Stickoxid- und Quecksilberemissionen niedersächsischer Kohlekraftwerke

/ 2409
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1.6

1.7

Betreiber:
Bericht Nr.:

TÜV NORD Umweltschutz

nach $ 29 b BImSchG bekannt gegebene Stelle

Anlass der Messung

Messung auf Einhaltung von Emissionsgrenzwerten gemäß Auflage des Staatlichen
Gewerbeaufsichtsamtes Braunschweig vom 08.01.2007, BS001009808 bI/ho

Aufgabenstellung

Ermittlung der Konzentrationen derjenigen Emissionskomponenten, welche nicht durch
eine automatische Emissionsmesseinrichtung kontinuierlich gemessen werden.

Komponente Grenzwert
Fluorwasserstoff (HF) 15 mg/m?
Chlorwasserstoff (HCL) 100 mg/m?

flüchtige organische Stoffe, angegeben als Gesamtkohlenstoff

3
(organisch gebundener Kohlenstoff, 2Corg) 10. mg/m

 

 

Cadmium und seine Verbindungen, angegeben als Cd
0,05 mg/m?
Thallium und seine Verbindungen, angegeben als TI

 

Antimon und seine Verbindungen, angegeben als Sb
Arsen und seine Verbindungen, angegeben als As
Blei und seine Verbindungen, angegeben als Pb

Chrom und seine Verbindungen, angegeben als Cr |

Cobalt und seine Verbindungen, angegeben als Co

 

0,5 mg/m’?
Kupfer und seine Verbindungen, angegeben als Cu

Mangan und seine Verbindungen, angegeben als Mn
Nickel und seine Verbindungen, angegeben als Ni
Vanadium und seine Verbindungen, angegeben als V

Zinn und seine Verbindungen, angegeben als Sn

Arsen und seine Verbindungen, angegeben als As
Benzo(a)pyren

Cadmium und seine Verbindungen, angegeben als Cd 0,05 mg/m?

 

Cobalt und seine Verbindungen, angegeben als Co

Chrom und seine Verbindungen, angegeben als Cr

Quecksilber (Hg) 0,03 mg/m?
Dioxine / Furane (PCDD / PCDF) 0,1 ng/m?

 

Die Emissionsgrenzwerte beziehen sich auf trockenes Abgas im Normzustand (0 °C,

.101,3 kPa) und einen Sauerstoffgehalt von 6,7 Vol.-%.

Kraftwerk Mehrum GmbH Messbericht
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441

1.8

19

Betreiber:
Bericht Nr.:

TÜV NORD Umweltschutz

nach $& 29 b BImSchG bekannt gegebene Stelle

Messobjekte

Luftverunreinigungen:
HF, HCI, Ges.-C, Metalle (Cd, Co, TI, Cu, Sb, Mn, As, Ni, Pb, V, Cr, Sn), Hg,
PCDD/PCDF

Abgasrandparameter:
Rauchgasfeuchte (H>0), der Rauchgasvolumenstrom (V), Rauchgastemperatur (T)

Durchgeführte Ortsbesichtigung vor Messdurchführung

Es wurde keine Ortsbesichtigung durchgeführt, da die Messbedingungen aus der
selbst durchgeführten, vorangegangenen Messung bekannt waren. Bei der Messplana-
bstimmung wurde vom Betreiber bestätigt, dass keine wesentlichen die Anlage und
Probenahmestellen betreffenden Änderungen vorgenommen wurden.

Die Messbedingungen entsprechen der DIN EN 15259.

Messplanabstimmung

Messplanabstimmung durchgeführt

 

mit dem Betreiber

 

 

mit der zuständigen Behörde
Der Messtermin wurde am 07.02.2018 dem Staatlichen Gewerbeaufsichtsamt Braun-
schweig mitgeteilt.

An der Probenahme beteiligte Personen

Dipl.-Umweltwiss. Markus Feldmann, Michael Schulte, Sachverständige der TÜV
NORD Umweltschutz GmbH & Co. KG

Beteiligung weiterer Institute

Die PCDF/PCDD- und BaP-Analytik erfolgte durch die Wessling GmbH in Altenberge.
Die Wessling Laboratorien GmbH ist unter der Nr. D-PL-14162-01-00 akkreditiert.

Fachlich Verantwortlicher

Dipl.-Ing. Stefan Wolynski Vertreter: Dipl.-Ing. (FH) Torsten Kalbach

= 0511 9986-1283 = 0201 825 2177
swolynski@tuev-nord.de X tkalbach@tuev-nord.de

Kraftwerk Mehrum GmbH Messbericht
8000664993 / 818EFK028 Seite 7 von 33
442

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

Betreiber:

Bericht Nr.:

Bauausführung Stahlbetonschaft mit Rauchgasrohr aus kera-
\ mischen Futter

TÜV NORD Umweltschutz

nach $29b BlmSchG bekannt gegebene Stelle

Beschreibung der Anlage und der gehandhabten Stoffe

Art der Anlage

Feuerungsanlage für den Einsatz von festen Brennstoffen (Steinkohle) und flüssigen
Brennstoffen (Heizöl S) zur Erzeugung von Strom.

