På den här sidan
När behöver du mäta CO?
- Villkorskontroll. Tillståndet anger ett gränsvärde för CO och hur ofta det ska kontrolleras.
- Medelstora förbränningsanläggningar (1–50 MW): förordning (2018:471) kräver att CO mäts vid varje periodisk mätning, minst vart tredje år, trots att förordningen inte har något gränsvärde för CO.
- Avfallsförbränning (SFS 2013:253): CO mäts kontinuerligt, och mätsystemet kontrolleras varje år mot referensmetoden SS-EN 15058 (QAL2 och AST).
- Stora förbränningsanläggningar (SFS 2013:252): gaseldade anläggningar mäter CO kontinuerligt från 100 MW, annars var sjätte månad. BAT-slutsatserna kräver kontinuerlig övervakning av CO, utom i små anläggningar med kort drifttid.
- Intrimning och prestandaprov: CO visar när luften inte räcker till, och mäts när förbränningen ställs in och när garantivärden kontrolleras efter ny- eller ombyggnad.
Så är mätutrustningen uppbyggd
Mätsystemet är extraktivt. En sond med grovfilter suger ut ett delflöde av rökgasen, och en uppvärmd provgasledning för det till en gaskylare som kondenserar bort vattenångan. Den torra provgasen passerar pump, finfilter och rotameter på väg till analysatorn. Där går infrarött ljus genom en mätkyvett med provgas. CO absorberar ljus vid sina egna våglängder, och ju högre halten är, desto mindre ljus når detektorn (icke-dispersiv infraröd spektrometri, NDIR). Noll- och kalibrergas kopplas in vid sonden, och värdena loggas kontinuerligt.
- 1. Sond med grovfilter
- 2. Uppvärmd provgasledning
- 3. Gaskylare som torkar provgasen
- 4. Kondensatavtappning
- 5. Pump
- 6. Finfilter
- 7. Rotameter
- 8. Analysatorer för kolmonoxid och syrgas
- 9. Datainsamling
- 10. Noll- och kalibreringsgas
Vattenånga är den viktigaste störkällan för en IR-analysator, och därför torkas provgasen till en daggpunkt på högst 4 °C före analysen. CO-analysatorn ska inte heller sitta efter NOx-analysatorns konverter, som själv kan bilda CO. Vid mycket höga halter späder vi provgasen 1:10 med torr luft omedelbart före analysatorn, och mätområdet blir då upp till 5 volymprocent CO.
Hur går en CO-mätning till?
Mätplan och driftfall
Mätningen planeras enligt SS-EN 15259: mätplats, driftfall och mätperioder bestäms tillsammans med dig. Är rökgasen homogen över tvärsnittet räcker en representativ mätpunkt, annars mäter vi i flera punkter.
Mätområde och kalibrergas
Mätområdet väljs så att det täcker de högsta topparna och minst 150 % av halvtimmesgränsvärdet. Kalibrergasen ligger på omkring 90 % av mätområdet, och dess halt är bestämd med högst 2 % osäkerhet.
Kalibrering och täthetskontroll
Systemet går med rökgas i ungefär en timme. Sedan leds nollgas (kvävgas) och kalibrergas först direkt till analysatorn, som justeras, och därefter in vid sonden. Skiljer avläsningarna mer än 2 % av kalibrergasens värde söker vi efter läckage innan mätningen börjar.
Mätning
CO mäts kontinuerligt tillsammans med syrgas. Värdena loggas minst en gång per minut, och tätare när korta CO-toppar ska synas. Provgasflöde och temperaturer övervakas. En mätperiod är minst 30 minuter.
Kontroll efter mätning
Efter mätperioden, och minst en gång per dag, kontrolleras nollpunkt och kalibrerpunkt igen. Har de drivit mer än 2 % av kalibrergasens värde korrigeras mätvärdena, vid mer än 5 % förkastas mätningen.
Beräkning och rapport
Halten i ppm räknas om till mg/Nm3 torr gas vid referenssyrgas. Du får resultatet med mätosäkerhet i en ackrediterad, digitalt signerad rapport.
