C 10 min kontinuierliche Messung Organische Stoffe 20 mg/m³ 60 min Einzelmessung PCDD / PCDF 0,1 ng TE/m³ 6 h Einzelmessung Sauerstoff Bezugsgröße 11 Vol.-% 11. Workshop Krematorium in Bremen 3

4 Überwachungsanforderungen an Anlagen der 27. BImSchV Kontinuierliche Überwachung Komponente Grenzwert Messzeit Überwachungsziel Kohlenmonoxid 50 mg/m³ 60 min Grenzwerteinhaltung Staub 10 mg/m³ Variabel Filterkontrolle Temperatur Nachbrennkammer Sauerstoff 850 C 10 min Mindesttemperatur Bezugsgröße 11 Vol.-% Einsatz eignungsgeprüfter Messgeräte und Auswerteeinrichtungen (Liste unter Workshop Krematorium in Bremen 4

5 Messstrecken und Messplätze DIN EN Januar 2008 Ziel zuverlässige und vergleichbare Ergebnisse von Emissionsmessungen definierte Strömungsbedingungen auf der Messebene stabiles Strömungsprofil ohne Drall und Rückströmungen Anforderungen an die Abgasströmung Winkel zwischen Gasstrom und Mittelachse des Abgaskanals < 15 Keine lokalen negativen Strömungen Verhältnis höchste : niedrigste Abgasgeschwindigkeit < 3:1 11. Workshop Krematorium in Bremen 5

6 Messstrecken und Messplätze DIN EN Januar 2008 VDI 3891 März M 2013 Empfehlungen So weit wie möglich vor oder hinter Einbauten (Ventilatoren, Luftklappen etc.) Gerader Kanalabschnitt, konstante Form und Fläche Einlaufstrecke > 5d hyd, Auslaufstrecke > 2d hyd (5d hyd ) Senkrecht ist besser als waagerecht Mindestens 2 Messöffnungen, optimal 3 MÖ, ideal 3 Innengewinde Zugänglichkeit, Platzverhältnisse, Infrastruktur (Strom, Wasser, Druckluft) TNV: Messöffnung im Nahbereich des installierten Thermoelements 11. Workshop Krematorium in Bremen 6

7 Messstrecken und Messplätze DIN EN Januar 2008 Quelle: DIN EN Workshop Krematorium in Bremen 7

8 Kontinuierliche Überwachung Klassierung CO S9/S10 BeP 2005 Quelle: BeP Workshop Krematorium in Bremen 8

9 Kontinuierliche Überwachung Klassierung CO S9/S10 DIN EN / VDI Workshop Krematorium in Bremen 9

10 Kontinuierliche Überwachung Klassierung CO S9/S10 DIN EN S9: Anzahl der Werte einer Woche > gültiger Kalibrierbereich S10: Anzahl der Wochen > gültiger Kalibrierbereich Prüfung Sonntag 24:00 Berechnung Verhältnis S9 : S6 der abgelaufenen Woche Falls S9 : S6 > 5% wird S10 um 1 erhöht Falls S9 : S6 > 40% wird S10 um 6 erhöht Wenn S10 > 5 (zwischen 2 Funktionsprüfungen) dann Neukalibrierung innerhalb von 6 Monaten 11. Workshop Krematorium in Bremen 10

11 Kontinuierliche Überwachung Klassierung CO S9/S10 DIN EN Wenn S10 > 5 (zwischen 2 Funktionsprüfungen) dann Neukalibrierung innerhalb von 6 Monaten Ursachen/Beseitigung Sehr niedriger Kalibrierbereich (z.b. < 10 mg/m³) Neukalibrierung und Festlegung eines höheren Bereichs Kalibrierbereich > GW (50 mg/m³) aber hohe CO-Emissionen Neukalibrierung nicht sinnvoll, da Grenzwertproblem 11. Workshop Krematorium in Bremen 11

12 Kontinuierliche Überwachung Klassierung CO S9/S10 DIN EN / VDI Workshop Krematorium in Bremen 12

13 Kontinuierliche Überwachung Staubmessung zur Filterkontrolle VDI 3891 Überwachungsziel: Wirksamkeit der Staubabscheideeinrichtung 2 Zustände 1.Filter intakt Grenzwert sicher eingehalten 2.Filter defekt Einfahrsperre bis Filter intakt VDI 3891: Leckagemonitor prinzipiell nicht kalibrierbar (DIN EN 14181) Überwachung erfolgt durch Schwellwertüberwachung Schwellwert wird bei Kalibrierung festgelegt 11. Workshop Krematorium in Bremen 13

14 Kontinuierliche Überwachung Staubmessung zur Filterkontrolle VDI Defekter Gewebefilter Staubmessgerät Intakter Gewebefilter ma :00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20: Workshop Krematorium in Bremen 14

15 Kontinuierliche Überwachung Staubmessung zur Filterkontrolle VDI 3891 DIN EN (Filterwächter) Kapitel : Simulierte Prüfung einer Filterstörung: Einbringen von Partikeln in den Abgasstrom (analog VDI 3891) Anwendung eines schadhaften Filterschlauches Änderung der Spannung von Plattenelektroden Öffnen eines Bypasses um den Filter Einfachste Variante: In eine Öffnung in ausreichendem Abstand vor dem Filterwächter wird eine geringe Menge (ca g) Sorbalit aufgegeben. 11. Workshop Krematorium in Bremen 15

16 Kontinuierliche Überwachung Staubmessung zur Filterkontrolle 11. Workshop Krematorium in Bremen 16

17 Verweilzeitbestimmung VDI 3891 Punkt Verbrennungsführung [ ] Verweilzeit Es muss eine ausreichende Reaktionszeit zwischen den Reaktionspartnern zur Verfügung gestellt werden. Sie sollte für den Abgasstrom im Auslegungspunkt (mittlerer Abgasvolumenstrom), beginnend ab Eintritt in die Abgasnachbrennkammer bis zum Eintritt in den Abgaskühler hler, mindestens 1,5 s betragen. 11. Workshop Krematorium in Bremen 17

18 Verweilzeitbestimmung In Anlehnung BeP 2005 Volumenstrom Feuchte O2-Gehalt Temperatur O2-Gehalt Abmessungen (Volumen) >850 C 10 Vol.-% O2 Schnelles Abgas (Eintrittstemperatur) Falschlufteintra g Abkühlung 100 C 15 Vol.-% O2 Langsames Abgas Nachbrennkammer Wärmetauscher/ Abgasreinigung Reingaskanal 11. Workshop Krematorium in Bremen 18

19 IFU GmbH Gewerbliches Institut für Fragen des Umweltschutzes Niederlassung Umweltanalytik Saalfeld Messstelle gem. 26 BImSchG Vielen Dank für f r Ihre Aufmerksamkeit! 11. Workshop Krematorium in Bremen 19