Verordnung des Bundesministers für wirtschaftliche Angelegenheiten über die Begrenzung der Emission von luftverunreinigenden Stoffen aus Anlagen zur Zementerzeugung
Präambel/Promulgationsklausel
Auf Grund des § 82 Abs. 1 der Gewerbeordnung 1973, BGBl. Nr. 50/1974, zuletzt geändert durch das Akkreditierungsgesetz, BGBl. Nr. 468/1992, wird im Einvernehmen mit dem Bundesminister für Arbeit und Soziales, dem Bundesminister für Gesundheit, Sport und Konsumentenschutz, dem Bundesminister für Umwelt, Jugend und Familie und dem Bundesminister für Land- und Forstwirtschaft verordnet:
§ 1. Diese Verordnung gilt für genehmigungspflichtige und nach Maßgabe des § 7 für bereits genehmigte gewerbliche Betriebsanlagen, in denen Zement erzeugt wird (Anlagen zur Zementerzeugung gemäß § 2 Z 1).
§ 2. Im Sinne dieser Verordnung sind
Anlagen zur Zementerzeugung solche Anlagen, in denen zumindest eine der folgenden der Zementerzeugung dienenden Tätigkeiten durchgeführt wird:
Transport und Zerkleinern des Rohmaterials, der Zuschlagstoffe und des Brennmaterials,
Herstellung von Rohmehl,
Brennen von Zementklinker
aa) in Drehrohröfen mit Rostvorwärmer,
bb) in Drehrohröfen mit Zyklonvorwärmer (mit oder ohne Abgasverwertung) oder
cc) in Schachtöfen,
Weiterverarbeitung des Zementklinkers,
Lagern und Fertigmachen des Zements zum Direktverkauf oder Versand;
Emissionsgrenzwerte nach dem Stand der Technik (§ 71a GewO 1973) festgelegte höchstzulässige Werte der betreffenden emittierten Stoffe, die an bestimmte Meß- und Betriebsbedingungen geknüpft sind.
§ 3. Anlagen zur Zementerzeugung sind derart zu betreiben, daß nach Maßgabe des § 4 bei Einsatz von konventionellen Brennstoffen (§ 2 Abs. 1 LRV-K 1989, BGBl. Nr. 19), auch unter Zusatz von Altreifen und Gummischnitzeln, folgende Emissionsgrenzwerte (§ 2 Z 2) nicht überschritten werden:
```
Staubförmige Emissionen ................... 50 mg/m3
```
davon an Konzentrationen besonderer Stoffe
und ihrer Verbindungen (Staubinhaltsstoffe
und Dampfphasen)
```
Cadmium, Thallium und Beryllium ........ je 0,1 mg/m3
```
```
Cadmium, Thallium und Beryllium
```
insgesamt .............................. 0,2 mg/m3
```
Arsen, Cobalt, Nickel und Blei insgesamt 1,0 mg/m3
```
```
Gasförmige Emissionen:
```
```
Schwefeldioxid (SO2) ................... 200 mg/m3
```
Eine Überschreitung dieses Grenzwertes,
die nachweislich durch sulfidhältige
Einschlüsse (insbesondere Eisensulfid
in Form von Pyrit oder Markasit) im
Rohmaterial verursacht wird, ist
zulässig, wobei jedoch ein Wert
von 400 mg/m3 nicht überschritten
werden darf.
```
Stickstoffoxide (berechnet als NO2) .... 500 mg/m3
```
Die Massenkonzentrationen sind auf das Volumen des Abgases bei 0 Grad C und 1013 mbar, bezogen auf 10% Volumenkonzentration Sauerstoff, abzüglich des Volumens des betriebsbedingten Wasserdampfes und der nicht prozeßbedingten Abgasmenge zu beziehen.
§ 4. (1) Die im § 3 festgelegten Emissionsgrenzwerte sind bei kontinuierlichem Betrieb der Anlage in Voll- oder Teillast (Dauerbetrieb) einzuhalten, sie dürfen bei Inbetriebnahme, Abstellung, Brennstoffumstellungen oder Änderungen bei der Zugabe des Rohmaterials oder der Zuschlagstoffe überschritten werden, wenn und soweit diese Überschreitungen unumgänglich sind. Der Betriebsanlageninhaber hat über die Unumgänglichkeit, die Zeitdauer und die Höhe der jeweiligen Überschreitung sowie über die durchgeführten Kontrollmaßnahmen (wie Verwendung von kontinuierlich registrierenden Meßgeräten oder Zählwerken für die Zeitdauer der Benutzung von Hilfskaminen) schriftliche Aufzeichnungen zu führen und diese mindestens fünf Jahre in der Betriebsanlage derart aufzubewahren, daß sie den behördlichen Organen jederzeit zur Einsicht vorgewiesen werden können.
