Ochrana Ovzduší Přednáška 3                                                                                                               Luboš Forejt Ústav techniky prostředí, Fakulta stojní, ČVUT Zimní semestr 2004

…nařízení vlády č. 35/2202 sb. Poslední přednáška Dnes Hlava II (Zvláště velká spalovací zařízení) Emisní limity Stávající, nový a budoucí nový zdroj znečištění Dnes Hlava III (Velká a střední spalovací zařízení) Stanovení množství emisí – obecné pojmy a výpočty

Hlava III Velká a střední spalovací zařízení Emisní limity (CO2, NOX, SO2, VOC, tuhé znečišťující látky) Emisní limity platí pro „Vztažné podmínky“, tj. koncentrace příslušné látky v: Suchém plynu Za normálních podmínek (0°C, 101,32 kPa) Referenční obsah některé látky (obv. O2) Nař. vl. č. 352/2002 sb.

Sčítání tepelných výkonů pro účely emisních limitů Předpoklady: Stejný provozovatel Zdroje ve stejné místnosti, stavbě nebo celku Stejný druh paliva Společný komín nebo spol. komín je možný

Emisní limity pro spalování paliv ve Velkých a Středních zdrojích znečišťování ovzduší *Bez změny od r. 1991 Nař. vl. č. 352/2002 sb.

Emisní limity pro spalování paliv ve Velkých a Středních zdrojích znečišťování ovzduší Nař. vl. č. 352/2002 sb.

Emisní limity pro spalování paliv ve Velkých a Středních zdrojích znečišťování ovzduší Spalovací zařízení s granulačním, výtavným a roštovým ohništěm Spalovací zařízení spalující dřevo nebo biomasu Spalovací zařízení spalující kapalná paliva Spalovací zařízení spalující plynná paliva Fluidní kotle spalující fosilní paliva … 6% 11% 3% …% Referenční obsah kyslíku % O2 Nař. vl. č. 352/2002 sb.

§9 Zjišťování znečišťujících látek - Velké a Střední zdroje Uvádí se zde: Co se měří Jak se vyhodnocuje měření V jakém časovém intervalu Povinnost měření či výpočtu pomocí EF - cvičení Zásady měření později u MŽP 356/2002 sb. Nař. vl. č. 352/2002 sb.

Limity účinností spalování – Malé zdroje Definována limitní (min.) spalovací účinnost zdrojů znečištění pro daný výkonový rozsah (např. zde: 11 – 25 kW a 15 – 20 kW) Nař. vl. č. 352/2002 sb.

Kontrola spalinových cest a účinnosti spalování – Malé zdroje Spaliny 1 x 3 až 6 měsíců (to co dělával kominík) Účinnost 1 x 2 roky (vyjma RD, bytů a rekreačních zařízení

Stanovení množství emisí - obecně Zdroj informací: Zdroje znečišťování ovzduší, MLVH, kap.ř, str. 3 Vyhláška MŽP č. 270/93 sb. Měření nejpřesnější Výpočet nebo bilance technologického procesu pomocí emisních faktorů, založených na materiálové bilanci nebo jako výsledku měření

Základní emisní veličiny - M Hmotnostní tok emisí M Cílem měření nebo výpočtu – skutečný úlet škodlivin Jednotky: Hmotnostně - [kg/s] Objemově - [m3/s] přepočet pomocí hustoty r [kg/m3] [t/rok]…zpoplatňování

Základní emisní veličiny - C Hmotnostní koncentrace znečišťující látky C Jednotky: [g/m3; mg/m3; mg/m3] emise imise Technické kritérium – informuje o stavu vyčištění, tj. o využití technických možností zařízení Nutno definovat: Stavové podmínky (T, p) Stav vzduchu (suchý, vlhký) Koncentrace O2

Základní emisní veličiny - EF Měrná výrobní emise – emisní faktory Hmotnost znečišťující látky Char. Veličině dané technologie [kg/t; kg/kWh; kg/GJ] ! Sledování údajů o výrobní technologii - produkce, výkon, stav odlučovače EF: Střední měrná výrobní emise pro určitou skupinu zdrojů

Základní emisní veličiny Měrná územní emise Roční emise Jednotka území Pro územní hodnocení znečištění Při výstavbě dalšího zdroje [t/km2, rok]

Základní emisní veličiny Měrná emise na obyvatele Roční emise Počet obyvatel - emisní zátěž na obyvatele [t/obyvatel, rok]

Základní emisní veličiny Smyslová kritéria Relativní subjektivní údaje o emisích Optické (tmavost kouře vlečky) Čichové (moderní v oblasti vnitřního prostředí)

Emisní vztahy a přepočet koncentrací M – hmotnostní tok emisí [kg/s] C – střední koncentrace v proudu spalin [kg/m3] V – objemový průtok spalin [m3/s] vždy zkontrolovat jednotky!

