Stickoxid- und Quecksilberemissionen niedersächsischer Kohlekraftwerke

/ 2409
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4.3.3.7

Betreiber:
Bericht Nr.:

TÜV NORD Umweltschutz

nach $ 29 b BImSchG bekannt gegebene Stelle

Das Verfahren wurde bezüglich PCDD/F durch Vergleichsmessungen gemäß DIN EN
1948-1 Abschnitt 5.1.4 bzw. 7.1 validiert. Es wurde nachgewiesen, dass die Abschei-
deleistung der Probenahmeapparatur zwischen 95,6 % und 96,8 % liegt (Vorgabe:

90 %).

Als erweiterte Messunsicherheiten Uc für die Analytik werden vom ausführenden Labor
angegeben:

Die Wiederfindungsraten der "?C-markierten Standards sind in der folgenden Tabelle
aufgelistet.

Probenahmestandards Wiederfindungsrate
Probe 1 Probe 2 Probe 3 FBW [%]

PCB Nr.60 n | ss | 0 | or
PCB Nr. 127 |
8 |

PCB Nr. 159 93 86 108

 

 

 

 

13C12-1,2,3,7,8-PeCDF 91 105 95 96.

13C12-1,2,3,7,8,9-HxCDF 85 92 90 89
7 ee

130 12-1,2,3,4,7,8,9-HpCDF 95 108 98 93

 

Als erweiterte Messunsicherheiten für. die Analytik werden vom ausführenden Labor
angegeben:

   

Stoffgruppe PCDD/F copl.-PCB

Messunsicherheit für einzelne Konge- Uc=15% Uc=15%
Messunsicherheit für den TE-Wert Uc=5% Uc=10%

 
    

      

Die auf Grundlage dieser Unsicherheiten nach dem indirekten Ansatz der VDI 4219 be-
rechnete Gesamtunsicherheit des Messverfahrens ist als unterschätzend anzusehen.
Die Messunsicherheit liegt gemäß DIN EN 1948 bei ca. 30 % des Messwertes.

b) Benzo(a)pyren:

Bestimmungsgrenze: 1 ug/Probe
Unsicherheitsbeitrag Analytik: Uc= 13%

Maßnahmen zur Qualitätssicherung

> Dichtigkeitsprüfung der Probenahmeeinrichtung

> Einhaltung der isokinetischen Bedingungen über den gesamten Probenahmezeit-
raum

> Einsatz von zertifizierten Messgeräten für Temperatur, Gasvolumen und Druck

> Regelmäßige Teilnahme an Ringversuchen

> Verwendung von zertifizierten Messeinrichtungen für Druck, Volumen und Tempera-
tur

Kraftwerk Mehrum GmbH Messbericht
8000664993 / 818EFK028 Seite 26 von 33
461

4.3.4

5.1

5.2

6.1

Betreiber:

Bericht Nr.:

TÜV NORD Umweltschutz

nach $ 29 b BImSchG bekannt gegebene Stelle

Geruchsemissionen

nicht zutreffend.

Betriebszustand der Anlage während der Messungen

Produktionsanlage

Betriebsgrößen 2018 I 26.02. 27.02.

Zeit von
bis
Frischdampfmenge
EL.-Netto
Auslastun
*) bezogen auf 690 MW el. Netto

Abgasreinigungsanlagen

Zeit von

Bis
Abgastemperatur vor KAT
KAT - NHs-Menge
El. Leistung Filter 31
El. Leistung Filter 32
Durchfl. Alk. Susp. Abs. 1
Durchfl. Alk. Susp. Abs. 2
pH 1v2 Susp. Absorber 1
pH 1 v2 Susp. Absorber 2

 

Zusammenstellung der Messergebnisse und Diskussion

Bewertung der Betriebsbedingungen während der Messungen

Die Anlagen befanden sich in bestimmungsgemäßem Betrieb mit maximaler Auslas-
tung; die Forderung entsprechend Nr. 5.3.2.2 TA Luft (emissionsträchtigster Zustand)
war erfüllt.