Kraven i SS-EN 15058
De här kraven avgör om en CO-mätning är giltig. Täthet och drift kontrolleras vid varje mätning, linjäritet och störkänslighet minst en gång per år.
| Krav | Värde |
|---|---|
| Validerat mätområde | 0–400 mg/m3 (stora förbränningsanläggningar) och 0–740 mg/m3 (avfallsförbränning), mätperioder om 30 minuter |
| Täthet | Högst 2 % avvikelse när kalibrergasen leds genom hela provtagningssystemet, eller läckflöde högst 2 % av provgasflödet |
| Drift i nollpunkt och kalibrerpunkt | Över 2 % av kalibrergasens värde korrigeras mätvärdena, över 5 % förkastas mätningen |
| Linjäritet | Avvikelse högst 2 % av mätområdet |
| Störkänslighet | Andra gaser får sammanlagt påverka högst 4 % av mätområdet |
| Daggpunkt efter gaskylaren | Högst 4 °C |
| Mätosäkerhet | Högst 6 % av dygnsgränsvärdet (utvidgad, före omräkning till referenssyrgas) |
Vad säger CO om förbränningen?
Kolmonoxid bildas när kolet i bränslet inte brinner hela vägen till koldioxid. Det händer när luften inte räcker till, när luft och brännbara gaser blandas dåligt så att stråk med låg syrehalt går genom eldstaden, när temperaturen är för låg eller uppehållstiden för kort. Vid lastökningar och när bränslets fukthalt varierar kan eldstadstemperaturen sjunka, och då kommer CO ofta i korta toppar.
CO är därför en indikator på hela förbränningen. Enligt en Värmeforskrapport följer kolväten (TOC) och tyngre föreningar som PAH med när CO stiger. Det är sannolikt topparna som avgör, inte medelvärdet, och sambandet är olika för varje panna. Samtidigt sjunker NOx när luftöverskottet minskas. Intrimning handlar därför om att hitta driftpunkten där både CO och NOx är låga, och då mäts CO, NOx och syrgas samtidigt.
Vilka gränsvärden gäller för CO?
Gränsvärdet för CO finns i tillståndet, i förordningen för anläggningstypen eller i en BAT-slutsats. För fasta bränslen har förordningarna om medelstora och stora förbränningsanläggningar inget gränsvärde för CO. Där gäller tillståndets villkor. Värdena avser mg/Nm3 torr gas.
| Anläggning | CO, mg/Nm3 | Regel |
|---|---|---|
| Avfallsförbränning | 50 som dygnsmedelvärde, som ska klaras 97 % av årets dygn. 100 som halvtimmesmedelvärde, eller 150 för 95 % av dygnets tiominutersvärden. Vid 11 % O2 | SFS 2013:253, 66 § |
| Avfallsförbränning enligt BAT-slutsatserna | Dygnsmedelvärde 10–50. Vid 11 % O2 | BAT 29, avfallsförbränning |
| Stor förbränningsanläggning med naturgas: panna, ottomotor eller gasturbin | 100. Vid 3 % O2 i pannor och 15 % O2 i gasturbiner och ottomotorer | SFS 2013:252, 60, 62, 66 och 67 §§ |
| Stor förbränningsanläggning, fast biomassa eller torv | Inget gränsvärde. Vägledande årsmedelvärden i BAT-slutsatserna, från under 30 upp till 250 (50–100 MW), 160 (100–300 MW) respektive 80 (från 300 MW), för anläggningar i drift minst 1 500 timmar per år. Vid 6 % O2 | BAT 24, stora förbränningsanläggningar |
| Medelstor förbränningsanläggning 1–50 MW | Inget gränsvärde, men CO ska alltid mätas | SFS 2018:471, 43 § |
Värdet 100 mg/Nm3 gäller i nya anläggningar alla gasformiga bränslen, och i gasturbiner även lätta och medeltunga destillat. Det gäller inte gasturbiner och ottomotorer för reservdrift med högst 500 drifttimmar per år, och för gaseldade gasturbiner inte vid lägre last än 70 %. I BAT-slutsatsernas intervall är det övre värdet bindande, enligt industriutsläppsförordningen (2013:250).