Odlučovací zařízení OC – celková odlučivost (…) – celkový průnik Výsledná technická úroveň = f (výrobní technologie, odlučovací zařízení)

Koncentrace vs. Emisní limit Emisní limity: specifické - pro vyjmenované zdroje znečištění - suchý plyn, normální podmínky, referenční obsah O2 obecné - ostatní zdroje znečištění - vlhký plyn, normální podmínky, skutečný obsah O2

Symbolika C Koncentrace v místě měření za daného stavu (vlhký vzduch) … za normálních podmínek – T, p (vlhký vzduch) … za normálních podmínek (suchý vzduch) … za normálních podmínek (suchý vzduch) a po přepočtu na referenční obsah O2

Přepočet koncentrací stanoveny emisní limity

C CN

CN CS,N W – objemový podíl H2O v plynu

CS,N O2 – skutečný obsah – referenční obsah

Celkový přepočet C > 1…TN >> T >1 … W < 100 >1 … O2 > O2,R

Výpočet emisí pomocí emisních faktorů Rekapitulace: f – emisní faktor = střední měrná výrobní emise (M/P; [kg/t; kg/kWh; kg/GJ]) M – množství emisí (f.P) P – charakteristický produkt výroby: Množství hotového produktu Množství meziproduktu Množství spáleného paliva Tepelný výkon

Emisní faktor „ f “ Určení: a) bilanční metodou b) experimentálně

Emisní faktor - Experimentálně Tam kde je obtížná látková bilance, sledování změny sledované látky, kde působí mnoho vlivů Zahrnuje všechny ovlivňující parametry Jediná konstanta, universálně aplikovatelná (typ zdroje, velikost postup výroby) Uvažována max. jedna proměnná (např. Sp - SO2) Nutná aktualizace Nebývá zahrnut případný odlučovač

Emisní faktor - Bilanční metoda Látková bilance daného procesu Látka se nemění Změna je jednoznačná U chemické výroby a spalovacích procesů Př. A) Množství tuhých emisí u spalovacího procesu Př. B) Množství SO2 u spalovacího procesu

Bilanční metoda – Množství tuhých emisí MP - spotřeba paliva / čas Ap/100 - množství popele v původním palivu ZK - záchyt popelovin v kotli (100-ZK)/100 - KZ - průnik kotlem (100-OC)/100 - celkový průnik odlučovačem

Průměrné hodnoty ZK a KZ

Bilanční metoda – stanovení emisního faktoru TL Pevný rošt: ZK=90%, KZ=0,1 [kg/h] [kg/h] [1] [1] [t/h] [1] Jedna proměnná [kg/t]

Bilanční metoda – Množství SO2 Spalovací rovnice: S + O2 = SO2 Molární hmotnosti: 1x32kg + 2x16kg = 64kg 1 kg S 2 kg SO2

Bilanční metoda – Množství SO2 Bilance: KZ SP - (%) obsah síry v původním palivu ZA - (%) záchyt síry (nebo sirnatých sloučenin) ve strusce a popelu - ČR hnědé uhlí, hodně silikátů a málo Ca sloučenin = ZA ~ 5% KZ - koeficient přeměny síry na SO2 (~ 0,95)

Bilanční metoda – stanovení emisního faktoru SO2 [kg/h] [kg/h] [1] [1] [t/h] [1] Př: SP = 1% z 1t paliva vznikne 19 kg SO2 [kg/t]

Příště… Měření emisí (vyhl. MŽP č. 356/2002 sb.) Základní pojmy Způsoby zjišťování emisí Různé metody stanovení množství emisí

Ochrana Ovzduší Přednáška 3                                                                                                               Luboš Forejt Ústav techniky prostředí, Fakulta stojní, ČVUT Zimní semestr 2004