Hoe eenvoudig is een gemiddelde? 23 juni NENInfodag. Wim Burgers RWS-WVL-InfoMil

Transcriptie

1 Hoe eenvoudig is een gemiddelde? 23 juni NENInfodag Wim Burgers RWS-WVL-InfoMil

2 Inhoud 1. Wat is een valide gemiddelde? (CEN TC 264 WG 9) 2. Verhouding korte en lange termijn gemiddelden (TWG BREF LCP) 3. Toetsing emissie-eisen bij continue metingen (PKL?) 2 23 juni 2016

3 Wat is een valide gemiddelde? Korte termijngemiddelde (STA - short term average) 1. (half)uurgemiddelde op basis van minuutwaarden 2. Validiteit op basis van 2/3 regel Meetgegevens beschikbaar (of vervangende waarden) Één bedrijfsconditie, bv uit bedrijf, opstarten, in bedrijf, afstoken, storing, storing of onderhoud analyser, etc 3. Kalibratiefunctie en zuurstofherleiding op (half)uurgemiddelde Standardised Short Term Average (SSTA) 3 23 juni 2016

4 Wat is een valide gemiddelde? Lange termijn gemiddelde (LTA long term average) 1. Dag-, maand- en jaargemiddelde 2. Validiteit daggemiddelde op basis van 25% regel eis van toepassing op tenminste 6 uur- of 12 halfuurwaarden en metingen beschikbaar 3. Valide maand- of jaargemiddelde 1 valide daggemiddelde = valide maandgemiddelde tenzij andere voorwaarden in regelgeving 4 23 juni 2016

5 Verhouding korte en lange termijn gemiddelden - Bref grote stookinstallaties Bepaling van BAT-AELs Ondergrens korte termijn gemiddelde Ondergrens jaargemiddelde BAT-AELs Korte termijn: Jaargemiddelde: Bovengrens jaargemiddelde Bovengrens korte termijn gemiddelde 5

6 Verhouding korte en lange termijn gemiddelden - Bref grote stookinstallaties Kritiek op bepaling van BAT-AELs in 1e concept Aanname 95-percentiel uurgemiddelden = daggemiddelde Gekozen lange termijn gemiddelde Jaargemiddelde i.p.v. maandgemiddelde volgens IED Wensen Onderbouwing voor relatie tussen uur- en daggemiddelden Omrekening van BAT-AEL s naar maandgemiddelde 6

7 Verhouding korte en lange termijn gemiddelden - Statistiek Aantal onafhankelijke waarnemingen σ gem = σ iw / (n) Individuele waarneming Gemiddelde σ iw 7

8 Verhouding korte en lange termijn gemiddelden - Statistisch voorbeeld Ketel 95% van bedrijfstijd gestookt met proces gas 100 mg/nm3 5% van bedrijfstijd gestookt met aardgas 200 mg/nm3 Statistiek 95-percentiel uurgemiddelden = 100 mg/nm3 Jaargemiddelde = 0,95*100+0,05*200=105 mg/nm3 Aowd Uren met verhoogde emissie Max daggemiddelde Richtlijn Bref s: korte en lange termijn gemiddelden 8

9 Verhouding korte en lange termijn gemiddelden - Statistische evaluatie data BREF grote stookinstallaties Aantal Onafhankelijke Waarden in een Dag (Aowd) J gem Uurgemiddelde Daggemiddelde 95-percentiel D gem =J gem +1,64*σ iw / (n) 95-percentiel U gem =J gem +1,64*σ iw 9

10 Verhouding korte en lange termijn gemiddelden - Statistische evaluatie data BREF grote stookinstallaties Aowd bepaald door optimalisatie fit tussen waargenomen 95-percentiel van het daggemiddelde met de statistische waarde Statistische 95-percentiel D gem = J gem +1,64*σ iw / (Aowd) Component Installaties Data sets Aowd NOx SO Stof CO Alle Vanwege eenvoud besloten om algemene Aowd van 2.5 te gebruiken 10

