VDI 4206 Blatt 2-2015 Performance criteria and test procedures for measuring devices for monitoring emissions at small firing installations - Measuring devices for the determinatio.pdf

1、ICS 13.040.20 VDI-RICHTLINIEN Februar 2015 February 2015 VEREIN DEUTSCHER INGENIEURE Mindestanforderungen und Prfplne fr Messgerte zur berwachung der Emissionen an Kleinfeuerungsanlagen Messgerte zur Ermittlung von partikelfrmigen Emissionen Performance criteria and test procedures for measuring dev

2、ices for monitoring emissions at small firing installations Measuring devices for the determination of particulate emissions VDI 4206 Blatt 2 / Part 2 Ausg. deutsch/englisch Issue German/English Der Entwurf dieser Richtlinie wurde mit Ankndigung im Bundes-anzeiger einem ffentlichen Einspruchsverfahr

3、en unterworfen. Die deutsche Version dieser Richtlinie ist verbindlich. The draft of this standard has been subject to public scrutiny after announcement in the Bundesanzeiger (Federal Gazette). The German version of this standard shall be taken as authorita-tive. No guarantee can be given with resp

4、ect to the English translation. Kommission Reinhaltung der Luft im VDI und DIN Normenausschuss KRdL Fachbereich Umweltmesstechnik VDI/DIN-Handbuch Reinhaltung der Luft, Band 5: Analysen- und Messverfahren II Vervielfltigungauchfrinnerbetriebliche Zwecke nicht gestattet /Reproductionevenforinternalus

5、enot permittedFrhere Ausgaben:06.11;11.13 Entwurf,deutschFormereditions:06/11;11/13 Draft,in German onlyZu beziehen durch /Available atBeuth Verlag GmbH,10772 BerlinAlle Rechte vorbehalten / AllrightsreservedVerein DeutscherIngenieuree.V.,Dsseldorf2015Inhalt Seite Contents Page Vorbemerkung . 2 Einl

6、eitung 2 1 Anwendungsbereich 3 2 Normative Verweise . 4 3 Begriffe . 3 4 Formelzeichen 6 5 Anforderungen an die Messgerte . 7 5.1 Allgemeines . 7 5.2 Konstruktion 8 5.3 Typschild, Bedienungsanleitung und Anleitung fr die halbjhrliche Messgerteprfung 12 5.4 Protokollierung der Messwerte 14 6 Prfverfa

7、hren . 16 6.1 Allgemeine Prfanforderungen 16 6.2 Normale Prfbedingungen . 17 6.3 Gertesicherheit und Schutzart 18 6.4 Prfungen fr die bestimmenden Messgren . 19 6.5 Software und Digitaltechnik 23 6.6 Prfung der speziellen Anforderungen an Messgerte mit filternden Messverfahren 23 6.7 Prfungen mit Re

8、algasen . 23 6.8 Abschlussprfung 31 7 Dokumentation der Prfergebnisse 31 8 Anforderungen an Prfinstitute und Bekanntgabe geeigneter Messgerte . 31 8.1 Anforderungen an Prfinstitute 31 8.2 Bekanntgabe eignungsgeprfter Messgerte . 32 8.3 Regelmige berprfung der Konformitt des Messgerts 32 8.4 nderunge

9、n am Messgert 33 Anhang A Grundstzliche Anforderungen an das Filtermaterial 34 Anhang B Beispiele fr bestimmende Messgren . 35 Schrifttum 35 Preliminary note 2 Introduction . 2 1 Scope 3 2 Normative Verweise . 4 3 Terms and definitions 3 4 Symbols and abbreviations . 6 5 Requirements on measuring de

10、vices . 7 5.1 General 7 5.2 Construction. 8 5.3 Labelling, instruction manual and manual on the half-yearly checking of the measuring device . 12 5.4 Logging of measured values 14 6 Test procedures . 16 6.1 General requirements for tests . 16 6.2 Normal test conditions . 17 6.3 Safety requirements a

11、nd degrees of protection 18 6.4 Tests for the dominant measurands 19 6.5 Software and digital techniques . 23 6.6 Test of the specific requirements for measuring devices based on filter methods 23 6.7 Tests with real flue gases . 23 6.8 Final test 31 7 Documentation of test results . 31 8 Requiremen

