Måleudstyr og indregulering af gas-forbrugende apparater

Krav til måleudstyr og indregulering af gas-forbrugende apparater

Projektrapport Juni 2004

Måleudstyr og indregulering af gasforbrugende apparater Krav til måleudstyr og indregulering af gasforbrugende apparater

Henrik Andersen

Dansk Gasteknisk Center a/s Hørsholm 2004

Titel : Måleudstyr og indregulering af gasforbrugende apparater

Rapport kategori : Projektrapport

Forfatter : Henrik Andersen

Dato for udgivelse : 16.06.2004

Copyright : Dansk Gasteknisk Center a/s

Sagsnummer : 725.28; H:\725\28 Måleudstyr og indregulering\Projekt_725_28_Rapportudkast_3b.doc

Sagsnavn : Måleudstyr og indregulering af gasforbrugende apparater

ISBN : 87-7795-249-9

For ydelser af enhver art udført af Dansk Gasteknisk Center a/s (DGC) gælder:

• at DGC er ansvarlig i henhold til ”Almindelige bestemmelser for teknisk rådgivning & bistand (ABR 89)”, som er vedtaget for opgaven, med mindre andet aftales skriftligt.

• at erstatningsansvaret for fejl, forsømmelser eller skader over for rekvirenten eller tredjemand gælder pr. an-svarspådragende fejl eller forsømmelse. Ansvaret er dog altid begrænset til maksimum 100% af det vederlag, som DGC har modtaget for den pågældende opgave. Rekvirenten holder DGC skadesløs for alle tab, udgifter og erstatningskrav, der måtte overstige DGC’s hæftelse.

• at DGC skal - uden begrænsning - omlevere egne ydelser i forbindelse med fejl, mangler og forsømmelser i DGC’s materiale. Dette gælder dog ikke længere end 5 år fra opgavens udførelse.

• at rekvirenten er ansvarlig for, at de iht. lov gældende sikkerheds- og arbejdsmiljøregler hos rekvirenten kan overholdes af DGC i forbindelse med opgavens udførelse. Såfremt DGC må standse, afbryde og/eller udsætte en opgave, fordi disse regler ikke kan overholdes, må rekvirenten bære DGC’s eventuelle ekstraomkostninger i forbindelse hermed.

Marts 2000

DGC-rapport 1

Indholdsfortegnelse Side

1 Forord........................................................................................................................................... 3

2 Konklusioner................................................................................................................................ 4

3 Gaskvalitet ................................................................................................................................... 7

4 Indregulering af gasforbrugende apparater ................................................................................ 11 4.1 Afprøvning af gasforbrugende apparater............................................................................. 11

4.1.1 Problemer omkring apparaters belastning............................................................. 12 4.2 Indregulering af atmosfæriske brændere (jf. GR-A, afsnit 7.4.1.1).................................... 13 4.3 Indregulering af apparater med regulérbar lufttilførsel (jf. GR-A, afsnit 7.4.1.2)............. 16 4.4 Indregulering af gasforbrugende apparater jf. GR-B-4, afsnit 6.7, ”Indregulering af det gasforbrugende apparat eller udstyr” ......................................................................................... 18 4.5 Problemer omkring Premix-brændere ................................................................................. 19 4.6 Muligt fremtidigt problem ................................................................................................... 20 4.7 HNG’s apparatliste på nettet................................................................................................ 20

5 Måleudstyr – og målenøjagtighed.............................................................................................. 22 5.1 Generelle overvejelser ......................................................................................................... 22

5.1.1 Oversigt over måleudstyr, der anvendes i forbindelse med indregulering af gasforbrugende apparater.................................................................................................... 24

5.2 Måling af kulilte (CO) ......................................................................................................... 25 5.2.1 Gasreglementernes krav til kuliltemåling ............................................................. 25 5.2.2 Diskussion vedrørende CO-måling ....................................................................... 27

5.3 Måling af CO2- (kultveilte) og O2 (ilt)................................................................................. 28 5.3.1 Gasreglementernes krav til måling af CO2- (kultveilte) og O2 (ilt) – herunder krav til måling/beregning af røggastab ....................................................................................... 28 5.3.2 Problemer med beregning af CO2-indhold i røggas (elektroniske instrumenter) 30 5.3.3 Problemer med beregning af røggastab (elektroniske instrumenter) .................. 34 5.3.4 Diskussion vedrørende måling af CO2- (kultveilte) og O2 (ilt) – herunder fejl på afledte beregninger ............................................................................................................. 37

5.4 Måling af røggastemperatur og dysetryk ............................................................................. 38 5.4.1 Gasreglementernes krav til måling........................................................................ 38 5.4.2 Diskussion vedrørende måling af røggastemperatur og dysetryk ....................... 39

5.5 Vedligeholdelse af måleudstyr............................................................................................. 40 5.5.1 Gasreglementernes krav til vedligeholdelse af måleudstyr................................... 40

DGC-rapport 2

5.5.2 Anbefaling omkring vedligeholdelse og kalibrering af måleudstyr................... 40 5.6 Brug af måleudstyr............................................................................................................... 43

5.6.1 Typiske målefejl i forbindelse med brug af måleudstyr........................................ 43

6 Referencer .................................................................................................................................. 50

DGC-rapport 3

1 Forord

Indregulering af gasforbrugende apparater er hidtil blevet opfattet som en "banal" disciplin. Gennem de seneste år er der imidlertid opstået en række misforståelser på området. Det er i mange tilfælde uklart til hvilken belast-ning, apparatet skal indreguleres under praktiske forhold. Som eksempel kan nævnes, at et gasforbrugende apparats belastning fra fabrikken typisk er fastlagt ved anvendelse af G20 referencegas (ren metan). Under praktiske, danske forhold vil belastningen (med den aktuelle danske naturgas) blive cirka 2 % højere end den påstemplede. Denne rapport vil behandle problematikken omkring varierende gassam-mensætning i forhold til indregulering af gasforbrugende apparater. Omkring måleudstyr er der også en række uklare punkter. Der kan være tvivl om hvilke krav, der skal stilles til udstyrets målenøjagtighed, idet Gas-reglementet ikke stiller specifikke krav hverken til målenøjagtighed, vedli-geholdelse eller kalibrering. Der er også set problemer i forhold til funktio-naliteten: Måles O2 eller CO2? Hvilke fejl kan måling af O2 og efterfølgende beregning af CO2 medføre? Næsten alt elektronisk måleudstyr har algorit-mer indbygget, der gør det svært for den almindelige bruger at gennemskue, hvilke parametre der måles og hvilke, der beregnes. Sidst, men ikke mindst, er der set en del fejl i forbindelse med prøvetagning. Denne rapport vil forsøge at belyse de forskellige problemer og komme med forslag til praktiske løsninger. Rapporten beskæftiger sig primært med ovennævnte problematikker i forhold til forbrænding af naturgas. Henrik Andersen Bjarne Spiegelhauer Fagansvarlig, Afdelingschef Energi- og emissionsmålinger, Energiteknik Laboratoriet

DGC-rapport 4

2 Konklusioner

Arbejdet med denne rapport har ledt til følgende konklusioner og forslag omkring indregulering og måleudstyr til brug ved indregulering af gas-forbrugende apparater: Dannelse af ad hoc ”Udstyrsgruppe” Det er vigtigt, at man i "gasverdenen" får sikret, at de måleinstrumenter, der anvendes rent faktisk er egnet til formålet og er i tilstrækkelig god stand. I dag kan hvilket som helst udstyr anvendes, og Sikkerhedsstyrelsen stiller ikke andre krav til den i GR-A krævede kalibrering, end at man skal følge leverandørens anvisninger. Det foreslås, at der nedsættes en ad hoc ”udstyrsgruppe” under FAU-GI, med repræsentanter fra gasselskaber, Sikkerhedsstyrelsen og DGC. Gruppen behandler løbende spørgsmål omkring måleudstyr til brug i forbindelse med indregulering og service af gasforbrugende apparater. Gruppens budget og arbejdsområde fastlægges årligt af FAU-GI. DGC vejledning om vedligeholdelse af elektronisk emissionsmåleudstyr I forhold til løbende vedligeholdelse er der i GR-A et krav om kalibrering af måleudstyret. Det er dog ikke defineret, hvad der forstås ved kalibrering og kravet jf. kvalitetssikringssystemer i forhold til lov. nr. 206 (nu lbk. nr. 988) er kun, at leverandørens anvisninger skal følges. Denne rapport lægger op til, at egentlig akkrediteret kalibrering kan erstattes af systematisk vedlige-hold og egenkontrol f.eks. med certificerede eller akkrediterede prøvegasser. Virksomheden skal så via sit kvalitetsstyringssystem vise at vedligehold og egenkontrol er i orden. DGC Vejledning nr. 13 (01.02.94) om betjening og kontrol af elektronisk røggasanalysator er under revision, så den svarer til dette koncept. Afskaffelse af CO2-måling og Dräger-rør Rent teknisk foreslås det, at CO2-måling ved indregulering og kontrol erstat-tes af O2-måling. Anvendelse af "kødben" indenfor gasbranchen er stærkt på retur, og fejlmulighederne ved elektroniske analysatorers beregning af CO2-indholdet i røggassen gør, at en indregulering baseret på O2-måling er langt sikrere.