11 Verhouding korte en lange termijn gemiddelden - Statistische evaluatie data BREF grote stookinstallaties Aowd=2.5 40% van bedrijfstijd op een dag met verhoogde emissies (10 hrs/24hrs) Om de maximale dag- en maandgemiddelden te bepalen extra aannames nodig Statistische parameters maximum gemiddelden Daggemiddelde Maandgemiddelde Gemiddeldes per jaar Min uurgemiddelden per maand 120 Max overschrijdingen per jaar 0.2 Percentiel daggemiddelden 99.94% 99.94% Student T-factor

12 Verhouding korte en lange termijn gemiddelden - Statistische evaluatie data BREF grote stookinstallaties Omrekenen BREF BAT-AELs met statistische method: 1 e concept BREF: NOx, SOx en stof D gem =J gem +1.25*(95%U gem -J gem ) M gem =J gem +0.56*(95%U gem -J gem ) 12

13 Verhouding korte en lange termijn gemiddelden - Statistische evaluatie data BREF grote stookinstallaties Maandgemiddelde NOx Verhouding waargenomen/statistisch 13

14 Statistisch Verhouding korte en lange termijn gemiddelden - Statistische evaluatie data BREF grote stookinstallaties Maandgemiddelde NOx Statistisch versus waargenomen Waargenomen 14

15 Verhouding korte en lange termijn gemiddelden - Statistische evaluatie data BREF grote stookinstallaties Definitieve BREF BAT-AELs voor jaar- en dagemiddelde NOx-, SOx- en stof-emissie D gem =J gem +1.25*(95%U gem -J gem ) M gem =J gem +0.56*(95%U gem -J gem ) } M gem=0.55*j gem *D gem NL implementatie BREF in Activiteitenbesluit 15

16 Toetsing emissie-eisen bij continue metingen - onzekerheid korte termijn gemiddelden Korte termijn gemiddelden voor toetsing verminderen met 1. Theoretische waarde uit EN14181-QAL1 2. Vastgestelde waarde uit EN14181-QAL2 3. Maximale meetonzekerheidseis 16

17 Toetsing emissie-eisen bij continue metingen - Onzekerheid korte termijn gemiddelden 1. Theoretische waarde uit EN14181-QAL1 Onderzoek Ineris minder geschikt, omdat praktijk onzekerheid vaak groter is dan de theoretisch onzekerheid 17

18 Toetsing emissie-eisen bij continue metingen - Onzekerheid korte termijn gemiddelden 2. Vastgestelde waarde uit EN14181-QAL2 Methode is o.m. in Duitsland voorgeschreven Standaard deviatie verschil tussen AMS en SRM in variabiliteitstest QAL2 Geringe onderschatting onzekerheid, omdat tijdens QAL2 niet alle parametervariaties voorkomen (T, p, 220V,kruisgevoeligheid etc) 18

19 Toetsing emissie-eisen bij continue metingen - Onzekerheid korte termijn gemiddelden 3. Maximale meetonzekerheidseis Nederlandse methode om goede meetsystemen niet te benadelen Afgetrokken waarde altijd te hoog 19

20 Toetsing emissie-eisen bij continue metingen - Onzekerheid lange termijn gemiddelden Kleiner dan meetonzekerheid korte termijn gemiddelde Maar niet: meetonzekerheid korte termijn/ n! Aftrekken maximale onzekerheidseis korte termijn gemiddelde veel te veel Op basis kalibratielijn? 20

21 Toetsing emissie-eisen bij continue metingen - Onzekerheid lange termijn gemiddelden Op basis van kalibratielijn Waargenomen onzekerheid Aantal kalibratiepunten bepalend En niet aantal meetpunten! Afstand tot zwaartepunt van invloed Meest representatief 21

22 Toetsing emissie-eisen bij continue metingen - Onzekerheid lange termijn gemiddelden Tot slot SCR: ammonia dosering op basis van NOx-emissiemeting Setpoint NOx-emissie = jaargemiddelde In principe geen overschrijding, tenzij door storingen, starten en stoppen (OTNOC: Other Than Normal Operation Conditions) Nieuw project ihkv PKL? 22

23 23 23 juni 2016