| Forside | | Indhold | | Forrige |

Måling af dioxinemissionen fra udvalgte sekundære kilder

Bilag C: Måleresultater

Indhold

1. Halm i Høng Fjernvarmeværk

Se her!

Målingerne er foretaget den 21. og 22 december 1999 på Høng Fjernvarmeværk A.M.B.A., der er beliggende på sydvest Sjælland.

Anlægget består af:

En 6,3 MW Nordfab-Weis varmtvandskedel, der producerer 101°C varm vand til fjernvarme.

Nordfab Strawdivider indfyringssystem. Hasstonballer oprives og halmen indfyres med hydrauliske indskubbere, der styres i 10 trin.

Kedlen har 6 ristetrin og skrabetransportør for slagger til kontainer.

Simatek cyklon og posefilter. Temperaturen efter kedlen er ca. 120°C og den falder gennem cyklon og filter til ca. 110°C efter filteret.

Kedlen styres efter er iltsetpunkt på mellem 5,5% og 7% O₂, afhængigt af halmkvalitet og hvem der er kedelpasser. Indfødning af halm styres efter setpunkt på fjernvarmevandets fremløbstemperatur, og konstant undertryk i kedlen holdes via frekvensomformer på sugetræksblæseren.

På begge måledage blev der anvendt hvedehalm med 10-11 % fugt, fra samme leverandør. Alt værkets halm kommer fra leverandører indenfor en radius af ca. 30 km. Leverandørerne er kontraktligt forpligtiget til at lade halmen ligge og "ose af" i mindst 8 dage efter mejetærskning inden presning i baller. Det giver et bedre halm med færre forbrændingstekniske problemer i kedlen.

Værket har en energiudnyttelse på 3,7 MW/ton halm som årsgennemsnit, eller 270 kg halm/MW. Under målingerne er udnyttelsen beregnet til 268 kg halm/MW

Under målingerne har anlægget kørt med normal drift, som i de perioder har været op til 110% af designkapaciteten på 6,3 MW.

Ved tidligere kontrolmålinger på anlægget er der målt O₂ koncentrationer omkring 10%, CO koncentrationer på 100 og 280 ppm, samt partikelkoncentrationer på henholdsvis 5 og 26 mg/m³(n,t).

Kommentarer til måleresultater.

Resultatet fra måling 1B er blevet kasseret, fordi sonden var knækket, da prøvetagningsudstyret blev taget ud af kanalen efter endt prøvetagning. Sonden er formentlig knækket ved kontakt med kanalens modsatte side, hvorved prøvetagningen er blevet kontamineret med støv fra kanalvæggen.

2. Træ og spånpladeflis i Mariager Fjernvarmeværk

Se her!

Målingerne blev fortaget på Mariager Fjernvarmeværk A.m.b.a.

Anlægget består af en 6,3 MW kedel og elektrofilter.

Temperaturen efter kedlen er ca. 120°C og ca. 110°C i skorstenen.

Elektrofilteret er altid i drift når kedlen er i drift, også i forbindelse med opstart. Elektrofilteret har elopvarmning, så det kan forvarmes inden opstart, og derved undgå udkondensering af vand. Filteret kan ikke bypasses.

Anlægget bruger både halm, træflis samt korn- og frøafrens som brændsel. Tidligere anvendtes også spånpladeflis, men det er ophørt på grund af affaldsafgiften på dette brændsel (så er det for dyrt at fyre med). Fyring med spånpladeflis blev derfor udelukkende genoptaget for, at der kunne udføres målinger med dette brændsel.

Brændslet skal være tørt, fordi brændkammerets udmuringen ikke er udført til at kunne tåle vådt brændsel (f.eks. skovflis). Træflisen er derfor knust affaldstræ fra møbelindustrier og korn- og frøafrens kommer fra tørreanlæg.

Kedlen har to indfyringssystemer. En Nordafb Strawdivider med hydrauliske indskubbere til halm, og et stokersystem til træflis, korn- og frøafrens. Samfyring kan forekomme.