(2) Die im § 3 festgelegten Emissionsgrenzwerte gelten nur für solche Emissionsquellen, bei denen eine gezielte Erfassung und Ableitung von Abluft oder Abgas möglich ist (definierte Emissionsquellen). Für andere Emissionsquellen (wie Schütttrichteröffnungen) hat die Behörde im Einzelfall die nach den örtlichen Gegebenheiten und den meteorologischen Bedingungen erforderlichen Emissionsbegrenzungsmaßnahmen vorzuschreiben.
§ 5. Der Betriebsanlageninhaber hat
kontinuierliche Messungen der Emissionskonzentrationen an Gesamtstaub, S02 und Stickstoffoxiden (berechnet als NO2) der Ofenanlage (§ 2 Z 1 lit. c) entsprechend der Z 1 der Anlage zu dieser Verordnung durchzuführen,
Einzelmessungen des Gehaltes an den im § 3 Z 1 angeführten Stoffen im Gesamtstaub der Ofenanlage (§ 2 Z 1 lit. c) entsprechend der Z 2 der Anlage zu dieser Verordnung bei Aufnahme des Betriebes der Anlage und in der Folge in regelmäßigen, drei Jahre nicht übersteigenden Zeitabständen durchführen zu lassen und
Einzelmessungen des Gehaltes an Gesamtstaub bei sonstigen definierten Emissionsquellen entsprechend der Z 2 der Anlage zu dieser Verordnung in regelmäßigen, fünf Jahre nicht übersteigenden Zeitabständen durchführen zu lassen.
§ 6. Die Ergebnisse der Messungen gemäß § 5 sind in einem Meßbericht festzuhalten, welcher
bei Messungen gemäß § 5 Z 1 die Meßwerte in Form von Aufzeichnungen eines kontinuierlich registrierenden Meßgerätes und die gemäß § 4 Abs. 1 zu führenden Aufzeichnungen über Grenzwertüberschreitungen,
bei Messungen gemäß § 5 Z 2 und 3 die Meßwerte und die Betriebsbedingungen während der Messungen (Betriebszustand, Verbrauch an Brennstoff, Rohmaterial und Zuschlagstoffen)
§ 7. (1) Anlagen zur Zementerzeugung, die im Zeitpunkt des Inkrafttretens dieser Verordnung bereits genehmigt sind, müssen, sofern Abs. 2 nicht anderes bestimmt, der Verordnung spätestens fünf Jahre nach dem Inkrafttreten entsprechen.
(2) Für die im Abs. 1 bezeichneten Anlagen gilt § 3 Z 2 lit. b nicht; diese Anlagen müssen ab 31. Dezember 1996 so betrieben werden, daß die NO-Emission 1000 mg/m3 nicht überschreitet.
(3) Die Pflicht des Inhabers einer im Abs. 1 bezeichneten Betriebsanlage zu kontinuierlichen Emissionsmessungen gemäß § 5 Z 1 beginnt mit Ablauf von drei Jahren nach dem Inkrafttreten dieser Verordnung.
Anlage
```
```
(§ 5)
Emissionsmessungen
Kontinuierliche Messungen
Die Datenaufzeichnung hat durch automatisch registrierende Meßgeräte in Form von Halbstundenmittelwerten unter Angabe von Datum, Uhrzeit und Meßstelle zu erfolgen. Die Verfügbarkeit der Daten hat mindestens 90% zu betragen. Als Bezugszeitraum gilt ein Monat.
Registrierende Emissionsmeßgeräte sind im Abnahmeversuch und alle drei Jahre durch einen Sachverständigen aus dem im § 5 letzter Satz angeführten Personenkreis zu kalibrieren.
Jährlich ist eine Funktionskontrolle an registrierenden Emissionsmeßgeräten durch Sachverständige aus dem im § 5 letzter Satz angeführten Personenkreis vorzunehmen.