12、ts on test institutes and declaration of suitable measuring devices 31 8.1 Requirements on test institutes 31 8.2 Declaration of suitable measuring devices 32 8.3 Surveillance of conformance of the measuring device . 32 8.4 Changes to the measuring device . 33 Annex A Basic requirements on filter ma

13、terials . 34 Annex B Examples of dominant measurands. 35 Bibliography 35 B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCBB7EF8CD9NormCD - Stand 2015-02 2 VDI 4206 Blatt 2 / Part 2 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2015 Vorbemerkung Der Inhalt dieser Richtlinie ist entstanden

14、unter Beachtung der Vorgaben und Empfehlungen der Richtlinie VDI 1000. Alle Rechte, insbesondere die des Nachdrucks, der Fotokopie, der elektronischen Verwendung und der bersetzung, jeweils auszugsweise oder vollstn-dig, sind vorbehalten. Die Nutzung dieser VDI-Richtlinie ist unter Wah-rung des Urhe

15、berrechts und unter Beachtung der Lizenzbedingungen (www.vdi.de/richtlinien), die in den VDI-Merkblttern geregelt sind, mglich. Allen, die ehrenamtlich an der Erarbeitung dieser VDI-Richtlinie mitgewirkt haben, sei gedankt. Preliminary note The content of this standard has been developed in strict a

16、ccordance with the requirements and rec-ommendations of the standard VDI 1000. All rights are reserved, including those of reprint-ing, reproduction (photocopying, micro copying), storage in data processing systems and translation, either of the full text or of extracts. The use of this standard wit

17、hout infringement of copyright is permitted subject to the licensing con-ditions (www.vdi.de/richtlinien) specified in the VDI Notices. We wish to express our gratitude to all honorary contributors to this standard. Einleitung Um eine einheitliche Qualitt bei der Bestimmung von Emissionen aus kleine

18、n und mittleren Feue-rungsanlagen sicherzustellen, wird in der Verord-nung ber kleine und mittlere Feuerungsanlagen (1. BImSchV) der Einsatz geeigneter Messgerte gefordert. Die Richtlinienreihe VDI 4206 legt in diesem Zu-sammenhang Mindestanforderungen und Prfpro-zeduren fr Messgerte zur Ermittlung

19、der Emissi-onen an Kleinfeuerungsanlagen nach der 1. BImSchV oder der Kehr- und berprfungsord-nung (KO) in folgenden Blttern fest: Blatt 1 Messgerte zur Ermittlung von gasfrmi-gen Emissionen und Abgasparametern Blatt 2 Messgerte zur Ermittlung von partikel-frmigen Emissionen Blatt 3 Messgerte zur Er

20、mittlung der Ruzahl Blatt 4 Messgerte zur Ermittlung der Feuchte von stckigem Holz Eine Liste der aktuell verfgbaren Bltter dieser Richtlinienreihe ist im Internet abrufbar unter www.vdi.de/4206. Anmerkung: Zu Kleinfeuerungsanlagen zhlen nicht die in der 1. BImSchV geregelten l- und Gasfeuerungen mi

21、t einer Feuerungswrmeleistung von 10 MW bis 20 MW (mittlere Feuerungsanlagen). Die Messung von Stoffkonzentrationen im Abgas-strom basiert auf den spezifischen Stoffeigenschaf-ten. Die Eigenschaften partikelfrmiger Stoffe im Abgas von Feuerungsanlagen variieren aber erheb-lich. Als Einflussfaktoren

22、hierfr kommen brenn-stoff-, feuerungs- und abgasspezifische Faktoren in Betracht. Die Feststellung der Eignung eines Messprinzips zur Ermittlung der partikelfrmigen Emissionen im Abgas von Kleinfeuerungsanlagen Introduction The Ordinance on Small and Medium Firing In-stallations (1. BImSchV) require

23、s the use of suita-ble measuring systems to ensure a unique quality in the determination of emissions from small and medium firing installations. In this context, the series of standard VDI 4206 specifies performance criteria and test procedures for measuring devices for determining emissions at sma

