Zuurstof O 2. Deze code van goede meetpraktijk beschrijft de toegepaste. werkwijze bij de monsterneming en meting van zuurstof

Transcriptie

1 Wat doet de VKL? De Vereniging Kwaliteit Luchtmetingen (VKL) heeft ten doel, binnen de kaders van de Europese en Nationale wet- en regelgeving, een concrete bijdrage te leveren aan het waarborgen, ontwikkelen, toepassen en in stand houden van de kwaliteit van luchtmetingen in Nederland. De vereniging behartigt tevens de gemeenschappelijke belangen van haar leden. De vereniging zal zich daarbij in het bijzonder richten op het bevorderen van: Een correcte en integrale toepassing van Europese richtlijnen en Nationale regelgeving op het gebied van luchtmetingen; Maatregelen gericht op het tegengaan van oneerlijke concurrentie als gevolg van het niet toepassen hiervan. Voor verdere informatie kunt u terecht op de VKL-website Zuurstof O 2 Deze code van goede meetpraktijk beschrijft de toegepaste werkwijze bij de monsterneming en meting van zuurstof in emissies van stationaire bronnen binnen de VKL. Deze werkwijze is na onderlinge vergelijking van de werkvoorschriften van de verschillende VKL-leden en na afstemming binnen de technische commissie van de VKL tot stand gekomen. 1 5

2 Achtergrond De monstername wordt uitgevoerd conform NEN-ISO Emissies van stationaire bronnen - Monsterneming voor de automatische bepaling van gasconcentraties of NEN-EN Emissies van stationaire bronnen Monsterneming van zuurstof referentie methode paramagnetisme. In dit praktijkblad worden de onderstaande zaken nader beschreven: Monstergasconditionering Controle op juiste werking Uitwerking Rapportage Meetprincipe Er zijn naast O 2 -metingen op basis van paramagnetisme ook alternatieve meetmethoden toegestaan bijvoorbeeld de zirconiumcel. Van deze alternatieve meetmethoden dient wel te worden aangetoond door middel van validatie onderzoek dat de meetresultaten equivalent zijn met de standaard referentiemethode. Monsterneming De emissiemetingen worden uitgevoerd met een extractief monsternamesysteem, waarmee een representatief monster uit het afgaskanaal wordt genomen. Er kan onderscheid gemaakt worden in droge en natte systemen. De monsterneming voor O 2 wordt uitgevoerd conform NEN-ISO Wanneer referentie zuurstofmetingen uitgevoerd worden, bijvoorbeeld bij een keuring conform de NEN-EN 14181, gebeurd dit conform de NEN-EN Monstervoorbehandeling Indien gebruik wordt gemaakt van een extractief systeem dienen de gassen geconditioneerd te worden. Bij het uitvoeren van zuurstofmetingen conform de referentiemethode is het verplicht dat er gebruik wordt gemaakt van een verwarmd filter, een verwarmde leiding en een losse koeler, zie figuur 1. Bij de overige zuurstofmetingen kan een eenvoudiger systeem worden gebruikt waarbij het gas onverwarmd via een condenspot en droogtrap naar de monitor gaat. In deze paragraaf wordt per onderdeel aangegeven welke eisen eraan worden gesteld. Figuur 1 Meetopstelling referentiemethode flue gas probe heated filter analyser flue gas heated line cooler 9,6 vol% O2 condensate sampling pump and flow adjustment Verwarmd filter Het filter dient gemaakt te zijn van een inert materiaal en verwarmd te worden tot ten minste 15 K boven het zuurdauwpunt van het afgas. Voor de monitor wordt vaak een tweede filter geplaatst om het gas verder te filtreren. 2 5

3 Verwarmde monsternameleiding De monsternameleiding dient verwarmd te worden tot ten minste 15 K boven het zuurdauwpunt van het afgas. Bij het aansluiten dienen de koppelstukken te worden verwarmd of geïsoleerd. De binnenleiding dient gemaakt te zijn van teflon. Het is aan te bevelen om twee teflonleidingen te gebruiken zodat er één gebruikt kan worden voor het aanbieden van testgas. Bij het gebruik van verwarmde leidingen langer dan 50 meter dient te worden gecontroleerd of de responstijd binnen de gestelde eisen blijft. Onverwarmde monsternameleiding Indien een onverwarmde monsternameleiding wordt gebruikt dient deze bijvoorkeur van Teflon of PE te zijn. Bij gebruik van andere typen dient te worden gecontroleerd of deze geschikt zijn. Hierbij dient nagegaan te worden of het materiaal tegen de gassen bestand is en niet te poreus is. Rookgaskoeler De temperatuur direct na de koeler (uitlaat) mag maximaal 4 C zijn. De monstername pomp dient na de koeler te zijn geplaatst. Het is verstandig om na de koeler een vochtalarm te plaatsen die het systeem uitschakelt bij het niet goed functioneren. Lektest De lektest van het gehele monsternemingssysteem geschiedt door het vrij aanzuigen van stikstof direct uit een gasfles via een T splitsing en het meten van de zuurstofconcentratie na het gehele monsternemingssysteem. Let op dat er tijdens het aanbieden van stikstof geen overdruk in het systeem wordt gecreëerd! Wanneer het gemeten zuurstof gehalte kleiner of gelijk is aan 0,2 vol.% absoluut wordt het systeem als lekdicht gekwalificeerd. 3 5