Kedlen har kontinuert måling af O₂, CO, tryk i fyrrummet, samt temperaturer forskellige steder. Styringen af forbrændingen sker automatisk. Indfødning af brændsel styres at temperaturen på kedelvandet. Der holdes et konstant undertryk i fyrrummet ved variabel hastighed på røggasblæseren.

Målingerne blev foretaget i begyndelsen af juli måned, og kedlen har da kørt på en relativ lav belastning pågrund af lavt varmeforbrug. Kedlen er oplyst at køre mere ustabilt ved lav last end ved høj last. De to første måledage er der fyret med træflis, som var rent tørt fliset fyrretræ fra Flexheat Møbelfabrik.

De to næste dage blev der fyret med spånpladeflis fra Tvillum Møbelfabrik. Spånpladeflisens sammensætning er:

Desuden kan der være op til 1,4% melamin eller papirbelægning på de anvendte spånplader, hvor afskær og rester er hugget til flis.

Det har ikke været muligt at spore leverandøren af spånpladerne der er anvendt i den produktion, hvorfra spånpladeflisen er kommet. Det vides derfor ikke hvilken type hærder der har været i spånpladerne. Der er ikke taget prøver af spånpladeflisen, så det har heller ikke været muligt at analysere chloridindholdet.

Kommentarer til måleresultater.

I begge måleserier er målingen i studs A på den anden dag 10-11 gange højere end gennemsnittet af de andre tre. Det giver anledning til mistanke om kontaminering af prøverne, ved kontakt med støv fra kanalen, og de to prøver er derfor kasseret.

3. Grillstegning

Se her!

Der er udført målingerne på grillstegning i en forsøgsopstilling opbygget hos dk-TEKNIK i Søborg.

En grill er placeret i en speciel testkasse med konstant udsugning. Testkassen er åben foran som er åben pejs, så grillen kan betjenes, og der kan suges luft igennem.

Den konstante udsugning er etableret for at få en veldefineret og konstant luftmængde at måle på.

Der er foretaget 4 forsøg á ca. 2 timers varighed, med udtagning af en prøve til analyse for dioxin for hver. Måleperioden på 2 timer er valgt som værende realistisk for den normale brug af en grill. Udførelsen af selve forsøgene efterligner også så vidt muligt almindeligt brug af grill, med optænding, stegning af kød og efterfølgende henstand med gløder.

Forsøgsplan:

2 kg kul afvejes i en grillstarter (fab. Weber)
3 optændingsblokke (Mrk. Flamgo) placeres midt på grillen og antændes. Grillstarteren placeret ovenpå.
Optænding i 30 minutter.
Grillstarteren tømmes og kullene fordeles jævnt i grillen.
Der ventes i 5 minutter.
4 stk. bøffer af oksekød steges (ca. 650 g).
4 stk. kalkunsnitsel steges (ca. 500 g).
6 stk. pølser steges (ca. 800 g).
Stegning varer samlet ca. 1 time
Grillen står til måletiden på mindst 2 timer er gået.

Der er anvendt to typer grillbriketter, og for hver type er der udført en test uden olie og krydderier på kødet og en med, som angivet i nedenstående skema.

Der er brugt ca. 15 g salt, hvor lidt af det er "tabt" ned på kullene.

De anvendte briketter er udvalgt med udgangspunkt i undersøgelsen "Grillkul og –briketter indeholder ikke sundhedsfarlige mængder af tungmetaller", som dk-TEKNIK udførte for Miljøstyrelsens Kemikalieinspektion i 1999.³⁷

Det var ønsket at der skulle udvælges en type grillbriketter af rent træ med lavt indhold af chlorid og kobber, og en type af ukendt oprindelse og stort chlorid, kobber og askeindhold (chlorid og kobber er væsentlige komponenter i forbindelse med dannelse af dioxin). For at få mest muligt sammenlignelige forhold under afprøvningen blev der lagt vægt på at begge typer skulle være briketter, da trækul generelt brænder hurtigere og med højere temperatur end briketter. Der blev derfor valgt en type briketter af fremstillet af ukendte råvarer fra undersøgelsens liste, samt en type certificerede grillbriketter fra det lokale byggemarked. Det blev valgt at anvende:

Dan Cook grillbriketter, som på emballagen opgiver:

Barbecue Grill Briketts, , som på emballagen opgiver:

C.I.F. ESA - 060 33682

Til optænding blev valgt at anvende Flamgo optændingsblokke, som på emballagen opgiver:

4. Spildolie i Marstal Fjernvarmeværk

Se her!