24、ll firing installations according to the 1. BImSchV or the Order on Sweeping and Check-ing (KO) in the following parts: Part 1 Measuring devices for the determination of gaseous emissions and flue gas parameters Part 2 Measuring devices for the determination of particulate emissions Part 3 Measuring

25、 devices for the determination of smoke number Part 4 Measuring devices for the determination of moisture of lumpy wood A catalogue of all available parts of this series of standards can be accessed on the Internet at www.vdi.de/4206. Note: Small firing installations do not include oil and gas burne

26、rs with a firing thermal capacity between 10 MW and 20 MW (medium firing installations) regulated by 1. BImSchV. The measurement of the pollutant concentration in the flue gas flow is based on the specific pollutant characteristics. The characteristics of particulate matter in the flue gas of firing

27、 installations show strong variations. Influence factors are fuel, firing and flue gas specific factors. Therefore, the evalua-tion of suitability of a measuring principle for the determination of particulate emissions in the flue gas of small firing installations requires an investi-B55EB1B3E14C221

28、09E918E8EA43EDB30F09DCBB7EF8CD9NormCD - Stand 2015-02All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2015 VDI 4206 Blatt 2 / Part 2 3 erfordert daher eine Untersuchung, bei der die im vorgesehenen Einsatzbereich des Messgerts auf-tretenden Einflussfaktoren auf ihre Wirkung auf das Me

29、ssergebnis geprft werden. Dabei mssen die Einhaltung der in dieser Richtlinie festgelegten Mindestanforderungen an die Verfahrenskenngr-en und die Gleichwertigkeit mit dem Referenzver-fahren fr die Staubkonzentration nach der Richtli-nie VDI 2066 Blatt 1 nachgewiesen werden. gation, which allows tes

30、ting of the impact of the influence factors occurring in the intended field of application of the measuring device on the result of measurement. Meeting of the performance criteria specified in this standard and the equivalence with the reference method for dust concentration meas-urements according

31、 to standard VDI 2066 Part 1 have to be demonstrated in the performance test. 1 Anwendungsbereich Diese Richtlinie legt die Mindestanforderungen und die Prozeduren zur berprfung der Einhal-tung dieser Mindestanforderungen an tragbare Gerte zur Messung von partikelfrmigen Emissi-onen an Kleinfeuerung

32、sanlagen nach der Verord-nung ber kleine und mittlere Feuerungsanlagen (1. BImSchV) oder der Kehr- und berprfungs-ordnung (KO) fest. Sie gilt fr die Eignungspr-fung von Messgerten zur Messung von partikel-frmigen Emissionen, deren Einsatz an diesen Feuerungsanlagen vorgesehen ist. Diese Richtlinie l

33、egt weiterhin Anforderungen an Prfinstitute fest und erlutert die Bekanntgabe geeigneter Messgerte. 1 Scope This standard specifies performance criteria and test procedures for checking compliance with these performance criteria on portable devices for meas-uring particulate emissions at small firin

34、g installa-tions according to the Ordinance on Small and Medium Firing Installations (1. BImSchV) or the Order on Sweeping and Checking (KO). It ap-plies to all performance tests of measuring devices for the measurement of particulate emissions, which are intended for use at these firing installa-ti

35、ons. Furthermore, this standard specifies the require-ments on test institutes and explains the declaration of suitable measuring devices. 2 Normative Verweise Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieser Richtlinie erforderlich: VDI 2066 Blatt 1:2006-11 Messen von Partikeln; Staub

36、messungen in strmenden Gasen; Gravi-metrische Bestimmung der Staubbeladung VDI 4206 Blatt 1:2010-08 Mindestanforderungen und Prfplne fr Messgerte zur berwachung der Emissionen an Kleinfeuerungsanlagen; Messgerte zur Messung von gasfrmigen Emis-sionen und Abgasparametern 2 Normative References The fo

37、llowing referenced documents are indispen-sable for the application of this standard: VDI 2066 Part 1:2006-11 Particulate matter meas-urement; Dust measurement in flowing gases; Gravimetric determination of dust load VDI 4206 Part 1-2010-08 Performance criteria and test procedures for measuring devi