Der Emissionsgrenzwert gilt als überschritten, wenn innerhalb eines Kalenderjahres
aa) ein Tagesmittelwert den Emissionsgrenzwert überschreitet; Tagesmittelwerte werden als arithmetisches Mittel aus allen Beurteilungswerten eines Kalendertages gebildet, oder
bb) mehr als 3% der Beurteilungswerte den Grenzwert um mehr als 20% überschreiten oder
cc) ein Halbstundenmittelwert das Zweifache des Emissionsgrenzwertes überschreitet.
Einzelmessungen
Die Einzelmessungen für staubförmige Emissionen sind nach dem Verfahren gemäß der als Anhang angeschlossenen ÖNORM M 5861 „Bestimmung des Staubgehaltes eines strömenden Gases - Gravimetrisches Verfahren'' vom 1. April 1984 oder nach einem gleichwertigen Verfahren durchzuführen.
Bei zeitlich gleichmäßigem Emissionsverlauf der Anlage oder eines Anlagenteiles sind mindestens drei Meßwerte in Form von Halbstundenmittelwerten zu bestimmen.
Bei zeitlich ungleichmäßigem Emissionsverlauf der Anlage oder eines Anlagenteiles (wie bei Chargenbetrieb) sind mindestens drei Meßwerte (nach Möglichkeit in Form von Halbstundenmittelwerten) zu bestimmen. Jeder Meßwert muß jedoch den Zeitabschnitt einer Charge oder eines Vielfachen davon erfassen.
Der Emissionsgrenzwert gilt als überschritten, wenn mehr als ein Meßwert abzüglich der oberen Fehlergrenze des Meßverfahrens den Grenzwert überschreitet.
Anhang
(Anm.: Formular DK 543.275.3:628.511 ist nicht darstellbar, es wird auf die gedruckte Form des BGBl. verwiesen)
1 Anwendungsbereich
Diese ÖNORM ist anzuwenden, wenn der Staubgehalt eines durch einen definierten Querschnitt einer Leitung strömenden Gases bzw. Gasgemisches (im folgenden wird nur von Gas gesprochen) bestimmt und der zu erlangende Meßwert in einem Verfahren für die
- Beurteilung der Staubemission einer Anlage,
- Kalibrierung eines kontinuierlich messenden Staubkonzentrationsmeßgerätes
2 Verfahrensgrundlage
Die Grundlage des Verfahrens für die Bestimmung des Staubgehaltes eines strömenden Gases ist die Entnahme einer Gasprobe mit genau bestimmtem Volumen aus dem in einer Leitung strömenden Gas. Der in dieser Gasprobe enthaltene Staub wird mittels eines Staubsammelgerätes abgeschieden. Der Staubgehalt der entnommenen Gasprobe ist der Quotient aus der gravimetrisch bestimmten Staubmasse und dem Gasprobenvolumen. Der Staubgehalt dieser Gasprobe entspricht dem Staubgehalt des in der Leitung an der (den) Entnahmestelle(n) strömenden Gases,
- wenn am jeweiligen Ort der Gasprobenentnahme durch die Staubmeßeinrichtung keine wesentlichen Störungen der Gasströmungsverhältnisse verursacht werden,
- wenn die Geschwindigkeit der Gasprobe im Querschnitt der Entnahmesonde gleich der Geschwindigkeit des strömenden Gases an der Entnahmestelle ist,
- wenn eine für das in der Leitung strömende Gas repräsentative Gasprobe entnommen wird.
3 Meßgrößen und Geräte
Die Gesamtheit der für die Bestimmung des Staubgehaltes eines strömenden Gases erforderlichen Geräte wird als Staubmeßeinrichtung bezeichnet. Zur Bestimmung jeder Meßgröße ist ein Meßgerät zu verwenden, das geeicht oder kalibriert sein muß. Die Anzeigengenauigkeit des einzelnen Meßgerätes muß den nachstehenden Anforderungen bezüglich der Fehlergrenzen des jeweiligen Wertes einer Meßgröße entsprechen.
Die folgenden Fehlergrenzen beziehen sich ausschließlich auf die in diesem Verfahren zur Bestimmung des Staubgehaltes eines strömenden Gases zu verwendenden Geräte.