Vad kostar en CO-mätning?
Priset styrs av antal mätobjekt och driftfall, hur länge mätningen ska pågå, mätplatsens förutsättningar och resvägen. CO mäts med samma mätsystem som syrgas, NOx och koldioxid, så kostnaden per mätparameter blir låg när gaserna mäts tillsammans. Ingen laboratorieanalys tillkommer. Begär en offert – vi svarar inom två arbetsdagar. Ungefärliga priser för de vanligaste mätningarna finns i prisguiden.
Hur ofta ska CO mätas?
Så ofta som tillståndet anger. Förordningarna sätter den lägsta nivån. Medelstora förbränningsanläggningar mäter CO minst vart tredje år upp till 20 MW och varje år över 20 MW, första gången inom fyra månader från registrering eller drifttagning. Gaseldade stora förbränningsanläggningar utan kontinuerlig mätning mäter minst var sjätte månad. Vid avfallsförbränning mäts CO kontinuerligt, och mätsystemet kontrolleras mot referensmetoden minst en gång per år.
Vanliga frågor om CO-mätning
Är mätningen ackrediterad?
Ja. Både provtagning och analys av CO enligt SS-EN 15058 ingår i METLABs Swedac-ackreditering. Det ackrediterade mätområdet är 1–5 000 ppm, med utspädning upp till 50 000 ppm.
Hur räknas ppm om till mg/Nm3?
1 ppm CO motsvarar 1,25 mg/Nm3 (molmassan 28 g/mol delad med molvolymen 22,4 l/mol). 100 ppm blir alltså 125 mg/Nm3. Sedan räknas halten om till referenssyrgas: uppmätt vid 9 % O2 och med referensen 6 % blir det 125 × 15 / 12 = 156 mg/Nm3.
Varför ska CO mätas när förordningen inte har något gränsvärde?
Förordning (2018:471) kräver det för alla medelstora förbränningsanläggningar, oavsett bränsle. Även anläggningar som går högst 500 drifttimmar per år och är undantagna från gränsvärdena mäter CO: senast efter 1 500 drifttimmar, 500 om effekten är över 20 MW, och minst vart femte år.
Hur lång tid tar mätningen?
En mätperiod är minst 30 minuter, och BAT-slutsatserna räknar med medelvärdet av tre sådana i följd. Dessutom går systemet med rökgas i ungefär en timme före kalibreringen. Vid intrimning mäter vi så länge som behövs.
Kan CO mätas samtidigt som andra mätparametrar?
Ja. Samma provgas leds till flera analysatorer: syrgas mäts alltid samtidigt, och NOx och koldioxid i samma system. Stoft, TOC och våtkemiska prover tas med egen utrustning vid samma tillfälle.
Vad stör en CO-mätning?
Främst vattenånga, och därför torkas provgasen. Även koldioxid, kolväten och lustgas absorberar infrarött ljus. Lustgas förekommer i rökgas från fluidbäddpannor och vid SNCR med urea, och då måste analysatorns känslighet för lustgas vara känd.
Hur noggrann måste en fast CO-mätare vara?
Vid avfallsförbränning och stora förbränningsanläggningar får mätosäkerheten för ett fast mätsystem vara högst 10 % av dygnsgränsvärdet för CO, det strängaste kravet bland de kontinuerligt mätta mätparametrarna. Medelvärdena multipliceras med 0,90 innan de jämförs med gränsvärdet.
Vad krävs av mätplatsen?
Ett mäthål där sonden når en representativ punkt, en säker arbetsplattform enligt SS-EN 15259 och el till provgasledning, gaskylare och analysatorer. Analysatorerna bör stå nära mäthålet: en kort ledning ger kort svarstid, och då syns CO-topparna.