Kraftwerk Mehrum GmbH . Messbericht
8000664993 / 818EFK028 Seite 27 von 33
462

6.2

6.2.1

Betreiber:
Bericht Nr.:

TÜV NORD Umweltschutz

nach $ 29 b BImSchG bekannt gegebene Stelle

Messergebnisse

Die Volumen- und Konzentrationsangaben bei den im folgenden Abschnitt undiin den
dazugehörigen Anlagen des Messberichts angegebenen Messergebnisse beziehen
sich, soweit nicht ausdrücklich anders angegeben, auf den Normzustand (t=0 °C, p=
1.013 hPa) und trockenes Gas.

Gemäß Nr. 5.1.2 TA Luft wurden die Emissionsmassenkonzentrationen auf den Be-
zugswert für den Sauerstoffgehalt von 6,7 Vol.-% umgerechnet.

In der Anlage zum Messbericht befinden sich die detaillierten Einzelmess- und Re-
chenwerte der Messungen.

Folgende Symbole werden in den nachfolgenden Tabellen verwendet:

Em Emissionskonzentration im Zustand Norm, trocken

Es Emissionskonzentration im Bezugszustand (6,7 Vol.-% O2)
Vn Volumenstrom im Zustand Norm, trocken

Q Massenstrom

GW Grenzwert
Mittel Mittelwert
Max Maximalwert

Hinweis: Ein direkter Vergleich der hier aufgeführten Messwerte mit den zugehörigen
Grenzwerten ist nicht möglich, siehe dazu die Tabellen in Abschnitt 6.3 bzw. in der Zu-
sammenfassung. Werte, die unterhalb der Erfassungsgrenze des Verfahrens liegen,
wurden auf den Wert der Erfassungsgrenze angehoben.

Abgasrandbedingungen

Bewertungsbasis

20.02.2018
Abgastemperatur [°C] 709

       
     

Mittelwert über die Probenahmezeit
26.02.2018 27.02.2018

70,7

Abgasvolumenstrom (Norm, trocken) 3.260.472 3.047.145 3.140.013
erh .260. .047. .140.

 

 
 
   

     

 

Kraftwerk Mehrum GmbH Messbericht
8000664993 / 818EFK028 Seite 28 von 33
463

6.2.2

Betreiber:
Bericht Nr.:

TÜV NORD Umweltschutz

nach $ 29 b BImSchG bekannt gegebene Stelle

       
 

Emissionsmassenstrom

 

Ergebnisse der Emissionsmessungen
Emissionsmassenkonzentra-
tion bezogen. auf 6,7 Vol.-%

Probenahme
Sauerstoff im Abgas
Ifd. Beginn | Ende PCDD/F PCDD/F
Nr. [h] [h] [ngTE/m?] [gTE/h]
3

 
  
  

 
  
  
   
 
  
 
  
 

  
 
   
   
 

1 jo002| emo [nsnel oo | nsoser
0,00058

Mittelwert 1,74914
größter Einzelwert 0,00105

3,12467
tion bezogen auf 6,7 Vol.-%

Probenahme
Sn Sauerstoff im Abgas
Ifd. Den ara Fe | Benzo(a)pyren
Nr. [h] [mg/m?] [g/h]
3 |27.02.| 09:00 | 15:10 <0,0001
Gran |

Probenahme Emissionsmassenkonzentra- Emissionsmassenstrom
tion bezogen auf 6,7 Vol.-%
Sauerstoff im Abgas
. Beginn | Ende HF HF
. [h] [h] [mg/m?] [kg/h]
2 |26.02.| 13:30 | 14:00 <0,
3 |127.02.| 10:30 | 11:00 <O

 

   

 
 

0,00042

 

 

        

   

 

 
  

   
  

   

 

Emissionsmassenkonzentra- Emissionsmassenstrom

 
   
     
  

Benzo(a)pyren

 
       
  

SE

   
   
 
 

 
  
  

 

 

<0,311
<0,326

 
   

 

 
       
 
 

 

25

 
   
    

 

 
 
 

      
   
    

 

 

Kraftwerk Mehrum GmbH Messbericht
8000664993 / 818EFK028 Seite 29 von 33
464

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TÜV NORD Umweltschutz

nach $ 29 b BImSchG bekannt gegebene Stelle

      
  

   
  

Probenahme Emissionsmassenkonzentra- Emissionsmassenstrom

tion bezogen auf 6,7 Vol.-%
Sauerstoff im Abgas

SE:
[h] [mg/m?] [kg/h]

2002 | ons0 on
| a
2r02.| 00 m

100

    
       
 
  
   
  

   

Ifd.
Nr.