Bei der Durchführung der Messungen sind die jeweiligen Meßunsicherheiten (durch Fehlerquellen) zu berücksichtigen.
3.1 Gastemperatur
Die Messung einer Gastemperatur hat so zu erfolgen, daß der in Grad C gemessene Wert innerhalb folgender Grenzen reproduzierbar ist:
Bereich = 150 Grad C: +- 3 K
Bereich 150 Grad C: +- 2% des Wertes
Die zur Messung einer Gastemperatur üblicherweise verwendeten Geräte
sind:
Flüssigkeitsthermometer, Thermoelement, Widerstandsthermometer.
3.2 Gasdruck
Die Messung eines Gasdruckes hat im allgemeinen so zu erfolgen, daß der in mbar gemessene Wert innerhalb der Grenzen von +- 1 mbar reproduzierbar ist. Druckmessungen, die zur Bestimmung von Gasströmungsgeschwindigkeiten vorgenommen werden, haben jedoch so zu erfolgen, daß der in mbar gemessene Wert innerhalb der Grenzen von +- 0,05 mbar reproduzierbar ist.
Die zur Messung eines Gasdruckes üblicherweise verwendeten Geräte sind: Barometer, Schrägrohr oder U-Rohrmanometer, Meßumformer mit elektrischem Ausgangssignal.
3.3 Gasdichte
Zur Bestimmung der Dichte des wasserfreien Gases sind die Anteile und Dichten der im Gas enthaltenen relevanten Gaskomponenten heranzuziehen. Zusätzlich ist der Anteil und die Dichte des im Gas enthaltenen Wassers zur Bestimmung der Dichte des feuchten Gases heranzuziehen. Die Reproduzierbarkeit des in kg/m3 (es ist der jeweilige Gaszustand anzugeben) angegebenen Wertes ist durch die festgelegten Grenzen der Reproduzierbarkeit der untersuchten Meßgrößen gegeben.
3.3.1 Komponenten des wasserfreien Gases
Die Bestimmung einer Gaskomponente hat so zu erfolgen, daß der in % des Gasprobenvolumens bestimmte Werte innerhalb der Grenzen von +- 0,5% des Gasprobenvolumens reproduzierbar ist.
Die zur Bestimmung der Komponenten des wasserfreien Gases
üblicherweise verwendeten Geräte sind:
Orsat-Apparat, automatisch arbeitendes Gerät
3.3.2 Wassergehalt des Gases
Die Bestimmung des Wassergehaltes ist so durchzuführen, daß der in g/m3 (bezogen auf das Volumen des untersuchten Gases von 0 Grad C und 1013 mbar) bestimmte Wert innerhalb folgender Grenzen reproduzierbar ist:
Wassergehalt = 10 g/m3: +- 1 g/m3
Wassergehalt 10 g/m3: +- 10% des Wertes.
Die zur Bestimmung des Wassergehaltes des Gases üblicherweise
verwendeten Geräte sind:
Psychrometer (2-Thermometer-Methode), Taupunkt-Hygrometer, Einrichtung zur Abscheidung des Wassers durch Auskondensieren und nachfolgende Adsorption.
3.4 Meßfläche
Zur Bestimmung der Große der Meßfläche ist die Kenntnis der geometrischen Abmessung des betreffenden Leitungsquerschnitts erforderlich. Die Größe der Meßfläche dient ausschließlich zur Festlegung der Meßpunkte (siehe Abschnitt 5.1).
3.5 Gasströmungsgeschwindigkeit
Die Bestimmung der Strömungsgeschwindigkeit des Gases hat so zu erfolgen, daß der in m/s bestimmte Wert innerhalb der Grenzen von +- 10% des Wertes reproduzierbar ist.
Die zur Bestimmung der Geschwindigkeit, mit der das Gas in einer Leitung strömt, üblicherweise verwendeten Geräte sind:
Prandtl'sches Staurohr mit Druckmeßgerät, Zylindersonde mit Druckmeßgerät, Drosselgerät mit Druckmeßgerät, Anemometer. In Sonderfällen ist es zulässig, die Strömungsgeschwindigkeit des Gases aus einer Stoffbilanz zu errechnen.
3.6 Dauer der Gasprobenentnahme
Die Bestimmung der Dauer der Probenentnahme hat so zu erfolgen, daß der in s angegebene Wert innerhalb der Grenzen von +- 1 s reproduzierbar ist.