DGC-rapport 5

Ligeledes foreslås det, at anvendelsen af Dräger-rør til CO-måling udfases. Usikkerheden på måling med Dräger-rør andrager op imod 30 % - 40 % af den værdi, der skal kontrolleres. Anbefalinger omkring indregulering Omkring indregulering af gasforbrugende apparater er det klart, at appara-ter, der er indreguleret fra fabrik jf. DS/EN 437, typisk kan blive overbela-stet med ca. 2 % - 3 % på dansk naturgas, som den ser ud i dag. Overbelast-ningen kan maksimalt andrage ca. 4 % indenfor normalområdet for dansk naturgas og ca. 5,5 % for den særlige forsyningssituation. Rapporten anbefaler, at man for apparater, der leveres indreguleret fra fabrik og ikke indeholder justeringsmuligheder (typisk atmosfæriske brændere), skal overholde den mærkede belastning – dog kompenseret for forholdet mellem øvre wobbetal for testgas G20 og den aktuelle naturgas. En overbe-lastning som nævnt ovenfor tillades altså! Man bør ikke gribe til f.eks. re-duktion af dysetryk ud over de specificerede grænser, da dette kan få kata-strofale konsekvenser for apparatet. For apparater der indreguleres til en given belastning (typisk gas-blæseluft-brændere) anbefales det, at man blot indregulerer til den nominelle effekt. Det betyder i praksis, at apparatet vil være en smule "underbelastet". Der er ikke udarbejdet en DGC Vejledning om indregulering, da projektar-bejdet viste, at problematikken ikke egner sig til korte forklaringer i vejled-ningsform. Endvidere er problemet omkring overbelastning væsentlig min-dre end først antaget. I praksis er overbelastningsproblemer relateret til en-kelte apparater – og her løses problemerne ikke med en vejledning. Revision af GR-A og GR-B-4 Projektarbejdet har klarlagt en række punkter, hvor GR-A og GR-B-4 er uklare eller direkte mangelfulde. F.eks. er det ikke er klart defineret i GR-A, Bilag 1A, hvilke referencer (temperatur og tryk) der gælder for de opgivne wobbeindeks-data (de angivne wobbeindeks må dog alle være ved 0°C og 1013 hPa). Man skal dog være opmærksom på dette ved sammenligning med wobbeindeks fra f.eks. DS/EN 437, hvor de er opgivet ved både 0°C,

DGC-rapport 6

10°C og 15°C. Ligeledes er det ikke klart defineret i GR-A, om man skal anvende øvre eller nedre brændværdi ved beregning af indfyret effekt. Rapporten nævner en række andre punkter, der kan indgå ved revision af GR-A og GR-B-4. Revision af DGC Vejledninger Projektarbejdet har medført, at DGC Vejledning nr. 13 (01.02.94) om betje-ning og kontrol af elektronisk røggasanalysator er under revision. Endvidere anbefales det, at følgende DGC Vejledninger revideres: Nr. 2: Indregulering af gasblæseluftbrændere, små anlæg (rev. 01.10.02) Nr. 5: Indregulering af gasblæseluftbrændere, større anlæg (rev. 02.05.00) Nr. 8: Betjening og kontrol af lavtryksmanometre (skrårør og U-rør) (01.02.94) Nr. 9: Betjening og kontrol af elektronisk manometer (01.02.94) Nr.10: Betjening og kontrol af elektronisk termometer (01.02.94) Nr.11: Betjening og kontrol af gassporerørspumpe (Dräger-pumpe) (01.02.94) Nr.12: Betjening og kontrol af Bacharach Fyrite (kødben) (01.02.94) I Sikkerhedsstyrelsens oplæg til kvalitetsstyringssystem for autoriserede GVS-mestre forlanges det bl.a., at DGC Vejledning nr. 8, 9, 10, 11, 12 og 13 findes i virksomhederne. De bør derfor være opdaterede og rimeligt tids-svarende. Undervisning m.v. Projektarbejdets resultater er i hovedtræk blevet præsenteret ved en kursus-række for gasselskabernes tilsynsfolk primo 2004. Endvidere vil materialet indgå på Dansk Gas Forenings ERFA-konference "Mindre gasfyrede anlæg" ultimo august 2004.

DGC-rapport 7

3 Gaskvalitet

Det skal indledningsvis bemærkes, at ordet "gaskvalitet" i sammenhæng med måleudstyrs anvendelse og indregulering af apparater er en smule mis-visende : Det handler om gassens kemiske sammensætning, variationer i sammensætningen og anvendelse i forhold til sammensætningen. Kvalitet forbindes ofte med begreber som "god" eller "dårlig" – begreber, der ikke giver mening i forbindelse med måleudstyr og indregulering. "Gaskvalitet" giver mening i forhold til at definere nogle grænser, der skal overholdes – som det f.eks. er tilfældet i Gasreglementer (se nedenfor). For ikke at forvir-re begreberne yderligere anvendes "gaskvalitet" dog generelt i det følgende. I Danmark er kravene til gaskvaliteter inden for 1., 2. og 3. gasfamilie (by-gas, naturgas og F-gas) defineret i Gasreglement A, bilag 1A. Endvidere giver Gasreglement A (afsnit 1.1.4) Danmarks Gasmateriel Prøvning - DGP - (nu Sikkerhedsstyrelsen) mulighed for at fastsætte krav til biogas og kloak-gas. Som tidligere nævnt fokuserer denne rapport på naturgas. Kravene til naturgas er nævnt i Bilag 1A, afsnit 5:

Figur 1 Gasreglement A, Bilag 1A, Krav til naturgas

I forbindelse med indførelsen af gas fra Syd-Arne feltet gennemførte DGP en undersøgelse af sikkerhedsforholdene ved ændring af naturgaskvaliteten. Rapporten og flere efterfølgende artikler, lagde op til, at Gasreglementet i fremtiden skulle indeholde følgende opdelinger (øvre wobbeindeks, MJ/m3n):

DGC-rapport 8

• et stort variationsområde: 48,2 – 57,9 • et normalområde: 51,9 – 55,4 (mod tidligere: 51,9 – 54,9) • en unormal forsyningssituation: 51,9 – 56,2 • en nødforsyningssituation: ned til 46,9

idet man forudså mulighed for anvendelse af ren Syd-Arne gas i begrænsede geografiske områder (den unormale forsyningssituation) eller i værste fald forsyning med naturgas fra Tyskland. Vedrørende øvre wobbeindex: Se fodnote1

Selvom ovennævnte opdelinger ofte er anvendt siden, skal det bemærkes, at GR-A's revision af 01.01.2001 hverken omtaler nødforsyningssituationen fra Tyskland eller det store variationsområde (som i øvrigt svarer til de grænser indenfor hvilke gasforbrugende apparater skal afprøves jf. DS/EN 437). I øjeblikket (primo 2004) tales om mulige naturgaskvaliteter i fremtiden. Hvis der etableres en rørforbindelse i Østersøen til Polen, kan der risikere at komme russisk naturgas i det danske net, ligesom leverancer via det tyske net ikke fuldstændig kan udelukkes. Af artikler i dagspressen har det ultimo 2003 fremgået, at Energi E2 overvejer at bygge en terminal for modtagelse af LNG (flydende naturgas) i Skælskør. Der er således mulighed for variati-on i den fremtidige naturgaskvalitet. Hvis (når?) der åbnes for "nye" typer naturgas på det danske marked, må man forvente, at der gennemføres grun-dige undersøgelser af betydningen for de gasforbrugende apparater på det danske marked – fuldstændig som det skete forud for indførelse af Syd-Arne-gas. Da det er svært at spå om fremtiden, er der i denne rapport primært anvendt data, der forudsætter, at der opereres inden for rammerne af det eksisterende Gasreglement med fokus på den forsyningssituation, der findes i dag.

1 Wobbeindexet bør i princippet altid opgives i forhold temperatur- og trykreferencer for brændværdi og volumen. I Gasreglement A, Bilag 1A, der definerer krav til gaskvalitet er der ikke oplyst nogle referencer for Wobbeindex. Det kan dog udledes, at de angivne vær-dier gælder ved 0°C og 1013 hPa (og brændværdi ved 25°C) – Samme reference gælder for alle andre opgivelser af wobbeindex i denne rapport.

