Emisja niezorganizowana – obliczenia emisji z wykorzystaniem wskaźników US EPA

    W rozdziale tym przedstawiamy propozycję postępowania przy obliczaniu emisji niezorganizowanej z wykorzystaniem wskaźników i korelacji US EPA. W przypadku gdy obliczenia dla instalacji prowadzone są po raz pierwszy, warto wykonać je równolegle trzema metodami. Każda metoda wymaga identyfikacji składników instalacji (zaworów, połączeń, itd.) co jest znaczną częścią pracy nad modelem emisji. Metoda 2 i 3 wymagają dodatkowych nakładów czasu i środków na przeprowadzenie kampanii pomiarowej, natomiast wyniki uzyskane z ich zastosowaniem mogą być znacznie niższe niż wartość wyznaczona metodą 1, która dla części instalacji może być nie do zaakceptowania z uwagi na nadmierne opłaty za emisję lub brak możliwości spełnienia wymagań środowiskowych.

    Etap 1 – identyfikacja składników instalacji

    Celem pierwszego etapu jest umożliwienie zastosowania wzorów obliczeniowych US EPA. Wymaga ona zatem usystematyzowania układów technologicznych według strumieni procesowych o jednolitym (dostatecznie zbliżonym) składzie LZO (VOC) i charakterze (gaz, ciecz lekka, ciecz ciężka). Dla każdego strumienia musi zostać określony udział poszczególnych składników, dzięki czemu uzyskane wyniki będą mogły posłużyć do wyznaczenia opłaty za emisję oraz oceny kryteriów jakości powietrza atmosferycznego. Dysponując zestawieniem strumieni procesowych w obrębie poszczególnych układów technologicznych należy dla każdego strumienia określić ilość elementów poszczególnych rodzajów (zaworów gazowych, zaworów cieczy, połączeń kołnierzowych, itd.). Rodzaje elementów zostały wymienione w punkcie 2 Protokołu. Efektem finalnym identyfikacji jest dwuwymiarowa macierz strumieni procesowych i rodzajów elementów. Jeśli elementy wchodzące w skład niektórych strumieni są obciążone mediami okresowo, np. układy gazowe przedmuchiwane azotem po wykorzystaniu, należy dodatkowo określić ich czas pracy w ciągu roku.

    Gdy dla instalacji dostępna jest aktualna dokumentacja P&ID, ilość elementów można określić na jej podstawie. W przeciwnym wypadku zaleca się wykorzystanie innych „wiarygodnych” dokumentów lub przeprowadzenie inwentaryzacji.

    Identyfikacja składników jest jednym z kluczowych elementów decydujących o poprawności obliczeń emisji z instalacji. Stąd tak wiele uwagi poświęca się dokładności identyfikacji, tzn. ograniczeniu ilości elementów pominiętych. Ogólną zasadą jest ocena i uwzględnienie każdego elementu innego niż złożonego wyłącznie ze sztywnych ścian połączonych na stałe za pomocą spawu (uszkodzenia mechaniczne i korozja ścian rur i przewodów wymaga zastosowania innych metod obliczeniowych niż wskaźniki i korelacje US EPA).

    Po zakończeniu etapu 1, dysponując macierzą składników możliwe jest obliczenie wielkości emisji metodą 1, to jest metodą średnich wskaźników emisji.

    Etap 2 – wybór strumieni decydujących o emisji, planowanie 1 serii pomiarów

    Najwyższą wiarygodność obliczeń emisji zapewnia zbiór wyników pomiarów wykonanych na wszystkich elementach instalacji. Ze względów technicznych oraz ekonomicznych zapewnienie tak obszernego zbioru jest możliwe tylko w wyjątkowych przypadkach. W praktyce prowadzący instalacje dysponują określonymi środkami, które mogą przeznaczyć na przeprowadzenie kampanii pomiarowej, chcąc uzyskać na ich podstawie możliwie najbardziej wiarygodne wyniki obliczeń emisji. Oparcie obliczeń na zawężonym zbiorze wyników wymaga ograniczenia ryzyka pominięcia źródeł istotnych oraz poprawnego rozlokowania pomiarów. Znaczna część tego zadania realizowana jest w drugim etapie postępowania i polega na uporządkowaniu strumieni procesowych pod względem ich potencjału powodowania emisji niezorganizowanej. Oprócz metod czysto matematycznych, stanowiących kombinację liczby elementów i stężeń LZO (VOC), istotne jest również uwzględnienie doświadczenia eksploatacyjnego, które stanowi obraz zarówno warunków procesowych sprzyjających utracie szczelności, jak i rozwiązań konstrukcyjnych oraz charakterystyki materiałowej stosowanych uszczelnień. Etap 2 stanowi ocenę wstępną opartą w znacznej mierze na założeniach oraz przypuszczeniach i podlega rewizji w toku dalszych prac.