Die zur Zeitmessung üblicherweise verwendeten Geräte sind:
mechanische Uhr, elektronische Uhr.
3.7 Volumen der Gasprobe
Die Messung des Volumens der Gasprobe hat so zu erfolgen, daß der in m3 gemessene Wert innerhalb der Grenzen von +- 4% des Wertes reproduzierbar ist.
Die zur Messung der Gasprobe üblicherweise verwendeten Geräte sind:
Trocken- oder Naßgaszähler, Drosselgerät, Schwebekörper-Durchflußmesser.
3.8 Staubmasse
Die Bestimmung der Staubmasse hat so zu erfolgen, daß der in mg bestimmte Wert innerhalb folgender Grenzen reproduzierbar ist:
Staubmasse = 100 mg: +- 1 mg
Staubmasse 100 mg: +- 1% des Wertes.
Das zur Bestimmung einer Masse üblicherweise verwendete Gerät ist die Analysenwaage.
4 Meßstelle
4.1 Allgemeine Bedingungen
Die Stelle, an der die Staubmessung durchgeführt wird, wird als Meßstelle bezeichnet. An der Meßstelle muß die Gasleitung die Form einer Meßstrecke aufweisen. Als Meßstrecke wird ein gerader und nach Möglichkeit senkrechter Teilabschnitt der Gasleitung angesehen, über den die Leitungsquerschnittsfläche in Größe und Form gleichbleibend ist und in dem keine die Strömungsverhältnisse verändernden Einrichtungen vorhanden sind.
In der Meßstrecke muß die Strömung des Gases drallfrei und die Gasgeschwindigkeit größer als 5 m/s sein.
Innerhalb dieser Meßstrecke ist eine Meßfläche festzulegen, die senkrecht zur Strömungsrichtung des Gases liegt. Die Meßfläche ist so festzulegen, daß der Abstand der Meßfläche vom Beginn der Meßstrecke mindestens das Vierfache, der Abstand der Meßfläche vom Ende der Meßstrecke mindestens das Zweifache des hydraulischen Durchmessers der Gasleitung beträgt.
Entspricht eine Meßstrecke in Form, Lage und/oder Strömungsverhältnissen nicht den angeführten Bedingungen oder kann eine Meßfläche nicht den angeführten Bedingungen gemäß festgelegt werden, so kann von den oben angeführten Bedingungen Abstand genommen werden, wenn durch derartige Abweichungen keine oder nur unerhebliche Auswirkungen auf den Meßwert des Staubgehaltes gegeben sind. In diesen Fallen muß jedoch der Abstand der festgelegten Meßfläche vom Beginn der Meßstrecke großer als der vom Ende der Meßstrecke sein.
4.2 Besondere Bedingungen
4.2.1 Bei Bestimmung des Staubgehaltes eines Gases zur Beurteilung der Staubemission einer Anlage
- ist die Meßstrecke so festzulegen, daß der Staubgehalt des in der Meßstrecke strömenden Gases gleich dem Staubgehalt des an der Emissionsstelle strömenden Gases ist.
4.2.2 Bei Bestimmung des Staubgehaltes eines Gases zur Kalibrierung eines kontinuierlich arbeitenden Staubkonzentrationsmeßgerätes - ist die Meßstrecke zu verwenden, die für das kontinuierlich
arbeitende Meßgerät vorgesehen ist.
Bei der Durchführung der Staubmessung ist darauf zu achten, daß keine Störungen der Messung durch das kontinuierlich arbeitende Staubkonzentrationsmeßgerät auftreten und umgekehrt.
5 Durchführung der Staubmessung
5.1 Festlegung der Meßpunkte
Damit eine für das in der Gasleitung strömende Gas repräsentative Gasprobe entnommen werden kann, sind zunächst in der Meßfläche Meßpunkte, an denen Gasteilproben entnommen werden, festzulegen.
Die Zahl der Meßpunkte ist abhängig von der Größe der Meßfläche:
Fläche 0,2 m2: 1 Meßpunkt (Mittelpunkt der Fläche)
Fläche 0,2 bis 1,0 m2: 4 Meßpunkte
Fläche 1,0 m2: 4 Meßpunkte je m2 Fläche
Kann aus dem verfügbaren Wert der Meßfläche die Zahl der Meßpunkte nicht eindeutig bestimmt werden, so ist die Festlegung der niedrigeren Zahl der Meßpunkte zulässig.