DGC-rapport 9

Den aktuelle gaskvalitet er forsøgt illustreret i Figur 2 med kurver over Wobbindex for månederne juni, juli og august 2003 (kilde: DONG / GASTRA’s hjemmesider):

Figur 2 Wobbeindex - juni, juli og august 2003

Det ses, at Wobbeindexet blot for disse tre måneder varierede mellem 54,24 MJ/m3n (august) og 55,79 MJ/m3n (juni). Denne variation udgør også mak-simum og minimum for året marts 2003 til februar 2004. I samme periode kan man regne med et gennemsnit på ca. 54,9 MJ/m3n.

DGC-rapport 10

Bemærk, at man i juni 2003 nåede den øvre grænse på 55,8 MJ/m3n for en normal forsyningssituation. Iagttag også de meget hurtige (indenfor få ti-mer) ændringer, der forekommer i Wobbeindex. Senere i denne rapport be-lyses effekten på indregulering af gasforbrugende apparater ved variationer i Wobbeindex.

DGC-rapport 11

4 Indregulering af gasforbrugende apparater

Indregulering af gasforbrugende apparater sker efter nogle relativt simple retningslinier givet i GR-A henholdsvis GR-B-4. I GR-A henvises endvide-re til Bilag 1A vedrørende gaskvaliteter. GR-A skelner imellem indregulering af gasforbrugende apparater med at-mosfæriske brændere (afsnit 7.4.1.1) eller apparater med regulérbar lufttil-førsel (afsnit 7.4.1.2). I GR-B-4 indreguleres alle apparater efter belastning, dvs. som om de har regulérbar lufttilførsel (hvad langt de fleste også må formodes at have). Særlige problemer kan der opstå omkring såkaldte premix-brændere. Disse brændere er kort behandlet i et afsnit nedenfor. Sikkerhedsstyrelsen (tidligere DGP) har endvidere udsendt DGP Informati-on /Servicemeddelelser om indreguleringsproblemer i forbindelse med spe-cifikke produkter. Disse vil ikke blive behandlet i denne rapport. Nedenfor gennemgås de forskellige indreguleringsmetoder med de proble-mer, der er observeret samt anbefalinger til løsning af problemerne i fremti-den. Ligeledes er der kort skitseret indenfor hvilke rammer, gasforbrugende apparater afprøves. Det skal bemærkes, at der, hvor der i GR-A tales om indfyret effekt, belast-ning eller lignende, ikke er klart angivet, om beregning skal baseres på den øvre eller nedre brændværdi. I GR-B-4 er det angivet (afsnit 6.7.4), at man anvender den øvre brændværdi i forbindelse med indregulering af driftsbe-lastning og den nedre brændværdi ved beregning af røggastab (Bilag 8). 4.1 Afprøvning af gasforbrugende apparater

Gasforbrugende apparater til det danske marked (2. gasfamilie, gruppe H – som specificeret i Gasreglementet Bilag 1A) for naturgas afprøves med gas-ser jf. DS/EN 437. Apparatet indreguleres under forbrænding af ren metan (testgas G20).

DGC-rapport 12

Apparatets evne til at brænde gassen rent afprøves med en blanding af 87% metan og 13% propan (testgas G21), som har en større tendens til at give CO - eller endda soddannelse (ufuldstændig forbrænding). Apparatets evne til at holde gasflammen stabilt på brænderen (dvs. undgå flammeløft) afprø-ves med en blanding af 92,5% metan og 7,5% kvælstof (testgas G23). End-videre testes apparatet for tilbageslag med en blanding af 77% metan og 23% brint (testgas G222). Med prøvegasserne G20, G21 og G23 er apparatet indreguleret ved et øvre Wobbeindeks på 53,6 MJ/m3n og afprøvet i intervallet 48,2 til 57,9 MJ/m3n, hvilket er fuldt dækkende for den naturgaskvalitet, der kan forekomme i Danmark jf. Gasreglementet. 4.1.1 Problemer omkring apparaters belastning

Når apparatet er indreguleret og afprøvet fra fabrikken på ren metan (G20), er det denne afprøvning, der danner grundlag for apparatets mærkning med hensyn til belastning. Hvis apparatet tages i brug i f.eks. Danmark, hvor naturgassens øvre wob-beindeks jf. Gasreglementet (GR-A, Bilag 1A) må gå op til 55,8 MJ/m3n under normale forsyningsforhold og 56,5 MJ/m3n under særligt vanskelige og kortvarige forsyningsforhold betyder det, at apparatet i praksis kan ud-sættes for en højere belastning end den mærkede jf. Formel 1.

6,530s

aktuelWPP ×=

Formel 1 Beregning af effekt

hvor:

- Paktuel er den belastning, man må kunne måle på den aktuelle natur-gas

- P0 er apparatets mærkelast ved indregulering på G20-testgas med et øvre wobbeindex på 53,6 MJ/m3n

- Ws er øvre wobbeindex for den aktuelle naturgas

DGC-rapport 13

Et par praktiske eksempler: Hvis en kedel med 30 kW mærkelast anvendes ved grænseværdierne for øvre wobbeindeks for dansk naturgas fås en aktuel belastning på henholds-vis: 30 · (55,8/53,6) = 31,2 kW og 30 · (56,5/ 53,6) = 31,6 kW. Naturgassen for gasdøgnet 25. januar 2004 havde et øvre wobbeindex på 54,93 MJ/m3n svarende til, at et 30 kW-apparat ville blive belastet med: 30 · (54,93/53,6) = 30,7 kW. Der vil altså typisk være tale om en mulig overbelastning af apparaterne på 2% - 3% ved anvendelse af dansk naturgas og 4% - 5,5% ved anvendelse af naturgas på grænserne af det, Gasreglementet tillader i dag. En diskussion om mulig overbelastning er naturligvis kun relevant i de til-fælde, hvor der sker en indregulering på baggrund af dysetryk, eller hvor apparatet er indreguleret fra fabrik. For apparater, hvor der sker en indregu-lering af last, er dette overhovedet ikke et problem (se følgende afsnit). 4.2 Indregulering af atmosfæriske brændere (jf. GR-A, afsnit 7.4.1.1).

GR-A siger, at det ved indregulering skal kontrolleres, at apparater med atmosfæriske brændere forsynes med det dysetryk, som fabrikanten fore-skriver. Apparatet indreguleres efter dysetrykmetoden, fabrikantens god-kendte vejledning og bestemmelser om indregulering givet i GR-A, Bilag 1A – "Bestemmelser om gaskvaliteter". Bilag 1A indeholder imidlertid ikke noget specifikt afsnit om indregulering, dog siger afsnit 1.4, at "Bestemmelserne er udformet således, at installatio-ner med typegodkendt udstyr, hvis funktion er afprøvet ved alle relevante ekstreme driftstilstande med alle grænsegasser inden for den konkrete gas-familie efter DS/EN 437, kan fungere korrekt uden løbende justering ved de forudsigelige variationer i gaskvaliteten." Med andre ord forudsætter Gasreglement A, at apparater med atmosfæriske brændere jf. deres typegodkendelse er indreguleret, når dysetrykket er i overensstemmelse med fabrikantens godkendte anvisning.

DGC-rapport 14

For at sikre kvaliteten af forbrændingen, måles CO-indholdet i røggassen. Dette må ikke overstige 0,1 % (1000 ppm). Det skal dog bemærkes at "Gasmekanikermanualen" foreskriver fejlregistrering efter følgende mønster (afsnit 5.4.1 – Indregulering og forbrændingskontrol):

CO – udvikling (korrigeret): 200 - 500 ppm: Fejlgrad 1 500 - 1000 ppm: Fejlgrad 2- 3 Over 1000 ppm: Fejlgrad 3 - 4

Der er observeret følgende problemer med apparater af denne type:

1. at de ikke er udstyret med mulighed for justering af dysetryk og der-for ikke kan indreguleres yderligere, hvis dysetrykket ikke passer i forhold til dokumentationen, eller hvis forbrændingen ikke er god nok.

2. at de – ved måling af indfyret effekt på gasmåler – viser sig at være overbelastede i forhold til dokumentationen. Der er også i praksis set eksempler på overbelastningsskader.

Ad 1 I tilfælde, hvor dysetrykket ikke er i overensstemmelse med fabrikantens vejledning og ikke kan justeres, må apparatet nødvendigvis nedtages. Når der er tale om typegodkendte apparater, der er indreguleret fra leve-randøren – uden mulighed for, at kvalificeret personale ved montage kan foretage yderligere indregulering – skal apparatet simpelthen fungere. I den forbindelse er det vigtigt at påpege værdien af, at montøren og eventuelle myndighedspersoner er i stand til at måle dysetrykket korrekt.

