På den här sidan
När behöver du mäta SO2?
- Villkorskontroll. Tillståndet anger ett gränsvärde för SO2 och hur ofta det ska kontrolleras.
- Medelstora förbränningsanläggningar (1–50 MW): förordning (2018:471) kräver periodisk mätning av SO2 för alla bränslen utom fast biomassa från skog, dieselbrännolja och naturgas.
- Stora förbränningsanläggningar (SFS 2013:252): kontinuerlig mätning från 100 MW, med undantag för vissa bränslen, annars minst var sjätte månad.
- Avfallsförbränning (SFS 2013:253): SO2 mäts kontinuerligt, och mätsystemet kontrolleras varje år mot SS-EN 14791 (QAL2 och AST).
- Massabruk: BAT-slutsatserna anger kontinuerlig mätning från sodapannor och sulfitlutpannor, och periodisk eller kontinuerlig från mesaugnar.
- Prestandaprov och felsökning: garantivärden för avsvavling eller skrubber, och intrimning av sorbentdosering.
Instrumentell mätning: så är mätutrustningen uppbyggd
Ett delflöde av rökgasen sugs ut genom en sond med grovfilter och leds i en uppvärmd provgasledning till en gaskylare, där vattenångan kondenserar. Den torra provgasen går genom pump, finfilter och rotameter till analysatorn, som bestämmer SO2 genom absorption av infrarött eller ultraviolett ljus. Syrgas mäts i samma provgas. Noll- och kalibreringsgas kopplas in på analysatorn, och vid sonden när hela systemets täthet kontrolleras.
- 1. Sond med grovfilter
- 2. Uppvärmd provgasledning
- 3. Gaskylare som torkar provgasen
- 4. Kondensatavtappning
- 5. Pump
- 6. Finfilter
- 7. Rotameter
- 8. Analysatorer för svaveldioxid och syrgas
- 9. Datainsamling
- 10. Noll- och kalibreringsgas
Det ackrediterade mätområdet är 1–500 ppm, alltså upp till 1 430 mg/Nm3. Ammoniak i rökgasen kan binda SO2 som ammoniumsulfat i gaskylaren och ge för låga värden, och IR-analysatorer är känsliga för restfukt och kolväten.
Våtkemisk referensmetod
Provgasen sugs genom en uppvärmd sond med partikelfilter och bubblar sedan genom två absorptionsflaskor i kylbad, fyllda med väteperoxidlösning som oxiderar svaveldioxiden till sulfat. En tom flaska fångar stänk och ett torktorn torkar gasen. Efter ventil, pump och flödesmätare mäter ett gasur med termometer provgasvolymen.
- 1. Sond med filterhållare, uppvärmd
- 2. Provtagningsflaskor med absorptionslösning, i kylbad
- 3. Stänkavskiljningsflaska
- 4. Torktorn
- 5. Ventil
- 6. Provtagningspump
- 7. Flödesmätare
- 8. Gasur
- 9. Termometer vid gasuret
Före flaskorna möter provgasen bara borosilikat- eller kvartsglas, PTFE eller titan. Innehåller rökgasen droppar, till exempel efter en våtskrubber, tas provet isokinetiskt som vid stoftmätning, eftersom dropparna kan innehålla löst SO2.
Hur går en SO2-mätning till?
Metod och mätplan
Syftet avgör metoden. Mätplatsen ska uppfylla SS-EN 15259: i homogen rökgas räcker en mätpunkt, annars mäter vi i flera. Anläggningen ska gå stabilt i överenskommet driftfall.
Instrumentell mätning
Systemet går med rökgas i ungefär en timme och kalibreras sedan med nollgas och kalibreringsgas. SO2 och syrgas loggas kontinuerligt. Efter mätningen, och minst en gång per dag, kontrolleras kalibreringen igen.
Fältblank och täthet
Våtkemiskt tas en fältblank före varje mätserie, minst en gång per dag: samma hantering som ett prov, men utan att pumpen startas. Läckflödet får vara högst 2 % av provgasflödet.
Våtkemisk provtagning
Provgasen sugs genom flaskorna i minst 30 minuter per delprov, normalt med 4–10 l/min. Temperaturen efter flaskorna ska vara under 20 °C. Efteråt sköljs slang och flaskor ner i provflaskan.