Målingerne er foretaget på Marstal Fjernvarme A.m.b.a.

Marstal Fjernvarme har Danmarks største solfangeranlæg på 9.000 m². Sammen med 6 oliefyrede kedler på tilsammen 18,2 MW leveres fjernvarme til de fleste husstande i Marstal by.

Oliekedlerne er i størrelserne 1 til 6 MW med fælles afkast via en 25 m høj skorsten.

Under målingerne er der kørt på kedel 4, der er på 2,8 MW.

Anlægget har en stor varmeakkumuleringstank. I sommerperioden kan solfangeren normalt levere hele varmeforbruget. På måledagene kunne solfangeren næsten have leveret hele forbruget, men på grund af målingerne kørte kedlen med ca. 75% belastning, og overskudsvarmen blev kørt ud i varmeakkumuleringstanken.

Oliekedlerne kører med uraffineret spildolie, fra to leverandører. For at kunne leve op til emissionsvilkårene blev anlægget i 1990 forsynet med en basisk vådskrubber til reduktion af partikler, tungmetaller og sure gasser. Varmen i røggassen udnyttes ved at varmeveksle skrubbervandet med returvand.

Den specificerede måletid på 6 timer har ikke kunnet opfyldes, på grund af tilstopning af filtre i prøvetagningsudstyret. Måletiden er derfor reduceret til 4 timer. Da anlægget kører meget stabilt vurderes det ikke at have haft nogen indflydelse på resultaterne.

CO koncentrationen var relativ høj og ustabil på den første måledag. Det blev oplyst at være en normal følge af at brænde spildolie, da det gav belægninger i oliebrænderen. Brænderen blev renset til næste dag, hvor CO var væsentlig lavere og mere stabil.

Anlægget ligger nogle hundrede meter fra kysten, og havgus kan teoretisk tilføre en hel del chlorid med forbrændingsluften, men på måledagene var vejret fint og klart uden megen vind, så havgus er ikke blæst op til anlægget.

5. Holbæk krematorium

Se her!

Målingerne er foretaget på Holbæk Krematorium.

Krematorieovnen er en nyere gasfyret Envikraft ovn fra 1996. Anlægget er veldrevet med en moderat belastning og køres efter principper der giver gode forbrændingsforhold. Ovnen forvarmes til ca. 850°C inden indfyring, og temperaturen holdes på mindst 850°C i efterforbrændingskammeret.

Efter ovnen indblandes frisk luft før sugetræksblæseren, for at sænke røggastemperaturen til mellem 300 og 350°C, for at beskytte blæser og skorsten.

Målingerne er foretaget i røgrør efter sugetræksblæser og før skorsten. Forbrændingsluftmængden varierer meget over en kremering, og luftmængden er derfor målt kontinuert over måleperioden.

Målingerne er foretaget over 4 kremeringer på hver måledag. Hver kremering varer gennemsnitligt 1½ time, og måleperioderne har derfor været lidt mere end 6 timer.

6. Træpillefyret 19 kW stokerfyr

Røggasvolumenstrøm er beregnet på baggrund af brændselsforbrug og røggassens temperatur og gassammensætning.

Automatisk fyringsanlæg bestående af stokerenhed og tilhørende kedel med en nominel effekt på 19 kW. Stokerdelen består af magasin, vandkølet brænderhoved, blæser og elektronisk styreboks. Blæser leverer både primær- og sekundærluft til 2 primærluftdyser og 1 sekundærluftdyse. Træpillerne føres frem til brænderhovedet ved hjælp af en snegl. Afgasning og forbrænding foregår i brænderhovedet under tilførsel af luft.

Kedlen er en pladejernskedel med en konvektionsdel bestående af rektangulære kanaler, hvori der er placeret røggasturbulatorer.