Ad 2 Når den målte indfyrede effekt overskrider apparatets specifikationer - på trods af korrekt dysetryk – bør det kontrolleres efter formlen i afsnit 4.1.1, om den indfyrede effekt er overholdt under hensyntagen til det øv-re wobbeindeks for den aktuelt anvendte naturgas. Overskrider den ind-fyrede effekt stadig specifikationerne, bør apparatet nedtages.

DGC-rapport 15

Selvom dysetrykket kan justeres, bør det ikke justeres ud over de græn-ser, leverandøren angiver!! Det skal dog bemærkes, at GR-A ikke stiller krav om, at den indfyrede effekt måles i forbindelse med indregulering – jf. ovenstående vurdering af, at et apparat, der er indreguleret fra fabrik, må forventes at opfylde både leverandørens specifikationer og myndighedernes krav. Bemærk at GR-A, Bilag 16A vedrørende "Eftersyn og vedligeholdelse af gas-forbrugende apparater" foreskriver, at der for vandvarmere og kombi-kedler gennemføres kontrol af apparatets ydelse i forbindelse med ser-vice (Bilag 16A, afsnit 4.3 og 4.4 om atmosfæriske brændere med hen-holdsvis åbent og lukket forbrændingskammer). Et problem kan i denne forbindelse være (som nævnt i afsnittets indled-ning), at GR-A ikke definerer, om man skal anvende den øvre eller ned-re brændværdi ved kontrol af indfyret effekt. Anvendes den "forkerte" i forhold til apparatets mærkning, opstår en fejl på ca. 10%, idet nedre brændværdi er ca. 90% af øvre brændværdi for dansk naturgas. Det skal dog bemærkes, at GR-C-2, afsnit 3.4.8 ”Mærkning” siger: ”Gasmateriel, herunder gasforbrugende apparater med tilhørende ud-styr skal være forsynet med en holdbar mærkning, der mindst skal inde-holde de informationer, der er nødvendige for apparatets korrekte ind-regulering. Der henvises til Gasreglementets afsnit C-1”. Et andet problem kunne være, at apparatet ikke er indreguleret ved brug af G20 som referencegas. Hvis der i stedet er brugt en lokal naturgas med et lavere wobbeindeks end G20-gas, vil overbelastningsproblemet blive endnu tydeligere. Eksempel: Apparatet er indreguleret til 30 kW på en tysk naturgas med øvre wobbeindex på 47 MJ/m3n. Apparatet anven-des i Danmark med dansk naturgas med et øvre wobbeindex på 54,9 MJ/m3n. Belastningen vil da blive 30 x (54,9/47) = 35 kW eller ca. 17% overbelastning. Det er dog vigtigt at pointere, at apparatet i dette tilfælde ikke er indreguleret og afprøvet efter den gældende norm DS/EN 437!

DGC-rapport 16

4.3 Indregulering af apparater med regulérbar lufttilførsel (jf. GR-A, afsnit 7.4.1.2).

GR-A foreskriver for gasforbrugende apparater, hvor lufttilførslen er regu-lérbar, at lufttilførslen indstilles efter fabrikantens anvisninger – indtil kor-rekt flammestabilitet og flammebillede er opnået inden for brænderens regu-leringsområde. Der stilles ikke krav om måling af hverken O2 eller CO ved indregulering af denne type apparater. For indregulering af gasblæseluftbrændere henvises til GR-A, Bilag 16C, der i detaljer gennemgår indreguleringen. Bilag 16C er baseret på DGC Vejledning nr. 2, der imidlertid er blevet revideret (01.10.02) efter den seneste revision af GR-A. Revisionen er væsentlig på to punkter:

1. Den "sikkerhedsmargin" der er indlagt i kippunktsmetoden for hen-holdsvis O2 og CO2 er blevet udvidet fra +2,5 %-vol til +3,5 %-vol for O2 og fra ÷1,5 %-vol til ÷2 %-vol for CO2.

2. Muligheden for gentagen brug af det samme Dräger-rør til CO-måling er slettet.

GR-A, afsnit A-7, 7.4.1.2 siger om CO-emission fra gasblæseluftbrændere: "Ved gasblæseluft-brændere skal det påses, at CO-indholdet i forbræn-dings-produkterne normalt ikke overstiger 0,05% (korrigeret), således at der er en tilstrækkelig margen til det maksimalt tilladelige CO-indhold på 0,1% under alle driftsforhold." Det skal dog bemærkes at "Gasmekaniker-manualen" foreskriver fejlregistrering efter følgende mønster for gasblæse-luftbrændere (afsnit 5.4.1 – Indregulering og forbrændingskontrol):

Generelt godkendelsesgrundlag for kulilte (CO): 500 – 1000 ppm korrigeret: Fejlgrad 2 Over 1000 ppm korrigeret: Fejlgrad 3 – 4

DGC Vejledning nr. 2 kræver specifikt, at indfyret effekt kontrolleres i for-hold til kedelydelse og røgtemperatur. Dette sikrer mod en overbelastning af

DGC-rapport 17

apparatet. Her som i afsnit 4.2 er det vigtigt, at man anvender samme brændværdi – øvre eller nedre – som er anvendt ved mærkning af apparatet. I "Gasmekanikermanualen" kan man i afsnit 5.4.1 læse følgende om belast-ning ved gasblæseluftbrændere og kedler: Gasblæseluftbrænderens belastningsområde må ikke overskrides:

Belastningen vurderes – også afhængig af kedelydelse (se mærkeskilt) Hvis den registrerede brænderbelastning overstiger kedelydelse med mere end 25% (medfører fejlgrad 2). Hvis den overskrides med mere end 35% (medfører fejlgrad 3) Brænderen skal i begge tilfælde kunne starte og brænde pulsationsfrit. "Gasmekanikermanualen" angiver heller ikke hvor og hvordan øvre eller nedre brændværdi skal anvendes: Det er vigtigt at fremhæve, at dette skal fremgå af mærkeskiltet. Alle autoriserede VVS-virksomheder, der udfører gasinstallationer og gas-service, har den reviderede udgave af DGC Vejledning nr. 2, da det er et krav fra Sikkerhedsstyrelsen, at vejledningen findes i virksomhedens kvali-tetsstyringssystem. Da indreguleringen af apparater med regulerbar lufttilførsel er baseret på en måling af den aktuelle driftsbelastning, er der ikke umiddelbart overbelast-ningsproblemer. Dette under forudsætning af, at man vælger at overholde den nominelle værdi i apparatets specifikation og ikke indlægger korrektion for afvigende wobbeindeks i forhold til testgas G20.

DGC-rapport 18

4.4 Indregulering af gasforbrugende apparater jf. GR-B-4, af-snit 6.7, ”Indregulering af det gasforbrugende apparat eller ud-styr”

I GR-B-4's afsnit 6.7.4, "Indregulering af anlæggets driftsbelastning", kræ-ves det, at der i forbindelse med indregulering foretages en måling af appa-ratets driftsbelastning, og at denne ikke overskrider den maksimalt tilladeli-ge belastning for tilsluttede kedler eller ovne. Bemærk, at det er gassens øvre brændværdi, der skal anvendes ved beregning af den indfyrede effekt (driftsbelastningen). Der skal foretages forbrændingskontrol jf. afsnit 6.7.5, "Forbrænding", defi-neret ved målt CO og CO2 i forbrændingsprodukterne - samt tillige NOx-målinger ved gasmotorer og turbiner - gas/luft-forholdene skal tillige bereg-nes. Industrielle anlæg angives at skulle overholde en CO-emission på 0,05 % eller 500 ppm i ufortyndet røggas – medmindre der kræves specielle for-brændingsforhold. For gasfyrede kedelanlæg til opvarmningsformål med ydelse over 400 kW (baseret på nedre brændværdi) skal der foretages en måling af den fyrings-tekniske nyttevirkning (jf. GR-B-4, Bilag 8). Bilaget stiller krav om over-holdelse af en CO-emission på 0,05 % (500 ppm) i den ufortyndede røggas og et røggastab på maksimalt 12 %. Indregulering af apparater jf. GR-B-4 synes ukompliceret i forhold til varie-rende øvre wobbeindeks, da indreguleringen altid er baseret på den aktuelle driftsbelastning. Dette under forudsætning af, at man vælger at overholde den nominelle værdi i apparatets specifikation og ikke indlægger korrektion for afvigende wobbeindeks i forhold til testgas G20. Der henvises i øvrigt til DGC Vejledning nr. 5 (02.05.00) vedrørende indre-gulering af gasblæseluftbrændere – større anlæg. Bemærk at der ved indregulering skal tages højde for modtryk i kedel og røggassystem. Almindeligvis vil både kedel- og brænderleverandør have tryktabstabeller, for kedlen vil modtrykket være angivet som funktion af den