    Z puli pomiarów jaka została przewidziana dla instalacji zaleca się wyodrębnienie części przewidzianej na pomiary wstępne, których wyniki umożliwią sprawdzenie poprawności założeń etapu 2, to jest wyznaczenie częstości występowania nieszczelności w obrębie układów o największym potencjale emisji.

    Etap 3 – obliczenia wstępne, pośrednie i planowanie kolejnych serii pomiarów

    Pomiędzy kolejnymi seriami pomiarowymi konieczne jest wykonywanie bieżących obliczeń emisji z instalacji, uwzględniających wyniki dotychczasowych pomiarów i umożliwiających alokację pomiarów kolejnej serii tak, by wykonywać je w obrębie strumieni wymagających doprecyzowania. Poprawnie rozlokowane pomiary powinny zapewnić wiedze przekrojową o emisji oraz dostateczny zbiór danych do wykonania obliczeń w obrębie poszczególnych części instalacji.

    Etap 4 – obliczenia ostateczne

    Obliczenia ostateczne można wykonać po uzyskaniu wyników wszystkich niezbędnych pomiarów. Zakres pomiarów powinien odpowiadać warunkom określonym w punkcie 2.4.4. Protokołu.

    Metoda zawarta w Protokole pozwala na obliczenie emisji wyłącznie z elementów instalacji i nie obejmuje takich źródeł jak:

    • wycieki w zdarzeniach awaryjnych (w tym nagła utrata szczelności),

    • połączenia elastyczne o wysokim potencjale emisji (połączenia tkaninowe, wielomateriałowe) narażone na obciążenia mechaniczne,

    • parowanie z wolnych powierzchni (cieczy, ciał stałych),

    • układy wentylacyjne budynków,

    • układy chłodnicze.

    Obliczenie emisji z ww. źródeł wymaga zastosowania dodatkowych metod.

    Aktualności
    • 07
      czerwiec
      REECO Poland zaprasza na kolejną – siódmą edycję Targów Energii Odnawialnej i Efektywności Energetycznej, która odbędzie się w dniach 25-27 października  w Warszawskim Centrum EXPO XXI. Tematyka targów skupia się na odnawialnych źródłach energii jak wytwarzanie energii z drewna, biomasy, biogazu i biopaliwa; energia wiatrowa, CHP - kogeneracja; energooszczędne budownictwo i renowacja budynków; energia wodna; pompy ciepła; energia geotermiczna;  energia słoneczna. Podczas imprezy zaprezentowane zostaną innowacje w branży OZE oraz z zakresu efektywności energetycznej i magazynowania energii.
    • 27
      kwiecień
      Artykuł zawiera fragmenty orzeczenia WSA w Olsztynie z dnia 28 marca 2017 r. (II SA/Ol 37/17) oceniającego sposób naliczania opłaty za emisję pyłu pochodzącego ze spalania węgla kamiennego. Przedmiotem postępowania były kotły o mocy do 5 MW, z rusztem stałym i ciągiem naturalnym, z których w pewnych warunkach użytkowania może dochodzić do emisji sadzy. Ocenie sądu podlegało postępowanie ustalające różnicę pomiędzy opłatą wyznaczoną przez Spółkę eksploatującą kotły i marszałka województwa (zweryfikowane przez SKO). Istotą sporu było  odmienne podejście do klasyfikacji pyłu ze spalania węgla i określenia właściwej stawki opłat. Według prowadzącego instalację właściwa była stawka dla pyłów ze spalania paliw (pozycja 53). Według marszałka i SKO stawka dla pyłów węglowo-grafitowych, sadzy (pozycja 52). W uzasadnieniu WSA ocenił również metody uzyskania innych danych technicznych i technologicznych, na podstawie o których organ może dokonywać własnych ustaleń (opinia biegłego) oraz możliwości oceny przez organ administracji lub sąd administracyjny prawidłowości metodologii przyjętej przez biegłego i całościowej oceny opinii jako dowodu w sprawie. Skomentowany został również sposób uczestnictwa strony skarżącej w postępowaniu, ograniczony do kwestionowania dowodów przyjętych przez organ, bez wykazania dowodów przeciwnych.
    • 04
      kwiecień
      Artykuł zawiera szczegółowy opis metodyki wyznaczania emisji niezorganizowanej związków organicznych z oczyszczalni ścieków, opracowanej przez Amerykańską Agencję Ochrony Środowiska (US EPA). Opis teorii modelu uzupełnia przykład obliczeń dla komory zbiorczej ścieków zawierających fenol, pozwalający prześledzić sposób doboru algorytmów obliczeniowych oraz zakres niezbędnych do obliczeń danych. W artykule oceniono również uproszczone metody szacowania emisji niezorganizowanej z oczyszczalni ścieków oraz obliczenia na podstawie pomiarów imisji i modelowania.
    NEWSLETTER:
    Jeśli chcesz otrzymywać powiadomienia o nowych artykułach zapisz się
     