Beschreibung der Anlage

Kesselanlage:

Dampfdruck 201 bar
Steinkohle / Heizöl S / Klärschlamm

Feuerungswärmeleistung 750 MW

Beschreibung der Emissionsquellen

    
  

   
 

 

    
  

 

 
  
   
  

    

  
 

 

   

Emissionsquelle Kamin

Rechtswert 357466100

Hochwert 579852900

       
   

Angabe der laut Genehmigungsbescheid möglichen Einsatzstoffe

Steinkohle / Klärschlamm keine Begrenzung

Für den Anfahrbetrieb ist der Einsatz von
Heizöl S vorgesehen

 

Betriebszeiten

Die Anlage wird vollkontinuierlich betrieben.

Kraftwerk Mehrum GmbH | Messbericht
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TÜV NORD Umweltschutz

nach $ 29 b BImSchG bekannt gegebene Stelle

2.5.1 Gesamtbetriebszeit
ca. 7.000 h/a, durchgehender Betrieb bis 24 h an bis zu 7 Tagen pro Woche

2.5.2 Emissionszeit nach Betreiberangaben

Siehe 2.5.1
2.6 Einrichtungen zur Erfassung und Minderung der Emissionen
2.6.1 Einrichtungen zur Erfassung der Emissionen

Die Kesselanlage wird mit geschlossenen Abgasführungen zum Kamin betrieben

2.6.1.1 Anlagen zur Emissionserfassung

enffällt

2.6.1.2 Erfassungselemente

geschlossene Äbgaswege

2.6.1.3 Ventilatorkenndaten

nicht zutreffend

2.6.1.4 _ Ansaugfläche

nicht zutreffend

2.6.2 Einrichtungen zur Minderung der Emissionen

Entstaubung

       
       
     

Betreiber: Kraftwerk Mehrum GmbH Messbericht
Bericht Nr.: 8000664993 / 818EFK028 Seite 9 von 33
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2.6.3

3.1

3.2

Betreiber:
Bericht Nr.:

TÜV NORD Umweltschutz

nach $ 29 b BImSchG bekannt gegebene Stelle

Rauchgasentschwefelung

Hersteller Babcock BSH

 

Verfahren Nasswäsche mit Kalkmilch und Gipserzeu-
gung

Stickstoffoxidreduktion

Hersteller Uhde, Lentjes

Verfahren selektive katalytische Reduktion
(SCR-Verfahren)

Reduktionsmittel Ammoniak

Verbrauch Ammoniak ca. 640 kg/h bei Volllast

Einrichtung zur Kühlung des Abgases

 

 

Eine Kühlung des Abgases erfolgt an dieser Anlage nicht.

Beschreibung der Probenahmestelle

Lage des Messquerschnitts

Die Probenahmestelle befindet sich im Kamin in 60 m Höhe.

Abstand zur Schornsteinmündung

Winkel Gasstrom zu Mittelachse Abgaskanal
< 15° gegeben .

lokale negative Strömung nicht festgestellt

Verhältnis höchste/niedrigste örtliche Ge-
schwindigkeit im Messquerschnitt < 3:1 gegeben:
Anforderungen der DIN EN 15259 erfüllt? ja

Dh = hydraulischer Durchmesser

 

 

Abmessungen des Messquerschnitts

Kraftwerk Mehrum GmbH Messbericht
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3.3

3.4

Betreiber:
Bericht Nr.:

TÜV NORD Umweltschutz

nach $ 29 b BImSchG bekannt gegebene Stelle

Anzahl der Messachsen und Lage der Messpunkte im Messquerschnitt

 

 

 

 

Messkomponenten Dioxine / Furane, Metalle inkl. Quecksilber,
Abgasgeschwindigkeit

‚Anzahl der Messachsen und Messpunkte 2 mit jeweils 10 Messpunkten ]

Lage der Messpunkte 0,19 / 0,60 / 1,08 / 1,66 / 2,52 /4,84 /5,70 /

(Eintauchtiefe der Sonde) [m] 6,28 / 6,76 /7,17

Messkomponenten Kohlendioxid, Sauerstoff, HF, HCL, Ges.-C.
und Abgastemperatur

Anzahl der Messachsen 1

Lage der Messpunkte

(Eintauchtiefe der Sonde) [m] 1m

Gültige Repräsentativitätsprüfung Die Repräsentativität der Probenahme wurde

im Rahmen der Erstkalibrierung nachgewie-

sen

 

Anzahl und Größe der Messöffnungen (Messstutzen)

Anzahl der Messöffnungen
Größe / Abmessungen 3 Zoll Innengewinde

Mess- und Analysenverfahren, Geräte
Abgasrandbedingungen

Strömungsgeschwindigkeit

Die Strömungsgeschwindigkeit wurde jeweils vor den Probenahmen in dem Messquer-

schnitt stichprobenartig als Netzmessung über die in Abschnitt 3.3 genannten Mess-
punkte ermittelt.