Im allgemeinen ist die Festlegung von maximal 20 Meßpunkten auch bei großen Leitungsquerschnitten ausreichend.
Die Lage der Meßpunkte ist bei kreisförmigen Querschnittsflächen nach dem Schwerelinienverfahren (siehe VDI 2066 Blatt 1) zu bestimmen. Bei rechteckigen Querschnittsflächen sind diese in flächengleiche, rechteckige Teilflächen zu unterteilen. Die Meßpunkte sind die Flächenschwerpunkte dieser Teilflächen.
Es ist zulässig, aus den festgelegten Meßpunkten für die Staubmessung einen Referenzmeßpunkt auszuwählen, wenn gesichert ist, daß an diesem Referenzmeßpunkt eine für das in der Gasleitung strömende Gas repräsentative Probe entnommen werden kann.
5.2 Auswahl und Einsatz der Meßeinrichtung
Für die Auswahl der Meßeinrichtung ist die Kenntnis der Zusammensetzung des Gases, der Temperatur des Gases, des Gasdruckes, der im Gas enthaltenen Staubart und der Gasgeschwindigkeit an den Meßpunkten der Meßfläche erforderlich. Unter Beachtung dieser Daten sind die Geräte der Meßeinrichtung und die Art des zur Staubabscheidung verwendeten Filters so auszuwählen, daß bei Beachtung der Verfahrensgrundlage systematische Fehler bei der Staubmessung ausgeschlossen werden können. Es wird unterstellt, daß systematische Fehler bei der Staubmessung dann nicht auftreten, wenn bei Einhaltung der Verfahrensgrundlage die bei einer Meßeinrichtung verwendeten Geräte bestimmungsgemäß verwendet werden, bestimmungsgemäß durch Verbindungsleitungen, die möglichst kurz zu halten sind, miteinander verbunden sind, Staubablagerungen in den Geräten vor dem verwendeten Filter vernachlässigt werden können und die Masse des verwendeten Filters durch Einwirkung des Gases bzw. des Staubes nicht verändert wird. Außerdem muß gesichert sein, daß die Richtigkeit des Meßwertes durch die Handhabung der Meßeinrichtung nicht beeinträchtigt wird.
Gegebenenfalls - vor allem zur Vermeidung von Kondensation - ist das Halterohr und das Staubsammelgerät zu beheizen. Muß angenommen werden, daß mit dem entnommenen Gas Spritzwassertropfen mitgerissen werden (z. B. nach einem Naßentstauber), ist dem Staubsammelgerät ein Spritzwasserabscheider vorzuschalten.
5.3 Wahl des Beginnzeitpunktes und der Dauer der Gasprobenentnahme
Das in einer Gasleitung strömende Gas kann einen gleichbleibenden oder einen zeitlich veränderlichen Staubgehalt aufweisen. Diese Gegebenheiten sind bei der Wahl des Beginnzeitpunktes und der Dauer der Gasprobenentnahme zu berücksichtigen.
Der Beginnzeitpunkt und die Dauer der Gasprobenentnahme sind außerdem so zu wählen, daß der bestimmte Staubgehalt des Gases für einen definierten Betriebszeitraum der zugeordneten Anlage repräsentativ ist. Bei der Wahl des Beginnzeitpunktes ist der Betriebsablauf der zugeordneten Anlage zu beachten. Da der bestimmte Staubgehalt des Gases ein Mittelwert über die Dauer der Gasprobenentnahme ist, ist die Dauer der Gasprobenentnahme entweder gleich einem vorgegebenen Wert oder nach der jeweiligen Aufgabenstellung festzulegen. Hierbei sind die Zahl der Meßpunkte, der Gaszustand, der Strömungsgeschwindigkeit des Gases, mögliche Veränderungen des Staubgehaltes und die Größenordnung des Staubgehaltes zu beachten. Die Dauer der Gasprobenentnahme ist so zu bemessen, daß im Staubsammelgerät eine für die einwandfreie Wägung ausreichende Staubmasse abgeschieden wird. An einem Meßpunkt soll die Dauer der Gasprobenentnahme nicht weniger als 5 min betragen.