    
    
 
   

  

 
   
 

größter Einzelwert

 
 

Grenzwert

 

Probenahme Emissionsmassenkonzentra- Emissionsmassenstrom
tion bezogen auf 6,7 Vol.-%
Sauerstoff im Abgas

 

 

Ifd. | Datum | Beginn GesamtC. GesamtC.
Img/m?] [kg/h]

Nr.

4 (zro2| on mn 0 |
2 [2702| oo mo | |
3 |zro2.| vo |
[True BE "EEE BEE? SE
FETTE EEE TEE BEE TE
| |

Probenahme Emissionsmassenkonzentra- Emissionsmassenstrom

tion bezogen auf 6,7 Vol.-%
Sauerstoff im Abgas

1 [Patum | Bean | Ende Summe Cd + Tl Summe Cd + TI

Nr. h | mh [mg/m?] [g/h]

(1 [ano ron [ass] ann aa |

12 [zo02.| russ [roas| nam — | oe
3 [27.02.| 11:45 | 12:46 0,00002

 

 

Kraftwerk Mehrum: GmbH . Messbericht
8000664993 / 818EFK028 Seite 30 von 33
465

Betreiber:

Bericht Nr.:

TÜV NORD Umweltschutz

nach $ 29 b BImSchG bekannt gegebene Stelle

      
 
    
  

Summe Sb+As+Pb+Cr+Co+
Cu+Mn+Ni+Sn
[g/h]

    

    
 
  

       
  
    
   
 

       

bezogen auf 6,7 Vol.-% Sauer-
stoff im Abgas
fd. Beginn | Ende Summe Sb+As+Pb+Cr+Co+
Nr. Ih] . Ih]
[mg/m?]

2 [2002| 1aus | 1540
Mittelwert 0,24
größter Einzelwert 0,34
nen

Probenahme Emissionsmassenkonzentration Emissionsmassenstrom
Cu+Mn”+Ni+Sn
3 |27.02.| 11:45 | 12:46 0,13
*) erhöhter Wert aufgrund von Kontamination der Probenahmeapparatur. Näheres Siehe 6.4

   

 

   

 

 

    

Emissionsmassenkonzentration Emissionsmassenstrom

bezogen auf 6,7 Vol.-% Sauer-
stoff im Abgas

u [oatum | Beam [ Ende | Summe As+BaP+Cd+Co+Cr
Nr. [h] [h] [mg/m?]

4 [2002| 12m [nl om
3 jpro2.| mas 120) om
grötterEmzewen | om |
onen | om

Emissionsmassenkonzentration
bezogen auf 6,7 Vol.-% Sauer-
stoff im Abgas

Beginn | Ende Hg
- [h] [h] . [Img/m?] |

20.02 | 14:00 | 14:30 0.0031
2 |26.02.| 14:30 | 15:00 0,0034

Probenahme

  
 
  
 

   
  
  
  

    
 
 

Summe As+tBaP+Cd+Co+Cr
[g/h]

  

      
   
    

 

 
    

Probenahme Emissionsmassenstrom

   

   
  
  
 

 

  
  
     
   

 
 
 

 

  

Mittelwert 0,003

größter Einzelwert 0,003 ——

 

  

 

Kraftwerk Mehrum GmbH Messbericht
8000664993 / 818EFK028 Seite 31 von 33
466

6.3

6.4

Betreiber:
Bericht Nr.:

TÜV NORD Umweltschutz

nach $ 29 b BImSchG bekannt gegebene Stelle

Messunsicherheiten

Bei der Beurteilung der Messergebnisse sind Ergebnisunsicherheiten zu berücksichti-
gen, die aus unvermeidbaren Fehlereinflüssen bei der Probenahme, der Probenaufbe-
reitung und aus der Toleranz der Messgeräte resultieren. Die erweiterten Messunsi-
cherheiten (U,) wurden gemäß der in unserem QMH (QSV 00420) beschriebenen Vor-
gehensweise gemäß VDI 4219 bzw. DIN EN ISO 20988 mit einem Vertrauensniveau
von 95 % ermittelt.