QS-Nr. | letzte Überprüfung 8197 0351 | 01.08.2017
-3.735 - 3.735 Pa|5 Pa

Messbereich | Bestimmungsgrenze

      
 

    
    

 

   

 

Kraftwerk Mehrum GmbH Messbericht
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4.1.5

Betreiber:
Bericht Nr.:

TÜV NORD Umweltschutz

nach $ 29 b BImSchG bekannt gegebene Stelle

Statischer Druck im Abgaskanal (statische Druckdifferenz)

Messgerät wie unter 4.1.1 (Messung der statischen Druckdifferenz)

Luftdruck in Höhe der Probenahmestelle

Messgerätetyp Druckdosenbarometer
Gerätehersteller | Typ Lambrecht

 

 

QS-Nr. | letzte Prüfung 8197 0031 | 26.07.2017

Abgastemperatur

Die Abgastemperatur wurde kontinuierlich mit einem Temperaturfühler gemessen. Die
Temperaturmesssignale wurden mit Hilfe eines Datenloggers erfasst und über die je-
weilige Messzeit integriert.

 

    
    
  
       
 
    
   

   

Temperaturmessverfahren Thermospannungsmessung

Ni-CrNi-Stahlmantelthermoelement, Fa.
Rössel,

8197 0384 | 25.07.2017

Ahlborn Messtechnik ALMEMO® 2890-9
10 s-1 |80 s

ALMEMO® ZA9020FS
8197 0402 | 04.04.2018

 
  
 
 

Temperaturfühler

   

QS-Nr. | letzte Überprüfung

Datenlogger.

 

     

Abtastrate | Mittelungsintervall
OS-Nr. | letzte Überprüfung
Thermoelementeingangswandler
QS-Nr. | letzte Überprüfung

 

 

 

Wasserdampfanteil im Abgas

gravimetrische Bestimmung nach Adsorption an Silikagel entsprechend DIN EN 14790

      
 
  
     

Entnahmesonde Titanrohr mit Kugelschliff, beheizt, geregelt auf

ca. 200 °C

2 Kondensafflaschen, nachgeschaltet 2 Ad-
‚sorptionsrohre mit Silicagel

   

  

 

 

  
 

Rückhaltesystem

    
     
 

 

   

Teilgasstromerzeugung Gasprobennehmer Fa. Buchholz

QS-Nr. | letzte Überprüfung 81970437 | 02.06.2017 (F=0,976)
AutooungIGenaugien

QS-Nr. | letzte Überprüfung 8291 0236 | 05.04.2013

 

 
    
       

 

Kraftwerk Mehrum GmbH’ Messbericht
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4.2

4.2.1

4.2.1.1

4.2.1.2

4.2.1.3

4.2.1.4

Betreiber:

Bericht Nr.:

TÜV NORD Umweltschutz

nach 8.29 b BImSchG bekannt gegebene Stelle

Abgasdichte

berechnet unter Berücksichtigung der Abgaszusammensetzung, der Abgasfeuchte so-
wie der Abgastemperatur und Druckverhältnisse im Abgaskanal

Abgasverdünnung

Eine Abgasverdünnung erfolgt nicht.
Kontinuierliche Messverfahren

Messobjekte

Sauerstoff (O2), Kohlendioxid (COz), Gesamtkohlenstoff (Ges.-C)

. Messverfahren
Sauerstoff (O2) Messung des Paramagnetismus im Messgas
gemäß DIN EN 14789

       

 

  

nicht-dispersive Infrarotspektrometrie (NDIR)
gemäß ISO 12039

Flammenionsisationsdetektor (FID) gemäß
DIN EN 12619

Kohlendioxid (CO2)

Analysatoren

  

 
   

 

Messobjekte Hersteller

Emerson Process Management

Gesamt | BemathAtomie | Atomic FID I FID3006 | 8197 0016

 

Eingestellte Messbereiche

 
 

  

BEE a BER = Bam EEK ua

Gerätetyp eignungsgeprüft

NGA 2000 MLT 4 Bekanntgabe im BAnz. 30.10.2004, Nr. 207, S. 22513

 
         