DGC-rapport 19

indfyrede effekt og for brænderen vil det modtryk, den maksimalt kan tåle, ligeledes være angivet som funktion af den afgivne effekt. Indregulering må til den maksimale effekt, hvor brænderen stadig kan "overvinde" modtryk-ket i kedel og røggassystem alternativt det industrielle anlæg, brænderen forsyner. 4.5 Problemer omkring Premix-brændere

Der er i tidens løb set en del problemer med Premix-brændere. Der er set eksempler på :

- Tilbagebrænding i brænder og brændermanifold - Særlige problemer på minimumsbelastning - Overhedning af veksler

Disse problemer tilskrives typisk følgende årsager:

- pressede konstruktioner, hvor der er "givet køb" på materialer, gods-tykkelser og tolerancer

- fabriksindregulerede kedler: Forskellen på den anvendte testgas (G20) og dansk naturgas udløser muligvis overbelastningsskader

- selv afprøvningen (standarden) er mangelfuld i forhold til apparatets anvendelse

Denne rapport vil ikke komme yderligere ind på problemerne, kun ridse op hvordan Premix-brændere kan håndteres i en indreguleringssituation. Som udgangspunkt håndteres en Premix-brænder ligesom en gasblæseluft-brænder, dvs. hvis den er indreguleret fra fabrik kontrolleres forbrændings-kvalitet, dysetryk og belastning. Hvis belastningen overholder specifikatio-nen – eventuelt kompenseret for forskel i wobbetal mellem testgas G20 og dansk naturgas er apparatet indreguleret. Hvis der er justeringsmuligheder på Premix-brænderen indreguleres belast-ningen, så specifikationen overholdes nominelt (dysetryk m.v. skal selvføl-gelig også være i orden). Bemærk, at der kan være problemer med indregulering, idet nogle fabrikan-ter ikke angiver belastning som effekt (f.eks. kW), men som et dysetryk eller en gasmængde. Man kan da risikere, at de opgivne data gælder for re-

DGC-rapport 20

ferencegassen G20 og ikke for dansk naturgas. Ligeledes er det set at opgiv-ne CO2-data er for G20-referencegas og ikke dansk naturgas. 4.6 Muligt fremtidigt problem

Hvis der i fremtiden anvendes gas, der bruger hele GR-A's normalområde med hensyn til wobbetal: 51,9 – 55,8 MJ/m3n kan man komme i den situati-on, at apparater indreguleres ved 51,9 MJ/m3n i en periode hvor gassen har lavt wobbetal, men efterfølgende anvendes 55,8 MJ/m3n i en periode hvor gassen har højt wobbetal. Situationen vil da ligne eksemplet med fra afsnit 4.2, hvor indreguleringen er sket ved afvigende wobbetal. I dette tilfælde vil man belaste f.eks. en 30 kW kedel indreguleret ved wob-betal 51,9 MJ/m3n med 30 x (55,8/51,9) = 32,3 kW eller ca. 7,5% overbe-lastning. Hvis den unormale forsyningssituation optræder vil f.eks. en 30 kW kedel blive belastet med 30 · (56,5/51,9) = 32,7 kW eller ca. 8,9% overbelastning. Situationen er imidlertid lidt "tænkt", da naturgas med wobbetal lavere end testgassen G20 (ren metan) forudsætter forsyning med gas fra f.eks. Holland eller Tyskland via ledningsforbindelsen til Tyskland. Endvidere kræver det tilpasning af gassen til det danske Gasreglement. En ledningsforbindelse til Polen gennem Østersøen vil typisk levere russisk naturgas, der er meget lig testgassen G20. Det er også muligt, at naturgas leveret som LNG (flydende naturgas) til en terminal i Danmark vil betyde udnyttelse af hele normalom-rådet. Imidlertid er ingen af disse løsninger aktuelle i den nærmeste fremtid, hvorfor problemerne med overbelastning på grund af udnyttelse af hele normalområdet ikke er yderligere behandlet i denne rapport. 4.7 HNG’s apparatliste på nettet

På websiden www.hng.dk under menupunktet VVS kan man finde HNG's apparatliste, der indeholder en række tekniske data for stort set alle appara-ter, der er godkendt til dansk naturgas. Opslag kan ske efter DG-, CE-nummer (eller HNG-nummer), eller fabrikat. Der gives oplysning om dy-setryk, boring, nedre og øvre belastning samt forskellige supplerende oplys-ninger.

DGC-rapport 21

Listen er identisk med HNG's apparatliste, som man har kunnet abonnere på gennem Dansk VVS. Listen er nu gjort elektronisk og opdateres ca. hver 14. dag. (Kilde: Gasteknik nr. 5, november 2003)

DGC-rapport 22

5 Måleudstyr – og målenøjagtighed

5.1 Generelle overvejelser

I forbindelse med vurdering af måleudstyr, der anvendes til måling ved ind-regulering af gasforbrugende udstyr, er det nærliggende at se på de krav, som stilles til samme slags udstyr i forbindelse med service på og indregule-ring af oliefyr. Service og indregulering af oliefyringsanlæg er reguleret af BEK 785 af 21.08.2000, "Bekendtgørelse om kontrolmåling, justering og rensning af oliefyringsanlæg". Bekendtgørelsen giver bl.a. retningslinier for rensning og justering af oliefyringsanlæg – men den stiller også krav om, at det anvendte måleudstyr "har været underkastet kontrol og eventuel fornøden justering og kalibrering på et laboratorium, der er akkrediteret til at udføre teknisk prøvning og kalibrering". Endvidere kan Energistyrelsen forlange at se do-kumentation for kontrollen / kalibreringen af udstyret ligesom "Energisty-relsen kan træffe nærmere bestemmelse om, hvilke typer af måleinstrumen-ter der må anvendes ved kontrolmålinger". I praksis varetages Energitilsynets opgaver med hensyn til måleudstyr af Oliefyrservice Registreringen – i daglig tale OR-ordningen. OR-ordningen er en sammenslutning af seks brancheorganisationer der samarbejder med Skorstensfejerlauget, Teknologisk Institut og Energistyrelsen om bl.a. måleudstyr. I praksis administrerer OR-ordningen BEK 785's krav til måleudstyr efter følgende retningslinier: - elektronisk måleudstyr skal kalibreres en - og andet måleudstyr to -

gange om året hos et akkrediteret laboratorium. I skrivende stund er kun Måleteknisk Laboratorium i Tønder (MTL) akkrediteret. MTL tilbyder forskellige ordninger, bl.a. med indkaldelse af udstyr til kalibrering og afhentning hos den enkelte bruger.

- der må kun anvendes udstyr, der findes i RGA-registeret (registeret for elektroniske røggasanalysatorer). For at blive optaget i RGA-registeret skal et instrument overholde visse krav til bl.a. indlagte beregningsloga-ritmer og specifikationer.

DGC-rapport 23

En instrumentfabrikant eller -importør, der ønsker et instrument optaget i

RGA-registeret, skal udfylde et skema, der beskriver en række detaljer ved-

rørende instrumentet, f.eks. måleområde, indlagte beregningsalgoritmer og

forventet levetid for de elektrokemiske måleceller. Dette sammenholdes

med krav specificeret af PI-gruppen: En gruppe under OR-ordningen, hvis

formål det er at sikre kvaliteten af de anvendte instrumenter. Hvis PI-

gruppen kan godkende instrumentet, bliver det underkastet en teknisk un-

dersøgelse og kalibrering hos Måleteknisk Laboratorium i Tønder. Efter at

have bestået en kalibreringstest og nærmere undersøgelse, kan instrumentet

optages i RGA-registeret. I Bilag 1 er vist ansøgningsskema for optagelse af

et instrument i RGA-registret med specifikation af de krav, instrumentet

skal opfylde. Bemærk i denne forbindelse, at instrumentleverandøren både

skal oplyse beregningsalgoritmer for fyringsgasolie og naturgas. Selvom

OR-ordningen er rettet mod gasoliefyrede anlæg, sker der på denne måde en

"kvalitetssikring" af instrumentets brug i forbindelse med måling på natur-

gasfyrede anlæg.