Die Angaben „maximaler Messwert“ (Ymax) und „erweiterte Messunsicherheit“ (U,) ent-
stehen durch Kappung der Nachkommastellen der ungerundeten Rechenwerte (siehe
Auswertungen im Anhang) auf eine Stelle mehr als die Emissionsbegrenzung. Sie kön-
nen daher im Einzelfall von der gerundeten Darstellung in Abschnitt 6.2 bzw. im An-
hang abweichen. Die abschließende Berechnung erfolgt gemäß Abschnitt 2.9 der
TALuft und Abschnitt 4.5.1 der DIN 1333 ausgehend von der Anzahl der Nachkommas-
tellen der Emissionsbegrenzung.

      
      

   

      
       

Messkomponente Einheit | größter Erweiterte Bestim-
Mess- | Messunsicher- U, mungsme-
wert heit U, thode

    
 
  

Ymax mit p= 95%
KW Mehrum Block 3
0,3 0,1

   

 

 

 

indirekt
Indirekt
Indirekt

Fluorwasserstoff (HF)

Chlorwasserstoff (HCL)

    
 

     

   
   
     

   
  

 

  

Gesamtkohlenstoff
(Ges.C.)

Summe Cd + TI

      

 

 

Indirekt
Indirekt

0,00002

 

    

Summe Sb+As+Pb+Cr+
Co+Cu+Mn”+Ni+Sn

    

 

    

Summe indirekt

As+BaP+Cd+Co+Cr

    
 

 

Indirekt

  
 

 

  

PCDD / PCDF

 

 

verwendete Symbole / Bezeichnungen:

direkt = Ermittlung aus Doppelbestimmungen
indirekt = Ermittlung auf Grundlage einer Analyse der Teilschritte des Messverfahrens

 

 

*) erhöhter Wert aufgrund von Kontamination der Probenahmeapparatur. Näheres Siehe 6.4

Plausibilitätsprüfung

Die Plausibilitätsprüfung der Messergebnisse erfolgte im Hinblick auf den Betriebszu-
stand der Anlage während der Messungen und auf die Bedingungen der Probenahme.

Die ermittelten Werte liegen im Erwartungsbereich für diese Anlage und erscheinen
plausibel. Eine Ausnahme bildet der Summenparameter aus Sb, As, Pb, Cr, Co, Cu,

Messbericht
Seite 32 von 33

Kraftwerk Mehrum GmbH
8000664993 / 818EFK028
467

TÜV NORD Umweltschutz

nach 8 29 b BImSchG bekannt gegebene Stelle

Mn, Ni, und Sn. Dieser ist im Vergleich zu den Messungen aus 2014 erhöht und nicht
plausibel. Als Hauptursache muss eine mit Kaliumpermanganatlösung kontaminierte
Probenahmeapparatur angenommen werden.

TÜV NORD Umweltschutz GmbH &Co. KG

Der Sachverständige Fachlich Verantwortlicher
(Vertreter)
Dipl.-Umweltwiss. Markus Feldmann Dipl.-Ing. (FH) Torsten Kalbach
7 Anhang - Anlage zum Messbericht
Seite
Volumenstrombestimmung ° 1-3
Berechnung der HF-Emissionen 4
Berechnung der HCI-Emissionen 5
Berechnung der Schwermetall-Emissionen 6-8
Berechnung der Hg-Emissionen 9
Berechnung der Dioxin-Emissionen 10-11
Werteverlauf der kontinuierlich gemessenen Komponenten und
Parameter: 12 - 14
Betreiber: Kraftwerk Mehrum GmbH Messbericht

Bericht Nr.; 8000664993 / 818EFK028 Seite 33 von 33
468


                                            
                                                
                                                469
                                            
                                        