5.4 Gasprobenentnahme
Die Entnahme einer Gasprobe aus dem in einer Leitung strömenden Gas ist so durchzuführen, daß die Verfahrensgrundlage eingehalten wird. Es wird unterstellt, daß die Verfahrensgrundlage noch eingehalten ist, wenn während der Gasprobenentnahme die Geschwindigkeit des entnommenen Gases im Querschnitt der Ansaugöffnung des Sondenkopfes gegenüber der Geschwindigkeit des in der Gasleitung am Ort der Gasprobenentnahme strömenden Gases bis zu 50% höher ist (Entnahmebedingung).
Sofern die entnommene Gasprobe aus den während der Gasprobenentnahme summierten Gasteilproben, die an den festgelegten Meßpunkten entnommen wurden, besteht, muß die Gasteilprobenentnahme an allen Meßpunkten mit derselben Dauer erfolgen. Die Entnahmebedingungen sind an den Meßpunkten annähernd gleich zu halten.
5.5 Bestimmung der Staubmasse
Das verwendete Filter ist vor und nach der Einsatzzeit jeweils in einem Trockenschrank bis zur Massekonstanz zu trocknen. Bei der Trocknung des Filters ist die Trocknungstemperatur so zu wählen, daß der auf dem Filter abgeschiedene Staub während der Trocknung keine flüchtigen Bestandteile abgibt und keine chemischen Veränderungen erleidet. Üblicherweise wird ein Filter 2 h lang bei einer Temperatur von 105 Grad C getrocknet. Vor jeder Wägung ist das Filter mindestens 1 h lang in einem Exsikkator abzukühlen.
Der jeweilige Zeitaufwand für die Wägung eines unbelegten Filters und für die Wägung eines staubbelegten Filters ist gleich und möglichst klein zu halten.
Die Differenz aus der Masse des belegten Filters und der Masse des unbelegten Filters ergibt die Staubmasse.
Während der Gasprobenentnahme können sowohl von dem abgeschiedenen Staub als auch vom Material des verwendeten Filters Schwefeloxide sowohl absorbiert als auch chemisch gebunden werden. Falls es im Hinblick auf die Richtigkeit des Meßergebnisses notwendig ist, muß der Staubmassewert, der durch diese Einflüsse verändert wurde, berichtigt werden. Zur Korrektur der Staubmasse ist eine analytische Bestimmung der im Filtermaterial und im Staub meßtechnisch bedingt enthaltenen Schwefelsäure und des wasserlöslichen Sulfatanteiles durchzuführen. Die daraus errechnete S03-Masse ist von der unkorrigierten Staubmasse, die durch Wägung des Filters vor und nach dessen Einsatzzeit zunächst bestimmt wurde, abzuziehen. Die Bestimmung der Sulfatanteile kann beispielsweise nach folgenden Verfahren erfolgen:
- Gravimetrische Bestimmung als Bariumsulfat oder
- komplexometrische Titration oder
- Leitfähigkeitstitration.
6 Meßwert
6.1 Bestimmungsvorgang
Der bestimmte Staubgehalt des in der Leitung strömenden Gases wird als Meßwert bezeichnet. Der Meßwert ist in mg/m3 (bezogen auf feuchtes oder trockenes Gas bei 0 Grad C und 1013 mbar) anzugeben.
Der Meßwert kommt zustande:
- entweder durch die Auswertung der Daten der an den festgelegten Meßpunkten unmittelbar aufeinanderfolgenden Gasteilprobenentnahmen und Messungen. Die entnommenen Teilproben sind während der Gasprobenentnahmen zu summieren. An allen Meßpunkten sind die Gasteilproben mit der gleichen Dauer bei etwa gleichen Entnahmebedingungen zu entnehmen.
- oder durch die Auswertung der Daten der an den festgelegten Meßpunkten gesondert erfolgten Gasteilprobenentnahmen und Messungen. Zunächst wird der jeweilige Staubgehalt des an jedem Meßpunkt strömenden Gases bestimmt. Dies ist jeweils das Verhältnis der abgeschiedenen Staubmasse zum Volumen der an dem betreffenden Meßpunkt entnommenen Gasteilprobe.
- oder durch die Auswertung der Daten der an einem Referenzmeßpunkt für das in der Leitung strömende Gas erfolgten repräsentativen Gasprobenentnahme und Messungen.