Bernath Atomic FID 3006 Bekanntgabe im GMBI. Jahrg. 1996, Nr. 8, S. 188

 

Kraftwerk Mehrum GmbH Messbericht
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4.2.1.5

4.2.1.6

Betreiber:
Bericht Nr.:

TÜV NORD Umweltschutz

nach $ 29 b BImSchG bekannt gegebene Stelle

 

 

Messplatzaufbau
mm  ——
Entnahmesonde, Hersteller / Typ tragbare Entnahmesonde mit beheiztem Ent-
nahmerohr, M & C Tech Group Germany
GmbH, Ratingen / PSP 4000
beheizt auf 200 °C
maximale Eintauchtiefe 1,2 m verlängerbar
Entnahmerohr, Hersteller / Typ M&C Tech Group Germany GmbH, Ratingen
/ SP34-H/Ti
beheizt auf 200 °C
Material Edelstahl
Staubfilter Außenliegender Filter
Material Quarzwatte / Glas, beheizt
auf ca. 160 °C

 

Probegasleitung vor Messgasaufbereitung Länge: 20 m,
beheizt auf 160 °C

Messgasaufbereitung |

Messgaskühler, Hersteller / Typ M&C / PSS5
Temperatur geregelt auf 2°C
OS-Nr. 8197 0432

Probegasleitung nach Messgasaufbereitung |Länge: 10 m, unbeheizt

Werkstoffe der gasführenden Teile Titan, Edelstahl, Glas, PTFE
Trockenmittel nicht eingesetzt

Überprüfen der Gerätekennlinie mit folgenden Prüfgasen

| Siem | sit | Symium |
Konzenaion |

Synth. Luft

Westfalen AG Westfalen AG

=] 21.12.2017 14.02.2018
=] ..3640791 ...0527700

 

 

 

 

    
   
 

 
      
  
 

 
 
  
 
 
 

    

Restgas

Hersteller

 
 

Herstelldatum

Flaschen - Nr.2760050...

Stabilitätsgarantie
Zertifikat Nr.*)

      

24 Monate 24 Monate
3975692 3976312

  
 

 

Aufgabe durch das ges. Pro-
benahmesystem vor Filter

   

   

Kraftwerk Mehrum GmbH 'Messbericht
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4.2.1.7

4.2.1.8

4.2.1.9

4.3

4.3.1

4.3.1.1

Betreiber:
Bericht Nr.:

TÜV NORD Umweltschutz

nach $ 29 b BImSchG bekannt gegebene Stelle

90 % Einstellzeit des gesamten Messaufbaus

für alle Komponenten < 41 s. Die Einstellzeit wurde durch Aufgabe von Prüfgas auf die
Sonde ermittelt.

Die Einstellzeit wurde durch Aufgabe von Prüfgas auf die Sonde ermittelt.

Erfassung / Registrierung der Messwerte

Die Messsignale der Analysatoren wurden mit einem Datenlogger in Form von 30 s-
Mittelwerten aufgenommen und anschließend zu Halbstundenmittelwerten ausgewer-

tet.

 

   
    
   
  

Ahlborn Messtechnik ALMEMO 2890-9
8291 0352 | 28.03.2017

- 32 bis +32 mA
16 Bit (0,001 mA)
10 Hz/30s

     

Datenlogger

  
 
   
   

    

Stromeingangsstecker

Signaleingang

  
   
 

Auflösung

 

Abtastrate / Mittelungsintervall

    
  

   
 

 

 

 

Messdatenverarbeitung Ahlborn Messtechnik ALMEMO 2890-9
Programm AMR-Control
Registrierung Über Notebook

 

Maßnahmen zur Qualitätssicherung

Die eingesetzten Gasanalysatoren und Geräte für die Probenahme, Messgasaufberei-
tung und Messwerterfassung unterliegen der Prüfmittelüberwachung der TÜV NORD
Umweltschutz GmbH & Co. KG. Zusätzlich wurde vor Ort die Justierung der Geräte vor
Beginn und nach Abschluss der Messungen mit den mitgeführten Prüfgasen kontrol-
liert. Durch eine ausreichend lange Warmlaufphase wurde erreicht, dass kein unzuläs-
siges Driften der Null- und Referenzpunktanzeigen während der Messzeit auftrat. Die
Dichtigkeit der Gaswege bis zur Messgasförderpumpe wurde durch Vergleich der Ge-
räteanzeigen bei Aufgabe der Prüfgase vor den Analysatoren und an der Sondenspitze
kontrolliert. Es wurden keine unzulässigen Abweichungen festgestellt.

Diskontinuierliche Messverfahren
Gas- und dampfförmige Emissionen

[HF] Messobjekt

Fluorwasserstoff (HF)

Kraftwerk Mehrum GmbH Messbericht
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