    Renexpo 2017
    Zarządzanie chemikaliami w przedsiębiorstwie SZKOLENIE
    Filtry odpylanie
    szkolenie modelowanie
    OZE Energiczny Obywatel

    Zobacz komunikaty JRC / US EPA / EEA / NIK:

    JRC: Chemicals in Europe: understanding impacts on human health and the environment (15.06.2017)

    EPA Proposes Longer Stay of Portions of Oil and Gas Standards (13.06.2017)

    EPA: United States Resets Climate Change Discussion At G7  (12.06.2017)

    EU: Better Regulation policy simplifies environmental reporting: more information for citizens, less administrative burden (09.06.2017)

    EPA to Extend Deadline for 2015 Ozone NAAQS Area Designations (06.06.2017)

    EEA: Monitoring, reporting and evaluation systems for adaptation in Europe (02.06.2017)

    © EEA

    JRC: Car emissions and safety: Commission welcomes Member States' agreement on stricter rules (29.05.2017)

    EPA Takes Action to Postpone Costly Steam Electric Power Plant Effluent Guidelines Rule (25.05.2017)

    EPA Budget Returns Focus to Core Statutory Mission (23.05.2017)

    EPA Stays Landfill Methane Rules (23.05.2017)

    United States Files Complaint Against Fiat Chrysler Automobiles for Alleged Clean Air Act Violation (23.05.2017)

    EPA Administrator Meets With Congressional Coal Caucus (22.05.2017)

    Zobacz bieżące artykuły w Atmospheric Environment:

    NO to NO2 conversion rate analysis and implications for dispersion model chemistry methods using Las Vegas, Nevada near-road field measurements (17.06.2017)

    Impact of LULCC on the emission of BVOCs during the 21st century (15.06.2017)

    Isotopic signatures of anthropogenic CH4 sources in Alberta, Canada (12.06.2017)

    Isotopic signatures in atmospheric particulate matter suggest important contributions from recycled gasoline for lead and non-exhaust traffic sources for copper and zinc in aerosols in London, United Kingdom (12.06.2017)

    Zobacz EUR-Lex:

    Decyzja wykonawcza Komisji 2017/1015 z dnia 15 czerwca 2017 r. w sprawie emisji gazów cieplarnianych objętych decyzją Parlamentu Europejskiego i Rady 406/2009/WE na każde państwo członkowskie za rok 2014 (16.06.2017)

    Decyzja wykonawcza Komisji 2017/996 z dnia 9 czerwca 2017 r. ustanawiająca Europejskie Laboratorium Wychwytywania i Składowania Dwutlenku Węgla (13.06.2017)

    Decyzja Rady 2017/939 z dnia 11 maja 2017 r. w sprawie zawarcia w imieniu Unii Europejskiej Konwencji z Minamaty w sprawie rtęci (02.06.2017)

    Opinia Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego - Europejska strategia na rzecz mobilności niskoemisyjnej (31.05.2017)

    Wyrok Trybunału Sprawiedliwości z dnia 5 kwietnia 2017 r. - Komisja Europejska/Republika Bułgarii (sprawa C-488/15) Uchybienie zobowiązaniom państwa członkowskiego - Jakość powietrza - Dzienne i roczne dopuszczalne wartości stężeń PM10 - Systematyczne i trwałe przekroczenie wartości dopuszczalnych (29.05.2017)

    Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady 2017/852 z dnia 17 maja 2017 r. w sprawie rtęci (24.05.2017)

    Skarga - Rzeczpospolita Polska przeciwko Parlamentowi Europejskiemu i Radzie Unii Europejskiej -  Stwierdzenie nieważności dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/2284 w sprawie redukcji krajowych emisji niektórych rodzajów zanieczyszczeń atmosferycznych (15.05.2017)

    Komunikat Komisji – Publikacja całkowitej liczby uprawnień do emisji znajdujących się w obiegu do celów rezerwy stabilności rynkowej w ramach unijnego systemu handlu uprawnieniami do emisji (EU ETS) ustanowionego dyrektywą 2003/87/WE (13.05.2017)

    Wyrok Trybunału Sprawiedliwości  z dnia 8 marca 2017 r. System handlu uprawnieniami do emisji gazów cieplarnianych w Unii Europejskiej - Zaprzestanie działalności instalacji - Zwrot niewykorzystanych uprawnień (08.05.2017)

    Decyzja wykonawcza Komisji 2017/785 z dnia 5 maja 2017 r. w sprawie zatwierdzenia stosowania w napędzanych przez konwencjonalny silnik spalinowy samochodach osobowych wysoko- sprawnych 12-woltowych zespołów silnikowo- prądnicowych jako technologii innowacyjnej umożliwiającej zmniejszenie emisji CO2 (06.05.2017)