6.2 Reproduzierbarkeit des Meßwertes
Die Reproduzierbarkeit des Meßwertes ist durch die Reproduzierbarkeit der zur Bestimmung des Meßwertes verwendeten Daten gegeben. Die Grenzen, innerhalb derer der Meßwert reproduzierbar ist, werden auch als Fehlergrenzen (Definition siehe DIN 1319) bezeichnet. Die Fehlergrenzen von Meßwerten 20 mg/m3, die nach diesem Verfahren bestimmt wurden, betragen +- 5% des jeweiligen Meßwertes. Bei Anwendung eines Verfahrens der Beurteilung von Staubemissionen ist insbesondere zu prüfen, inwieweit die Fehlergrenzen eines Meßwertes bzw. die mittleren Fehlergrenzen eines aus mehreren Meßwerten gebildeten Mittelwertes in das Verfahren einzubeziehen sind. In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, daß das Verfahren der Beurteilung einer Staubemission und das Verfahren der Kalibrierung eines kontinuierlich messenden Staubkonzentrationsmeßgerätes nicht in dieser ÖNORM beschrieben ist. Ebenso sind in dieser ÖNORM keine Angaben über die Art und die Anzahl der bei Anwendung eines Beurteilungsverfahrens erforderlichen Meßwerte enthalten. Weiters enthält diese ÖNORM keine Angabe über die Unsicherheit des aus den Meßwerten errechneten Beurteilungswertes.
7 Meßprotokoll
Es ist ein Meßprotokoll anzufertigen, das mindestens nachstehende Angaben bezüglich der durchgeführten Staubmessungen enthalten muß:
- Bezeichnung der Anlage;
- Bezeichnung der Meßstelle;
- Angaben über die Meßstrecke und Meßfläche;
- Angaben über die Art der Gasströmung in der Gasleitung;
- Angaben über die Ursachen der Staubbeladung des Gases, einschließlich der Vorrichtung zur Staubabscheidung;
- Datum, an dem die Staubmessung durchgeführt wurde;
- Beschreibung der Meßeinrichtung;
- Angabe über die Art der Staubabscheidung im Staubsammelgerät;
- Angaben über die eingesetzten Filter;
- Anzahl der Meßpunkte;
- Beginnzeitpunkt der Gasprobenentnahme;
- Dauer der Gasprobenentnahme (Summe der Zeitabschnitte für die Gasteilprobenentnahmen);
- Gaszustand an der Meßstelle (Dichte, Temperatur, Druck, O2-Gehalt, Wassergehalt);
- Gasströmungsgeschwindigkeiten und Absauggeschwindigkeiten an den Meßpunkten;
- Volumen der abgesaugten Gasprobe;
- Masse des abgeschiedenen Staubes;
- Meßwert;
- Abweichungen von dieser ÖNORM;
- Name des für die Durchführung der Messung Verantwortlichen, Ort, Datum, Unterschrift.
8 Zitierte Normen und Literatur
DIN 1319 Teil 1 Grundbegriffe der Meßtechnik; Messen, Zählen,
Prüfen
DIN 1319 Teil 2 Grundbegriffe der Meßtechnik; Begriffe für die
Anwendung von Messungen
DIN 1319 Teil 3 Grundbegriffe der Meßtechnik; Begriffe für die
Fehler beim Messen
VDI 2066 Blatt 1 Messen von Partikeln, Staubmessung in strömenden
Gasen, gravimetrische Bestimmung der Staubbeladung;
Übersicht
9 Hinweis auf andere Normen und Literatur
ÖNORM M 5800 Temperaturmessung; allgemeine Begriffsbestimmung DIN 1343 Normzustand, Normvolumen
DIN 1952 Durchflußmessung mit genormten Düsen, Blenden und Venturidüsen
VDI/VDE 2040 Blatt 2 Berechnungsgrundlagen für die Durchflußmessung
mit Drosselgeräten; Gebrauchsformeln und spezielle Formeln für Gase
VDI 2066 Blatt 2 Messen von Partikeln, manuelle Staubmessungen in
strömenden Gasen, gravimetrische Bestimmung der Staubbeladung; Filterkopfgerät
K. Vecsei Gasmengenmessungen nach dem Bezugsgeschwindigkeitsverfahren, Staubreinhaltung der Luft, Band 27 (1967 Nr. 3, Seite 134-138)