Kedlen er typegodkendt på Prøvestationen for mindre Biobrændselskedler.

Forhold ved prøvetagningen

Målingerne er udført på prøvestand hos Teknologisk Institut.

Måling af røggastemperatur, CO, TOC og O₂ er foretaget ca. 1 meter efter kedlen.

Emissionsmåling for PCDD/PCDF er udført i lodret røggaskanal (ø150 mm) ca. 6 meter efter røggassernes afgang fra kedlen. Der er henholdsvis ca. 4 og ½ meter lige kanalstræk før og efter målestedets placering.

Måling for PCDD/PCDF er foretaget parallelt med to måleudstyr gennem 2 stk. 3"-studse placeret vinkelret på hinanden. Udtagsonden for de to måleudstyr er fastholdt i samme position (5 cm fra ydervæg) gennem hele målingen (ingen traversering).

Inden prøvetagningens start var kedelydelsen stabiliseret.

Brændslet var træpiller af kommerciel kvalitet med en diameter på 8 mm og et vandindhold på 7,6 vægt% (våd basis).

7. Birketræ og bøgetræ i 5 kW brændeovn

Birketræ

Hvor værdien for PCDD/PCDF-emission i tabellen er anført som et interval, svarer de to intervalpunkter til, at congenere under detektionsgrænsen er sat lig henholdsvis nul og detektionsgrænsen.

Ovntørret bøgetræ

Hvor værdien for PCDD/PCDF-emission i tabellen er anført som et interval, svarer de to intervalpunkter til, at congener under detektionsgrænsen er sat lig henholdsvis nul og detektionsgrænsen.

I forbindelse med målingerne på brændeovnen er der foretaget 2 blindprøver (måling nr. 10 og 15) for PCDF/PCDD. Den ene er en normal blindprøve (måling nr. 15), mens den anden er en prøve foretaget på den anvendte fortyndingsluft (måling nr. 10).

Begge blindprøver udviser relativt høje PCDD/PCDF-værdier i forhold til de udførte målinger. Der er ikke foretaget korrektion for blindværdier ved beregning af PCDD/PCDF-emissionen, og resultatet af målingerne er derfor en øvre grænse for emissionen.

Brændeovnen er en konvektionsovn med glaslåge samt rysterist, askeskuffe og brændselsrum. Brændeovnen er godkendt iht. DS 887-1 og DS 887-2.
Brændkammeret har et volumen på ca. 26 liter og et bundareal på 30 cm x 27 cm. På de indvendige sider er brændkammeret beklædt med skamolex. Aftræksstudsen er monteret på toppen af ovnen og har en diameter på 150 mm.

Indfyringslågen samt bunden i brændkammeret og askeristen er fremstillet i støbejern, mens den øvrige del af brændkammeret er af stålplade.

Forbrændingsluft kan tilføres dels som primærluft gennem rysteristen, dels som sekundærluft ned foran glasruden. Mængden af sekundærluft reguleres ved hjælp af et spjæld i toppen af ovnen og med betjeningsgreb ført frem i fronten af ovnen. Primærluft kan tilføres via et manuelt spjæld i askerummet. Herudover tilføres en konstant mængde tertiærluft via 25 stk. ø3 mm huller i bagsiden af brændkammeret (luftbjælke).

Forhold ved prøvetagningen:

Målingerne er udført på prøvestand hos Teknologisk Institut.
Målingen af røggastemperatur, CO, TOC, NO og O₂ er udført i en 4½ meter høj skorsten (ø150) monteret direkte på brændeovnen.

Røggassen fra brændeovnens skorsten fortyndes i en fortyndingskanal ø200 (ca. 25 ganges fortynding), så der opnås en næsten konstant hastighed i fortyndingskanalen.

Som brændsel blev anvendt birketræ med bark (vandindhold på 14,8 ± 2 vægt% (våd basis), længde 24 cm ± 2 cm), og affaldstræ (bøgetræ fra møbelindustri med vandindhold på 6,4 ± 0,5 vægt% (våd basis), længde 22 cm ± 1 cm).