Analys
Ett ackrediterat laboratorium bestämmer sulfathalten i prov och fältblank med jonkromatografi. Standarden tillåter också titrering med thorin som indikator, som är mindre känslig.
Beräkning och rapport
Halten räknas om till mg/Nm3 torr gas vid 0 °C och 101,3 kPa och till anläggningens referenssyrgas; 1 ppm SO2 motsvarar 2,86 mg/Nm3. Rapporten redovisar resultatet med mätosäkerhet.
Kraven i SS-EN 14791
De här kraven avgör om en våtkemisk SO2-mätning är giltig. Sista raden gäller den instrumentella metoden.
| Krav | Värde |
|---|---|
| Absorptionslösning | 0,3 % väteperoxid, 3 % när halten är över 1 000 mg/Nm3 |
| Filtreringstemperatur | Minst 120 °C och minst 20 °C över syradaggpunkten |
| Filter | Kvartsfiber, keramik eller PTFE – glasfiber reagerar med SO3 |
| Absorption | Två flaskor i serie, minst 95 % i den första |
| Läckage | Högst 2 % av provgasflödet |
| Fältblank | Under 10 % av gränsvärdet, och dras inte från mätvärdet |
| Mätosäkerhet | Högst 20 % av dygnsgränsvärdet (utvidgad) |
| Instrumentell metod | Täthet: högst 2 % avvikelse med kalibreringsgas genom hela systemet. Drift: över 2 % korrigeras mätvärdena, över 5 % förkastas mätningen |
Vilken metod ska du välja?
SS-EN 14791 är den europeiska standardreferensmetoden. Den bestämmer alla gasformiga svaveloxider som passerar filtret (även SO3), uttryckta som SO2, medan en IR- eller UV-analysator mäter enbart SO2. I vissa processer visar därför referensmetoden och ett fast mätsystem olika värden, något att räkna med vid QAL2.
| Syfte | Metod | Därför |
|---|---|---|
| QAL2 och AST av ett fast mätsystem | Våtkemiskt, SS-EN 14791 | SS-EN 14181 bygger på parallella mätningar med standardreferensmetoden: minst 15 mätvärdespar vid QAL2, minst fem vid AST |
| Kontroll mot gränsvärde i förordning eller BAT-slutsats | Våtkemiskt, SS-EN 14791, eller en metod som visats likvärdig | Förordningarna hänvisar till CEN-standarder, och SS-EN 14793 anger hur en annan metod visas vara likvärdig |
| Processtudier, långa mätperioder och villkorskontroll där tillståndet inte kräver referensmetoden | Instrumentellt, SS-ISO 7935 | Halten visas direkt och loggas kontinuerligt, och inget prov behöver analyseras på laboratorium |
Varifrån kommer SO2, och vad sänker halten?
SO2 bildas när svavlet i bränslet oxideras. Trädbränsle ger under 100 mg/Nm3 vid 6 % O2 även utan rening, enligt Naturvårdsverket. Kol med 0,8 % svavel ger omkring 1 100 mg/Nm3 vid 6 % O2, och tung eldningsolja med 0,5 % svavel omkring 850 mg/Nm3 vid 3 % O2, om rökgasen inte renas.
Halten sänks med svavelfattigare bränsle, med sorbent som sprutas in i pannan eller rökgaskanalen och med skrubber. I sodapannor ger högre torrhalt i svartluten mindre SO2 men mer NOx. I cementugnar och smältverk kommer svavlet också från råvaran.
Vilka gränsvärden gäller för SO2?
Gränsvärdet står i tillståndet, i förordningen för anläggningstypen eller i en BAT-slutsats, där intervallets övre värde gäller som begränsningsvärde enligt industriutsläppsförordningen (2013:250). Svavelförordningen (2014:509) begränsar dessutom svavelutsläppen från förbränning i industri- och energianläggningar till 0,10 gram svavel per megajoule bränsle som årsmedelvärde, och 0,05 om anläggningen släpper ut mer än 400 ton svavel per år. Värdena avser torr gas. Ny anläggning definieras i respektive regel.