I 1995 blev der oprettet en frivillig parallel til OR-ordningen inden for gas-området. Ordningen fik navnet GR-ordningen. Tanken med GR-ordningen var, at alle gasservice-besøg skulle rapporteres til gasselskaberne for på den måde at registrere gentagne fejl m.m. ved servicekrævende apparater. GR-ordningen henstiller til sine medlemmer at overholde de samme krav til må-leinstrumenter, som gælder for OR-ordningen. I lighed med OR-ordningen fremstiller GR-ordningen også blanketter og mærkater til brug ved service på gasfyrede apparater. Men da der ikke er et lovgivningsmæssigt krav hverken om at anvende GR-ordningens mærkater og blanketter eller bruge udstyr i RGA-registeret, har ordningen aldrig fået samme betydning for kva-liteten af det udførte indregulerings- eller servicearbejde som tilfældet er ved OR-ordningen. Gasselskaberne er i dag involveret i arbejdet med implementeringen af EU-direktiv 2002/91/EF af 16.december 2002 vedrørende bygningers energi-mæssige ydeevne. I skrivende stund er det meget usikkert, hvordan direkti-vet bliver implementeret i forhold til gasforbrugende apparater, specielt ked-

DGC-rapport 24

ler til rum- og forbrugsvandsopvarmning. Der er ikke i denne rapport fore-taget nogle vurderinger i forhold til direktivet. Ud over de krav, der stilles i Gasreglementerne er der i dag ingen krav til det måleudstyr, der anvendes ved service og indregulering af gasforbrugende udstyr. Gasreglementerne (GR-A og GR-B) stiller ikke specifikke krav til måleud-styrets måleprincip. Det er således Gasreglementerne ligegyldigt, om der ved indreguleringen anvendes en højteknologisk "near-infrared" CO-analysator eller et Dräger-rør, ligesom det heller ikke gør nogen forskel, om der anvendes "kødben" eller elektronisk udstyr med elektrokemiske celler til CO2-måling. Gasreglementerne stiller heller ikke direkte krav til målenøjagtighed. Hvor-vidt der stilles indirekte krav diskuteres nedenfor. I forbindelse af implementeringen af lov nr. 206,2 "Lov om gasinstallationer og installationer i forbindelse med vand- og afløbsledninger" (der bl.a. stil-ler krav om kvalitetsstyringssystemer hos autoriserede virksomheder), har Danmarks Gasmateriel Prøvning (nu Sikkerhedsstyrelsen) meldt ud, at der ikke stilles krav om vedligeholdelse og kalibrering ud over fabrikantens anbefalinger. Dette synes ikke at være fuldstændig i overensstemmelse med f.eks. GR-A, afsnit 7.1.3, der siger: "Ved afprøvning og indregulering af gasinstallationer og gasforbrugende apparater skal der anvendes egnede og og kalibrerede instrumenter". Problemet i denne forbindelse er, at Gas-reglementet ikke definerer "kalibrering": Er det den daglige funktionsaf-prøvning? Sammenligning med en certificeret prøvegas eller en kalibrering udført hos et akkrediteret laboratorium? 5.1.1 Oversigt over måleudstyr, der anvendes i forbindelse med indregulering af gasforbrugende apparater.

I forbindelse med indregulering af gasforbrugende apparater anvendes ty-pisk følgende måleudstyr: - CO-måler

2 Senere ændret til Lovbekendtgørelse nr. 988 af 08.12.2003, ”Bekendtgørelse af lov om gasinstallationer og installationer i forbindelse med vand og afløbsledninger”.

DGC-rapport 25

- CO2- eller O2-måler - temperaturmåler (måling af røggastemperatur) - trykmåler (måling af dysetryk)

I det følgende gennemgås Gasreglementernes krav til de forskellige målin-ger. Dette sammenholdes med det anvendte måleudstyrs måleevne og andre krav, f.eks. optagelseskrav til RGA-registret inden der redegøres for forslag til f.eks. anvendelse og ændringer i Gasreglementerne. 5.2 Måling af kulilte (CO)

5.2.1 Gasreglementernes krav til kuliltemåling

Som udgangspunkt stiller Gasreglementerne ikke krav til kvaliteten (nøjagtigheden) ved kuliltemåling.

måle-

GR-A, Afsnit A-7, 7.4.1.1, siger bl.a.: "Forbrændingskvaliteten ved anlæg med forbrændingskammer kontrolleres, idet det maksimalt tilladelige CO indhold er 0,1 % (korrigeret) under alle driftsforhold" GR-A, Afsnit A-7, 7.4.1.2, siger bl.a.: "Ved gasblæseluftbrændere skal det påses, at CO-indholdet i forbrændings-produkterne normalt ikke overstiger 0,05%3 (korrigeret), således at der er en tilstrækkelig margen til det maksimalt tilladelige CO-indhold på 0,1% under alle driftsforhold." GR-B-4, bilag 8, siger at "COuf må i praksis ikke overstige 0,05%". COuf er det til 0 %-vol O2 korrigerede CO-indhold i røggassen. GR-B-4 omtaler ikke et maksimalt tilladeligt CO-indhold. Det ses, at GR-A for apparater med regulerbar lufttilførsel opererer med en margen på 500 ppm mellem maksimalt tilladelige måleværdi og maksimalt tilladelige kulilteindhold i røggassen. Der skal i denne forbindelse lægges vægt på formuleringen fra GR-A: "… således at der er en tilstrækkelig margen til det maksimalt tilladelige CO-

3 - idet det antages at GR-A henholdsvis GR-B refererer til volumen-procent svarer 0,05 % til 500 ppm og 0,1% til 1000 ppm.

DGC-rapport 26

indhold på 0,1% under alle driftsforhold." Meningen med margenen er, at kulilte-emissionen fra det gasforbrugende apparat selv ved tilsmudsning, drift af indstillingsparametre og lignende aldrig overskrider 1000 ppm. Det er dog en udbredt opfattelse, at margenen på 500 ppm er en pragmatisk måde at definere den maksimalt tilladelige måleusikkerhed på – en opfattel-se, der dog ikke holder i forhold til apparater med atmosfæriske brændere / forbrændingskammer. Hvis antagelsen følges fås: at der i praksis opereres med en total, ensidig måleusikkerhed på +50% i måleområdet 0-1000 ppm. Hvis der ikke er systematiske fejl ved prøvetag-ningen – utætheder eller fejlplaceret målesonde (se Afsnit 5.6.1.1) – er usik-kerheden ved prøvetagning af CO i denne sammenhæng ubetydelig, idet DGC ved forsøg har konstateret, at maksimalt 2% af den målte CO-værdi forsvinder i udtagesystemet under normale omstændigheder. DGC Vejledning nr. 11 (01.02.94) redegør for usikkerheden på CO-måling med Drägerrør:

Udsuget volumen: ± 5 % - ± 9 % (afhængig af fabrikat) Variation på rør: ± 10 – 20 % Aflæsningsusikkkerhed: ± 20 % Samlet usikkerhed: ± 23 – 30 %

I DGC Vejledning nr. 13 (01.02.94) er der redegjort for måleusikkerheden ved anvendelse af elektronisk røggasanalysator. Her angives usikkerheden til ± 10 ppm ved en måleværdi på 100 ppm. For et typisk moderne elektronisk instrument (Testo 325M) opgives måle-usikkerheden til ± 20 ppm i området indtil 400 ppm. I området 400 ppm til 4000 ppm opgives ingen måleusikkerhed (Se Bilag 2). Af Bilag 1 fremgår det, at kravet for optagelse i RGA-registret for kulilte er ± 50 ppm i området indtil 1000 ppm. Fra PI-gruppen er det oplyst, at der også eksisterer et krav på ± 15 ppm i området indtil 300 ppm. I Figur 3 er der vist et par praktiske eksempler på usikkerhed på CO-måling.

DGC-rapport 27

Dräger-rør Instrument fra RGA-registret Samlet usikkerhed: ~ ± 30% Måles 500 ppm med Dräger-rør er der 95% sandsynlighed for, at den sande værdi falder mellem:

500 + 30% = 650 ppm 500 – 30% = 350 ppm

… anvendes Drägerrør bør den målte værdi aldrig overstige 350 ppm, hvis man skal være sikker på at overholde 500 ppm!

Usikkerhed: <± 50 ppm i måleområde 0 - 1000 ppm Måles 500 ppm med instrument fra RGA-registret er der 95% sandsynlig-hed for, at den sande værdi falder mel-lem:

500 + 50 ppm = 550 ppm 500 – 50 ppm = 450 ppm

… anvendes “RGA-instrument” bør den målte værdi aldrig overstige 450 ppm, hvis man skal være sikker på at over-holde 500 ppm.

Figur 3 Usikkerhedseksempler ved CO-måling

Af ovenstående kan man udlede, at den indlagte margen (på apparater med regulerbar lufttilførsel) mellem den maksimalt tilladelige måleværdi (500 ppm) og maksimalt tilladelige kulilteemission (1000 ppm) er tilstrækkelig til at dække både det gasforbrugende apparats variation (f.eks. tilsmudsning) og måleusikkerheden, hvis der anvendes elektronisk visende udstyr. Anven-des derimod Dräger-rør til kulilte-målingen er alene måleusikkerheden til-strækkelig til at "forbruge" en del af den sikkerhedsmargen, der er lagt ind i Gasreglementet. Helt galt går det med måleusikkerheden, hvis der anvendes Dräger-rør på apparater jf. GR-A med atmosfærisk brænder / forbrændingskammer eller apparater jf. GR-B-4, idet man risikerer at overskride grænseværdien med 30 % jf. ovenstående usikkerhedsvurdering. 5.2.2 Diskussion vedrørende CO-måling

Det ses, at Gasreglementets krav alene baserer sig på en sikkerhedsmæssig vurdering. I den praktiske indreguleringssituation, hvor der anvendes mo-derne elektronisk udstyr med kontinuerlig måling, er fokus i første omgang på at opnå den bedst mulige indregulering. Dette sikrer så også den størst mulige margen til det maksimalt tilladelige kulilteindhold i røggassen.

