Rozwiązania do analizy gazów w ochronie środowiska i monitoringu emisji

EN 14181 to europejskie ramy zapewniania jakości dla CEMS. QAL1 oznacza dopuszczenie typu analizatora gazów przez akredytowane laboratorium badawcze (np. MCERTS / TUV / DEKRA). QAL2 to kalibracja zainstalowanego analizatora gazów dostosowana do konkretnego miejsca, przeprowadzana podczas uruchomienia na podstawie równoległych pomiarów metodą referencyjną. QAL3 obejmuje bieżące monitorowanie dryftu zera / zakresu pomiarowego, prowadzone przez operatora zakładu między corocznymi testami nadzorczymi (AST). W specyfikacji CEMS należy wyraźnie wskazać wymagane certyfikaty QAL1, zamiast polegać na deklaracjach marketingowych.

MRV gazów cieplarnianych zgodnie z 40 CFR Part 98 i rozporządzeniem EU ETS 2018/2066 koncentruje się na łącznej masie gazów cieplarnianych (CO₂, CH₄, N₂O) powiązanej z danymi o paliwie i produkcji. CEMS kominowy koncentruje się natomiast na limitach stężenia zanieczyszczeń objętych normami (SO₂, NOₓ, CO, PM). Wiele zakładów prowadzi oba rodzaje monitoringu: CEMS służy do wykazywania zgodności z limitami godzinowymi / dobowymi, a MRV — do rocznej inwentaryzacji. Metody referencyjne pomiaru są różne — w MRV często dopuszcza się obliczenia emisji na podstawie analizy paliwa i ciągłej weryfikacji CO₂, podczas gdy CEMS wymaga stosowania zatwierdzonych analizatorów gazów w całej instalacji.

Typowy komin spalarni odpadów przekształcającej odpady w energię w UE obejmuje: UV-DOAS lub UVF do SO₂; UV-DOAS lub CLD do NOₓ; TDLAS lub FTIR do HCl (ZS8100-HCl z podgrzewanym układem poboru próbki ze stopu Hastelloy); TDLAS lub FTIR do HF (ZS8100-HF); podgrzewany FID do VOC / TOC (podgrzewany analizator FID węglowodorów ogółem); oraz NDIR do CO / CO₂ / O₂ jako gazu rozcieńczającego. Pomiar rtęci zwykle zapewnia pochodzący od partnera analizator ciągły Hg; GESHINE obecnie nie oferuje własnego kodu produktu Hg CEMS.

Tylko częściowo. Pomiary w powietrzu atmosferycznym obejmują stężenia poniżej ppb i wymagają stabilności w długich odstępach czasu, zgodnie z definicjami metod referencyjnych w 40 CFR Part 50. Dlatego analizatory UVF SO₂ i CLD NOₓ do pomiarów w powietrzu atmosferycznym są dostrojone inaczej niż wersje do pomiarów kominowych — różnią się geometrią ogniwa reakcyjnego, przepływem próbki i procedurą kontroli gazu zerowego. Rodzina technologii jest wspólna (UVF, CLD, NDIR), ale poszczególne przyrządy pomiarowe nie są zamienne między pomiarami kominowymi i atmosferycznymi.

Procesowy monitoring H₂S w oczyszczalniach ścieków, zakładach celulozowo-papierniczych, na składowiskach odpadów i w biogazowniach — w gazie odlotowym z komór fermentacyjnych, odpowietrzeniach płuczek i zamkniętych kanałach zbiorczych, gdzie można wyznaczyć drogę optyczną — wykorzystuje analizator H₂S TDLAS in situ, pracujący w poprzek komina (klasa ZS8300-H2S). Mierzy on bezpośrednio H₂S w gazie procesowym, bez ekstrakcyjnego układu poboru próbki i materiałów eksploatacyjnych. Monitoring zapachów na poziomie ppb na otwartej przestrzeni przy granicy zakładu i wokół niego to odrębne zastosowanie dotyczące powietrza atmosferycznego. Wykorzystuje się w nim referencyjne metody z warstwą złota lub elektrochemiczne, które mogą przekazywać dane do sieci bezprzewodowej / przez łącze 4G oraz zasilać model uciążliwości zapachowej skorelowany z różą wiatrów. ZS8600-MG to wariant wielogazowej szafy analizatorowej przeznaczony do mniejszych instalacji.

Analizator gazów cieplarnianych prowadzi ciągły pomiar regulowanych składników gazów cieplarnianych w kominie — przede wszystkim CO₂, a także N₂O i CH₄, jeśli wymagają tego źródło i stosowane paliwo — na potrzeby monitorowania, raportowania i weryfikacji (MRV) zgodnie z przepisami takimi jak 40 CFR Part 98, EU ETS (rozporządzenie 2018/2066) i krajowe systemy ETS. CO₂ mierzy się zwykle metodą NDIR, a N₂O metodą korelacji z filtrem gazowym w podczerwieni. Dane o stężeniu łączy się z przepływem w kominie, zawartością O₂ / rozcieńczeniem i zapisami QA w systemie DAHS, aby obliczyć raportowaną masową szybkość emisji. GESHINE dostarcza kanał CO₂ (NDIR), który obsługuje raportowanie gazów cieplarnianych, jeśli pozwala na to zakres zainstalowanego CEMS i QAL, oraz kanał N₂O (GFC) jako pomiar określany dla danego projektu, którego certyfikację i dopuszczenie potwierdza się indywidualnie — nie jest to kanał objęty ogólną certyfikacją. Szczegółowe informacje o poszczególnych gazach znajdują się na stronach analizy dwutlenku węgla i podtlenku azotu.