38、ces for moni-toring emissions at firing installations; Measur-ing devices for the determination of gaseous emissions and flue gas parameters 3 Begriffe Fr die Anwendung dieser Richtlinie gelten die folgenden Begriffe: 3.1 Eignungsprfung Nachweis, dass die zur berwachung von Emissi-onen eingesetzten

39、Messgerte (3.2) fr den vorge-sehenen Verwendungszweck die festgelegten Min-destanforderungen unter Beachtung der entspre-chenden Prfprozeduren einhalten. 3.2 Messgert Gesamtheit aller Gerte und Bestandteile des Messverfahrens zur Erzielung eines Messwerts. 3 Terms and definitions For the purposes of

40、 this standard, the following terms and definitions apply: 3.1 Performance test Demonstration that a measuring device (3.2) used for monitoring emissions complies with the speci-fied performance criteria for the intended applica-tion, taking into account the appropriate test proce-dures. 3.2 Measuri

41、ng device Totality of all instruments and components of the method of measurement for achieving a measured value. B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCBB7EF8CD9NormCD - Stand 2015-02 4 VDI 4206 Blatt 2 / Part 2 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2015 Anmerkung 1: Zum

42、 Messgert gehren auch Vorrichtungen zur Probenahme (z. B. Sonde, Probengasleitungen), Proben-aufbereitung und Datenausgabe. Anmerkung 2: In der 1. BImSchV werden Messgerte als Messeinrichtungen bezeichnet. 3.2.1 Kurzzeitmessgert Messgert (3.2) fr den Einsatz ber geringe Zeit-spannen, je nach Bedarf.

43、 3.2.2 Batteriebetriebenes Messgert Messgert (3.2) fr reinen Batteriebetrieb mit Standardbatterien und/oder aufladbaren Batterien.3.3 Sonde Teil des Messgerts (3.2) zur Entnahme einer Pro-be aus dem Abgas. 3.4 Sensor Baugruppe, in der das Sensorelement (3.5) und eventuell das zugehrige Schaltungsele

44、ment unter-gebracht sind. DIN EN 50379-1 3.5 Sensorelement Bauteil des Sensors (3.4), dessen Ausgangssignal sich bei Vorhandensein (Auftreten) einer nachzu-weisenden Komponente verndert. 3.6 Funktionsmodul Alle fr die Bewltigung einer Messaufgabe ben-tigten Komponenten inklusive Hard- und Software.

45、DIN EN 50379-1 Anmerkung: Ein Funktionsmodul kann aus einem oder meh-reren einzelnen Teilen bestehen oder auch in einem Messgert integriert sein. 3.7 Messgre Spezielle Gre, die Gegenstand einer Messung ist. Anmerkung: Die Messgre ist eine quantifizierbare Eigen-schaft des Abgases, beispielsweise die

46、 Massenkonzentration einer Messkomponente (z. B. Staub), die Temperatur oder der Sauerstoffgehalt. 3.8 Messbereich Bereich derjenigen Werte der Messgre, fr den gefordert ist, dass die Messwertabweichungen eines Messgerts (3.2) innerhalb festgelegter Gren-zen bleiben. Anmerkung: Der Messbereich wird

47、durch Anfangswert und Endwert angegeben. Die Differenz zwischen End- und An-fangswert heit Messspanne. 3.9 Grenzwertklasse Dem jeweiligen Grenzwert zugehrige Klasse, in der die Ergebnisse der durchgefhrten Realgas-messungen zur berprfung der Anforderungen an das Messgert (3.2) zusammengefasst sind.

48、Note 1: The measuring device also includes equipment for sampling (e.g. probe, sample gas lines), sample conditioning and data output. Note 2: In 1. BImSchV measuring devices are called measur-ing systems. 3.2.1 Short-term measuring device Measuring device (3.2) for use over short time periods, depe

49、nding on the application. 3.2.2 Battery powered measuring device Measuring device (3.2) designed to be energised from batteries alone, with standard batteries and/or rechargeable batteries. 3.3 Probe Part of the measuring device (3.2) for extraction of a sample from the flue gas. 3.4 Sensor Assembly in which the sensing element (3.5) is housed and which may contain associated circuit components. DIN EN 50379-1 3