TÜV NORD Umweltschutz

nach 8 29 b BlmSchG bekannt gegebene Stelle

 
 

Volumenstrommessung in Anlehnung an DIN EN ISO 16911

 
   
      
    

ravnon)

Version 2.0, 22.4.2014

   
   

  
   
 

Kraftwerk Mehrum GmbH
Block 3 hinter REA

Kamin
I= Volllast

  
   
  
    
 
   
    
 
  
 

Messquerschnitt:
Betriebszuständ:
Bemerkungen:

Datum nunzenvonme _ ___|z20248] 1380 | __Tsachersiändiger

Luftdruck -hPa Absolutdruck Kanal
Differenzdruck Kanal/Umgebung hPa Dichte Betriebszustand
Abgastemperatur °c Dichte Normzustand, feucht
Sauerstoffgehalt Vol.-% Dichte Normzustand, trocken
Kohlendioxidgehalt Vol.-% Wasserdampfgehalt
Schwefeldioxidgehalt gim® Feuchtefaktor
Gasfeuchte hydraulischer Durchmesser [m]
Einlaufstrecke {x dh.) Wiederholpräzision (< 5%) eingehalten
Auslaufstrecke-[ x dpa] Wandkorrekturfaktor (glatt)

Durchmesser Reynoldzahl
Verhältnis max/min

Crestfaktor primärer Pfad (Achse 1)
Crestfaktor sekundärer Pfad (90°)
Anzahl Messachsen: Schiefe primärer Pfad 1,1

Messpunkte je Achse: | 10 ]|schiefe sekundärer Pfad 1,1

Messpunkte: 1 bis 8 0,19 0,60 1,08: 1,66 2,52 4,84 5,70 6,28
Messpunkte: 9 bis 10° 7,17

Achse 1, , [m/s] 27,0 26,6 27,7 29,6 30,4 32,1 30,7 31,4
375,0 364,0 396,0 4510. 4750 531,0 486,0 510,0

Achse 1; Fortsetzung [m/s] 31,8 30,9
. 521,0 492,0

  

     

 

Markus Feldmann (TÜV NORD)

 

    
  
     

   
       
   
  
     
   

       
   
  

   

     
    
   
  
  
   
   
   
    

    
  

     
   

1,097
7,36
ja
0,995
12.420.669
1.2
1,1
1,1

     
  

g/m?

       
     
 

       

7,360

     
 

    
 
    
  
   
  
 
 

    
  

Strömungsquerschnitt
Staurohrfaktor

    
        
   

         
   
   
 
    
 
 
   
 

 
 
     
 

     

  
 
  

  
 

 
 

    
 

 
 
 
 
 

      
 
  
 

    
 

g
a
z
®
®

ST
5
a

     
 

   
   
    
 
    

 
 

31,3
504,0

29,9
461,0

31,1
499,0

 
 

 
 

31,5
512,0

29,3
442,0

 
 

29,3
443,0

Achse 2, , [m/s] 27,2 26,9
381,0 372,0
30,6 31,0
45830 497,0

 
 

F
s
e

Achse 2; Fortsetzung, [m/s]
Messwete -

 

Ergebnisse mit Angabe der erweiterten Messunsicherheit N
Imitrersuuk —_ | ma] 481° I u@ssebsain.| Umso)rieiv [eirranemsgrde]
mittlere. Gasgeschwindigkeit [mis} 29,8 +0,7 24% 26

Volumenstrom, Beiriebszustand Im®n]' 4.542.533 + 113.751 25%
Volumenstrom, Normzustanid, feucht {m’n] 3.577.275 +93.380 2,6%
Volumenstrom, Normzustand, trocken | [mh] 3.260.476 + 86.890 2,7% 34

Volumenstrom im Bezugszistand | Imzm] | 3.208.035 Bezugs-Sauerstofigehalt:

   
  
  

 
    
     

    
 
  
 

  
  

28

     

               

            
   

 

Betreiber:
Bericht Nr.:

Kraftwerk Mehrum GmbH Anlage zum Messbericht
8000664993 / 818EFK028 Seite 1 von 14
470

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