DGC-rapport 28

I forhold til de nuværende krav i Gasreglementet og de krav, Sikkerhedssty-relsen stiller til kvalitetsstyringssystemet, er der ingen grund til at stille sær-lige krav til kalibrering af elektronisk måleudstyr udover fabrikantens for-skrifter. Derimod kunne det være fornuftigt i fremtiden at stille krav om egenkontrol af elektronisk udstyr, hvor brugeren med relativt korte interval-ler skal dokumentere, at der er målt på en certificeret eller akkrediteret kali-breringsgas med passende indhold af kulilte (fx 80 % af måleområde). Ligeledes kunne det være fornuftigt at stille krav om dokumenteret, regel-mæssig vedligeholdelse (se afsnit 5.5). Dokumentation af såvel egenkontrol som vedligeholdelse kan i fremtiden eventuelt ske ved at stille krav om, at disse elementer er indeholdt i virk-somhedens kvalitetsstyringssystem jf. lbk. nr. 988. I fremtiden bør brug af Dräger-rør "skrives ud" af Gasreglementet. Det er erfaringen, at der ud over den indbyggede usikkerhed - som er meget stor i forhold til den sikkerhedsmargen, der er indlagt i Gasreglementerne - er ganske stor risiko for fejlbetjening ved prøvetagning. DGC har observeret at selv personale, der har modtaget instruktion og uddannelse, begår endog grove fejl – ikke mindst i forbindelse med betjening af pumpeenhed. 5.3 Måling af CO2- (kultveilte) og O2 (ilt)

5.3.1 Gasreglementernes krav til måling af CO2- (kultveilte) og O2 (ilt) – herunder krav til måling/beregning af røggastab

Måling af CO2 og O2 anvendes i forbindelse med måling af nyttevirkning på opvarmningssystemer (for GR-B-4 dog kun, hvis ydelsen er højere end 400 kW) og i forbindelse med indregulering af gasblæseluftbrændere. I forbindelse med indregulering stiller hverken GR-A eller GR-B-4 krav til udstyrets målenøjagtighed. Beregning af røggastab gennemføres i GR-A (Afsnit A-7, 7.6) som tabelop-slag med en vis aflæsningsusikkerhed – der kan anslås til ± 0,5 %-point. I GR-B-4 beregnes røggastabet efter en formel. Det oplyses (Bilag 8), at tabet "…på grund af måleusikkerhed m.m. ikke kan anføres nøjagtigere end

DGC-rapport 29

± 0,5 %…". Det oplyses ikke, hvordan denne usikkerhed indregnes / anven-des i forbindelse med måling. Betyder den f.eks., at grænseværdien på 12 % er overholdt selvom der måles 12,5 % røggastab? Eller må man i praksis ikke måle mere end 11,5 % for at være sikker på at grænseværdien på 12 % overholdes? Med andre ord: Er usikkerheden til fordel for kunden eller leve-randøren? For et "kødben" af typen Bacharach Fyrite oplyser DGC vejledning nr. 12 (01.02.94), at man kan bestemme CO2 indholdet i røggassen med en usik-kerhed på ± 0,5 %-vol. Dette dog under forudsætning af, at resultatet er gennemsnit af mindst 3 målinger. Endvidere skal apparatet være tæt og væ-skens evne til at absorbere CO2 skal være i orden. I DGC Vejledning nr. 13 (01.02.94) er der redegjort for måleusikkerheden ved anvendelse af elektronisk røggasanalysator. Her angives den typiske grundusikkerhed for O2-måling til ± 2 % af aflæst værdi. Den typiske totale usikkerhed på måling af f.eks. 6 %-vol O2 anslås til ± 0,5 %-vol. For et typisk moderne elektronisk instrument (Testo 325M – se bilag 2) op-gives måleusikkerheden for O2 til ± 0,2 %-vol i hele måleområdet området (0 – 21 %-vol). Instrumentets opløsning er 0,1 %-vol. Samme instrument oplyser målenøjagtigheden for CO2 til ± 0,2 %-vol i hele måleområdet (0 – CO2-max.). Instrumentets display-opløsning er 0,01 %-vol for CO2-måling: Det er altså værd at bemærke, at instrumentets opløsning i displayet er 40 gange bedre end usikkerheden! Bemærk også, at CO2 ikke måles, men be-regnes på baggrund af O2-målingen. Dette fænomen er yderligere behandlet i afsnit 5.3.2. Med hensyn til røggastab er usikkerheden ikke oplyst, men display-opløsningen er 0,1 % i måleområdet (0 – 99,9 %). (Se også Bilag 2). Af Bilag 1 fremgår det, at kravet for optagelse i RGA-registret for O2 er ±0,5 %-vol ved en måleværdi på 5 %-vol O2. Måleområdet skal være 0 – 21 %-vol og kravet til display-opløsning er ≤ 0,1 %-vol. PI-gruppen under OR-ordningen gennemgår apparatets funktion, herunder formler til udregning af CO2-indhold på baggrund af det målte O2-indhold. I Figur 4 er der vist et par praktiske eksempler på usikkerhed på CO-måling.

DGC-rapport 30

CO2-måling med Fyrite (”kødben”) CO2-måling (beregnet) med Testo 325M

Samlet usikkerhed: ± 0,5 %-vol Måles 8,0 %-vol CO2 med Fyrite (mid-delværdi af 3 korrekt udførte målinger) er der 95% sandsynlighed for at den sande værdi falder mellem:

8,0 + 0,5 %-vol = 8,5 %-vol 8,0 - 0,5 %-vol = 7,5 %-vol

Usikkerhed: <±0,2 %-vol i hele måleom-rådet Måles 8,0 %-vol med Testo 325M er der 95% sandsynlighed for at den san-de værdi falder mellem:

8,0 + 0,2 %-vol = 8,2 %-vol 8,0 - 0,2 %-vol = 7,8 %-vol

Figur 4 Usikkerhedseksempler ved CO2-måling

5.3.2 Problemer med beregning af CO2-indhold i røggas (elektroniske instrumenter)

For elektroniske måleinstrumenter gælder det, at de i langt de fleste tilfælde ikke måler, men derimod beregner indholdet af CO2 i røggassen. Beregnin-gen sker på baggrund af det målte O2-indhold i røggassen samt brugerens oplysning om hvilket brændsel, der måles på. På baggrund af brændselsval-get anvender instrumentet en af fabrikanten indkodet information om mak-simal mulig CO2-dannelse (benævnt CO2-max) med det pågældende brænd-sel. Ifølge PI-gruppen under OR-ordningen ses følgende to fejl typisk:

1. enten er der fejl i selve formlen for beregning af CO2 på baggrund af målt O2-indhold og CO2-max

2. eller også anvendes en forkert CO2-max. I de tilfælde, hvor der anvendes en forkert CO2-max er der typisk tale om, at instrumentet ved valg af naturgas som brændsel anvender en anden natur-gas, f.eks. tysk, - med anden CO2-max - som reference. I

DGC-rapport 31

Tabel 1 vises CO2-max for forskellige typer naturgas:

DGC-rapport 32

Tabel 1 Oversigt over CO2-max for forskellige typer naturgas Naturgassammensætning (typisk) Typisk CO2-max

[%-vol] Dansk Naturgas 1997 12,08 Dansk Naturgas 1998 12,09 Dansk Naturgas 1999 12,10 Dansk Naturgas 2000 12,16 Dansk Naturgas 2001 12,12 Dansk Naturgas 2002 12,14 Dansk Naturgas 2003 12,11 Nordtysk naturgas, (Groningen) 11,67 Russisk naturgas 11,66 Ren Syd-Arne-naturgas 12,34 F-Gas 13,68 Bygas (naturgas/luft) 12,11 Bygas København 11,84 Biogas (60 %-vol CH4 / 40 %-vol CO2) 18,02

Problemet med anvendelse af forkert CO2-max illustreres af Figur 5, der viser fejlkurver for 3 forskellige instrumenter og Figur 6, der viser CO2-max som funktion af naturgassens metanindhold.