| Anläggning | SO2, mg/Nm3 | Regel |
|---|---|---|
| Medelstor förbränningsanläggning 1–50 MW, pannor | Fast biomassa från annat än skog 200 (halm 300 i äldre anläggningar), torv och andra fasta bränslen 400. Vid 6 % O2. Flytande bränslen utom dieselbrännolja 350. Vid 3 % O2 | SFS 2018:471, bilaga 1–3 och 12–14 |
| Stor förbränningsanläggning, biomassa | 200, nya anläggningar över 300 MW 150. Vid 6 % O2 | SFS 2013:252, 44 och 50 §§ |
| Stor förbränningsanläggning under 100 MW med fast biomassa eller torv, enligt BAT-slutsatserna | Årsmedelvärde 15–100, nya anläggningar 15–70. Vid 6 % O2 | BAT 25, (EU) 2021/2326 |
| Avfallsförbränning | 50 som dygnsmedelvärde och 200 som halvtimmesmedelvärde. Enligt BAT-slutsatserna 5–40 som dygnsmedelvärde, nya anläggningar 5–30. Vid 11 % O2 | SFS 2013:253, 57 och 62 §§ BAT 27, (EU) 2019/2010 |
| Sodapanna i sulfatmassabruk | Dygnsmedelvärde 10–70, eller 10–50 vid 75–83 % torrhalt i svartluten. Vid 6 % O2 | BAT 21, 2014/687/EU |
Vad kostar en SO2-mätning?
Priset styrs av antal mätobjekt och driftfall, av metoden och av mätningens längd. Instrumentellt mäts SO2 med samma mätsystem som NOx, kolmonoxid och syrgas, så kostnaden per mätparameter blir låg när gaserna mäts tillsammans. Våtkemiskt tillkommer laboratorieanalys av varje delprov och fältblank. Isokinetisk provtagning, svår åtkomst och lång resväg ökar kostnaden. Begär en offert – vi svarar inom två arbetsdagar. Ungefärliga priser för de vanligaste mätningarna finns i prisguiden.
Hur ofta ska SO2 mätas?
Så ofta som tillståndet anger. Förordningarna sätter den lägsta nivån. Medelstora förbränningsanläggningar mäter minst vart tredje år upp till 20 MW och varje år över 20 MW; tillsynsmyndigheten kan ge dispens om utsläppet kontrolleras på annat sätt. Stora förbränningsanläggningar mäter kontinuerligt från 100 MW, med undantag för bland annat naturgas och olja med känd svavelhalt, och annars minst var sjätte månad. Fasta mätsystem kontrolleras mot referensmetoden varje år.
Mät SO2 själv
-
GM11-101Gasprovtagare CU-1-10
Centralenhet med vakuumpump, torktorn, flödesmätare och gasmätare. Upp till 10 l/min – CU-1-20 klarar 20.
-
GM25-101 · GM25-102Flaskställ med absorptionsflaskor
Två eller tre flaskor i serie för väteperoxidlösningen, 250 ml borosilikatglas med glasinsats och fritta.
Vanliga frågor om SO2-mätning
Är SO2-mätningen ackrediterad?
Ja. Instrumentell mätning enligt SS-ISO 7935 ingår i METLABs Swedac-ackreditering med provtagning och analys. Enligt SS-EN 14791 är provtagningen ackrediterad, och analysen görs av ackrediterat laboratorium. Detektionsgränsen är där från 0,001 mg/Nm3 vid normal provtid, enligt vår metodlista.
Kan instrumentell mätning ersätta referensmetoden?
Ja, när laboratoriet har visat att metoden är likvärdig enligt SS-EN 14793. Det kräver en beskriven metod med angivet mätområde och typ av rökgas, en mätosäkerhet som inte överstiger referensmetodens, och parallella mätningar i fält utan systematisk skillnad.
Hur lång tid tar mätningen?
Ett våtkemiskt delprov tar minst 30 minuter, och BAT-slutsatserna räknar med medelvärdet av tre delprov i följd. Vid QAL2 tar vi normalt prov om 30 minuter på avfallspannor och 60 minuter på stora förbränningsanläggningar.
Kan SO2 mätas samtidigt som andra mätparametrar?
Ja. Instrumentellt mäts SO2 i samma provgas som NOx, kolmonoxid och syrgas. Våtkemiskt delas provgasen från samma sond och filter upp på parallella flaskställ, till exempel för HCl, HF och ammoniak.
Vad krävs av mätplatsen?
Ett mäthål där sonden når en representativ punkt i kanalen, en säker arbetsplattform och el, enligt SS-EN 15259. Efter en våtskrubber, där det våtkemiska provet tas isokinetiskt, behövs en mätplats som för stoftmätning.