Optændingen er foretaget med 1,9 kg træ hugget i småstykker. Første påfyring foretages på grundglødelag (glødelag uden synlige flammer), og prøvetagning er startet samtidig med første påfyring. Prøvetagningen er stoppet, når glødelaget efter sidste påfyring er af samme størrelse som ved start af første påfyring.

Under normal fyring er der foretaget 5 påfyringer af hver 1,9 kg (3 stk. birketræ a 640 ± 20 gram eller 5 stk. affaldstræ a 380 ± 20 gram). Normal fyring skal symbolisere den driftssituation, hvor ovnen har den bedste og reneste forbrænding. Ved påfyring var der fuldt åbent for primær- og sekundærluft de første 1-2 min. Herefter der blev skruet lidt ned for sekundærluften (spjældindstilling ændret fra 55 mm til 50 mm) og helt lukket for primærluften.

8. Helballefyret 300 kW gårdanlæg

*) Ved målingens afslutning blev der konstateret utæthed ved måleudstyret. Den falske gennemsugede luftmængde er estimeret på baggrund af den opsamlede vandmængde i forhold til vandmængden opsamlet ved måling nr. 18. Den udsugede gasmængde er korrigeret for den falske luftmængde inden beregning af PCDD/PCDF-emissionen. På grund af den falske luft er målingen ikke foretaget isokinetisk, så resultatet af målingen er behæftet med stor usikkerhed og kan kun betragtes som vejledende. (Resultatet er ikke medtaget ved beregning af middelværdier på forsidens resultatskema).

Røggasvolumenstrømmen er målt for måling nr. 16 og 17, mens den er teoretisk beregnet for måling nr. 18 og nr. 19 pga. problemer med logning af det dynamiske tryk i den første del af måleperioden.

Halmfyret er et 300 kW anlæg bestående af fyrkammer, kedel og tilhørende akkumuleringstank.

Fyrkammeret er cirkulært (volumen 6,3 m³) og beregnet for afbrænding af rund- og bigballer.

Tilsætningen af forbrændingsluft til fyrkammeret optimeres via blæser/spjæld, hvis indstilling reguleres ud fra måling af røggassens temperatur og iltindhold.

Såfremt kedeltemperaturen overstiger en forudindstillet værdi, stoppes røggasblæseren automatisk, og spjældet lukker. Røggasblæseren og spjældet aktiveres først igen, når kedeltemperaturen når 2 °C under den forudindstillede værdi.

De ved forbrændingen dannede røggasser nedkøles gennem et røgrørsbatteri, hvor røgen opnår god kontakt med de vandkølede flader. Røggasserne emitteres uden rensning til atmosfæren gennem en skorsten.

Kedlen er typegodkendt på Prøvestationen for mindre Biobrændselskedler.

Forhold ved prøvetagningen

Målingerne er udført på et lokalt gårdanlæg for halmfyring.

Brændslet var bigballer af hvedehalm med et vandindhold på 15,5 vægt% (tør basis) og et kaliumindhold på henholdsvis 0,62 vægt% (25.08.00) og 0,65 vægt% (01.09.00).

Optænding er sket direkte på fyrrummets askelag uden forudgående rensning af fyrrum.

Målingerne er påbegyndt samtidig med optænding i fyrrummet og stoppet, når iltkoncentrationen er høj (19 - 20 vol%). Det er vurderet, at der ved afslutning af måleperioden stadig er ca. 10 kg halm i fyrrummet, som er fratrukket den indfyrede bigballes vægt ved fastlæggelse af halmforbruget.

Tilsætningen af forbrændingsluft til fyrkammeret er under målingen automatisk reguleret via måling med anlæggets målesensorer for O₂ og røggastemperatur.

Ved målingen den 25.08.00 har den forudindstillede værdi for stop af forbrændingsblæser været 74 °C, hvilket har bevirket, at forbrændingsblæseren har kørt diskontinuerligt. Værdien er hævet til 85 °C kl. 18:40.

Ved målingen den 01.09.00 har kedeltemperaturværdien for stop af forbrændingsluftsblæser haft set-punkt 90 °C. Forbrændingsluftblæseren har været i kontinuerlig drift i måleperioden.