4 Als extra lektest kan een vacuümtest uitgevoerd worden. In combinatie met stikstof door het reduceer dicht te draaien. En kijken of er onderdruk ontstaat op het systeem, waarbij O 2 op 0 vol.% blijft staan. Meetvlakbeoordeling Voor beoordeling van een meetvlak wordt verwezen naar de code van goede meetpraktijk van de VKL getiteld Meetvlakbeoordeling. Controle op juiste werking Om de juiste werking van de monitor te kunnen waarborgen dienen de onderstaande handelingen te worden uitgevoerd. Controle droogmiddel Wanneer de O 2 -monitor gebruik maakt van droge lucht, bijvoorbeeld bij de kalibratie, wordt voorafgaand aan een meting gecontroleerd of het gebruikte droogmiddel of droogsysteem voldoende functioneert om afwijkingen te voorkomen. Kalibratie Voordat de monitor gebruikt kan worden voor de meting moet deze gekalibreerd zijn. De kalibratie dient eerst plaats te vinden op het nulpunt met stikstof en vervolgens op een span waarde met droge lucht (20,94 vol.% O 2 ) of een gas dat herleidbaar is naar (inter) nationale standaarden. Tijdens de kalibratie dienen 3 waarden te worden vastgelegd (om de minuut) om vast te stellen dat het meetsignaal stabiel is. Het verschil tussen deze waarden dient kleiner te zijn dan 1% van de meetrange. Justeren Het justeren van de monitor vindt altijd plaats voorafgaande aan een meting. 1 e Lijnscontrole Bij het uitvoeren van zuurstofmetingen conform de referentiemethode is het verplicht om voorafgaand aan de metingen een 1e lijnscontrole uit te voeren. Dit betekent dat er met een onafhankelijk controlegas (hoeft geen gecertificeerd kalibratiegas te zijn) een check op het gekalibreerde meetsysteem plaatsvindt. Deze check dient over het gehele meetsysteem te worden uitgevoerd. Indien de afwijking ten opzichte van de aangeboden concentratie kleiner is dan 0,2 vol.% O 2 kan de meting met de monitor worden uitgevoerd. Bij afwijkingen groter of gelijk aan 0,2 vol.% O 2 moet er opnieuw gekalibreerd worden conform de kalibratie procedure. De gegevens van de controle dienen te worden vastgelegd in bijvoorkeur een controle kaart zodat het mogelijk is om statistiek te bedrijven op de resultaten. Stabiliteitscontrole Na afloop van een meting wordt er een controle uitgevoerd op de stabiliteit (drift) van de monitor. Als de zero en spandrift kleiner is dan 0,2 vol.% O 2 van de aangeboden concentratie mag hiervoor bij het uitwerken van 4 5

5 Detectielimiet De detectielimiet voor zuurstof bedraagt 0,2% van de meetrange. Responstijd De responstijd van het meetsysteem dient kleiner te zijn dan 200 seconden. De responstijd wordt bepaald over het gehele systeem en wordt bepaald totdat de monitor meer dan 90% van de aangeboden concentratie aangeeft. Uitwerking de gegevens gecorrigeerd te worden. Wanneer de zero en spandrift groter is dan 0,2 vol.% O 2 van de aangeboden spanwaarde dient de meting te worden afgekeurd. Lineariteitscontrole De lineariteit van de monitor dient op de volgende momenten te worden uitgevoerd: minimaal jaarlijks na reparatie van de monitor Hiertoe dient nulgas en minimaal 4 verschillende concentraties controlegas aan de monitor te worden aangeboden. De afwijking tussen de ingestelde en gemeten waarden dient voor iedere concentratie kleiner te zijn dan 0,2 vol.% O 2. Interferentie Mogelijke interferenten voor de metingen zijn NO, NO 2 en CO 2. De invloed van de interferentie dient kleiner of gelijk te zijn aan 6% van de range waarin is gemeten. Indien de afwijking groter is dan 6% moet hiervoor gecorrigeerd worden bij de uitwerking. Indien de afwijking kleiner is dan 6% mag er worden gecorrigeerd. Tijdens de ingangscontrole van de apparatuur dient onderzocht te worden onder welke omstandigheden deze parameters invloed hebben op de meting. Bij het uitwerken van de gegevens dient er mogelijk gecorrigeerd te worden voor de uitgevoerde controles (zero, span, drift en interferentie). Indien er nat wordt gemeten (zirconiumcel) dient er gecorrigeerd te worden voor het vochtgehalte. De spreadsheets die gebruikt worden voor de berekeningen dienen gevalideerd te zijn en te zijn voorzien van een versienummer. Meetonnauwkeurigheid De meetonnauwkeurigheid van de metingen conform de referentiemethode dient te worden bepaald conform de code van goede meetpraktijk van de VKL getiteld Bepalen van meetonzekerheden. De meetonnauwkeurigheid dient door de meetinstantie te worden aangetoond en moet kleiner zijn dan 6% van de meetwaarde (droog). Indien gemeten wordt bij lage zuurstofgehalten (< 6%) is het niet mogelijk om aan de eis voor de meetonzekerheid te voldoen. In de rapportage dient aangegeven te worden wat de meetonzekerheid is. Rapportage Voor de rapportage wordt verwezen naar de code van goede meetpraktijk van de VKL getiteld Rapportage van emissiemetingen. 5 5