Fejl på beregning af CO2

-0.40

-0.35

-0.30

-0.25

-0.20

-0.15

-0.10

-0.05

0.00

3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00

Beregnet CO2 [%-vol]

Fejl

på b

ereg

net C

O2 [

%-v

ol]

Instrument 1 / CO2max 12,0 %-vol

Instrument 2 / CO2max 11,9 %-vol

Instrument 3 / CO2max 11,8 %-vol

Figur 5 Fejlkurver for CO2-beregning på tre forskellige instrumenter

Af ovenstående ses også, at måling på andre gastyper – f.eks. bygas, F-gas eller biogas kan medføre meget store fejl, hvis instrumentet er indstillet til

DGC-rapport 33

naturgas. Det kan typisk ske, hvis der ikke er indlagt data for den aktuelle gastype i instrumentet. Her er det vigtigt at pointere, at det ikke er godt nok blot at vælge "noget der ligner", hvis resultaterne f.eks. anvendes i en indre-guleringssammenhæng.

Forbrænding af naturgas

11.5

11.6

11.7

11.8

11.9

12.0

12.1

12.2

12.3

12.4

80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 100Metan i naturgas [vol.%]

CO

2 m

ax fo

r nat

urga

s [v

ol.%

]

DK-NG

DE-NG

Forbrænding af naturgas

11.5

11.6

11.7

11.8

11.9

12.0

12.1

12.2

12.3

12.4

80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 100Metan i naturgas [vol.%]

CO

2 m

ax fo

r nat

urga

s [v

ol.%

]Forbrænding af naturgas

11.5

11.6

11.7

11.8

11.9

12.0

12.1

12.2

12.3

12.4

80 82 84 86 88 90 92 94 96 98 100Metan i naturgas [vol.%]

CO

2 m

ax fo

r nat

urga

s [v

ol.%

]

DK-NG

DE-NG

Figur 6 CO2-max vs. metanindhold i naturgassen

Elektroniske instrumenter foretager ligeledes en beregning af luftoverskuds-koefficient. Ligesom ved beregning af CO2 ses der større eller mindre fejl i disse beregninger. Figur 7 viser eksempler på fejlens størrelse for tre for-skellige instrumenter.

DGC-rapport 34

Fejl på beregnet luftoverskudskoefficient

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5

Beregnet luftoverskudskoefficent [-]

Fejl

på b

ereg

net l

ufto

vers

kuds

koef

ficie

nt [-

]

Instrument 1 / CO2max 12,0 %-vol

Instrument 2 / CO2max 11,9 %-vol

Instrument 3 / CO2max 11,8 %-vol

Figur 7 Fejl på beregnet luftoverskudskoefficient

5.3.3 Problemer med beregning af røggastab (elektroniske instrumenter)

Gasreglementerne stiller krav om måling af røggastab – jf. afsnit 5.3.1 oven-for. I GR-A findes røggastabet ved tabelopslag baseret på måling af O2 eller beregning af CO2 samt målt røggastemperatur. I GR-B-4 opgives en formel til beregning af røggastab i Bilag 8. Imidlertid vil der nok være mange mon-tører, der baserer beregningen af røggastab alene på den udregning, deres elektroniske måleudstyr foretager. I nedenstående figurer er det vist, at det ikke ubetinget er en god idé.

DGC-rapport 35

FEJL PÅ RØGGASTABS BEREGNINGDansk naturgas 1997

Konstanter i formel : A= 0.38, B=0.010

-10.0

-8.0

-6.0

-4.0

-2.0

0.0

2.0

0 50 100 150 200 250Røggastemperatur [°C]

Fejl

på rø

ggas

tab

[% a

bs]

2% O24% O26% O28% O210% O212% O214% O2

Figur 8 Eksempel på fejlens størrelse og afhængighed ved røggastabsberegning

Det ses af Figur 8 at fejlens størrelse ved røggastabsberegning er afhængig af både det målte O2-indhold og den målte røggastemperatur. Målefejl på disse parametre kan altså påvirke den beregnede målefejl i Figur 8, så denne måske bliver endnu større. Der er på nogle elektroniske instrumenter konstateret en ganske speciel fejl, idet instrumenternes beregningsformel ikke tager højde for, at røggassen har et dugpunkt. Dvs. at der opstår ganske betragtelige fejl, hvis røggassen er under dugpunktet! Figur 9 viser røggastabskurver for tre forskellige O2-indhold i røggassen ved forbrænding af typisk dansk naturgas:

DGC-rapport 36

Røggastab naturgas

-10

-8

-6

-4

-2

0

2

4

6

8

10

12

20 40 60 80 100 120 140 160Røgtemperatur [gr C]

Røg

gast

ab [%

]

0% O25% O210% O2

Figur 9 Beregnet røggastab ved naturgasforbrænding

Figur 10 viser kurven for teoretisk røggastab ved 5 %-vol O2 sammenholdt med den tilsvarende beregning fra et elektronisk instrument. Det er klart, at instrumentet i dette tilfælde ikke tager højde for røggassens dugpunkt. Der skal altså udvises temmelig stor forsigtighed med at anvende instrumentets røggastab ved måling på f.eks. kondenserende kedler.

Røggastab naturgas

-10

-8

-6

-4

-2

0

2

4

6

8

20 40 60 80 100 120 140 160Røgtemperatur [gr C]

Røg

gast

ab [%

]

5% O2 (beregn)analyser

Figur 10 Eksempel på fejlagtig beregning af røggastab

DGC-rapport 37

Figur 11 er medtaget for at give et indtryk af ved hvilken røggastemperatur, man kan forvente at opleve ovenstående "fænomen". Figuren viser røggas-sens (vanddamp-)dugpunkt som funktion O2-indholdet i røggassen.

Røggasdugpunkt naturgas

40

42

44

46

48

50

52

54

56

58

60

0 2 4 6 8 10 12 14Ilt i røggas [vol.%]

Dug

punk

t [gr

C]

Røggas-dugpunkt(vanddamp):

Figur 11 Røggasdugpunkt for forbrænding af typisk dansk naturgas

5.3.4 Diskussion vedrørende måling af CO2- (kultveilte) og O2 (ilt) – herunder fejl på afledte beregninger

Ovenstående figurer, der illustrerer fejlenes størrelse for forskellige para-metre, er baseret på materiale udarbejdet af PI-gruppen under OR-ordningen. Gruppens gennemgang af måleudstyr i forbindelse med optagel-se i RGA-registreret har gentagne gange vist, at en del udstyr simpelthen ikke er egnet til danske forhold ved markedsintroduktionen. Dette gælder specielt for de beregnede parametre, hvor formlerne har været baseret på udenlandske forhold / gastyper. Det er i den forbindelse vigtigt, at det også i "gasverdenen" sikres, at de in-strumenter, der anvendes til måling på og indregulering af gasforbrugende udstyr rent faktisk er egnet til formålet. Det er oplagt, at man i fremtiden bør basere kontrol- og indreguleringsmå-linger på måling af O2. Det er ifølge GR-A allerede i dag muligt at erstatte CO2-måling med O2-måling (GR-A, afsnit 7.4.1.2. / Bilag 16C og afsnit

DGC-rapport 38

7.6.1). I GR-B-4 omtales kun CO2-måling i afsnit 6.7.5, der vedrører indre-gulering og kontrol af forbrændingen. Imidlertid er både CO2- og O2-måling nævnt i Bilag 8, som omtaler det "praktiske" arbejde omkring måling af forbrændingstekniske parametre. Ved måling af O2 frem for CO2 undgår man beregningsfejl og afhængighed af den gastype, der måles på. I langt de fleste elektroniske instrumenter an-vendes en elektrokemisk celle til O2-måling. Det vil typisk være nemt at kontrollere disse celler. Det øvre målepunkt kan kontrolleres på atmosfærisk luft, mens nul-punkt kan kontrolleres på den prøvegas, man alligevel har til at kontrollere måleområde for CO-måling. Elektrokemiske celler til O2-måling er ikke ufejlbarlige - men en daglig eller ugentlig kontrol af nul-punkt og måleområde kan sikre en ganske stor sikkerhed for korrekt funkti-on. Det forekommer, at tiden er løbet fra CO2-måling ved indregulering og service: Elektroniske instrumenter er blevet billigere og mere pålidelige. Der er ikke noget voldsomt behov for "kødbenet" som alternativ. Et problem med at skifte fra CO2- til O2-måling er Gasreglementernes utve-tydige krav om at følge producentens / leverandørens vejledning. I mange vejledninger opgives kun CO2-værdier til brug ved indregulering. I princip-pet er det ikke tilladt at lave egne omregninger, da man så ikke følger vej-ledningen. Gasreglementerne kunne i fremtiden eventuelt forsynes med "godkendte" omregningstabeller mellem CO2 og O2 for forskellige gasser. 5.4 Måling af røggastemperatur og dysetryk

5.4.1 Gasreglementernes krav til måling

Gasreglementerne stiller ikke krav til målenøjagtighed hverken i forhold til røggastemperatur eller dysetryk i forbindelse med kontrol og/eller indregu-lering af gasforbrugende apparater. Der stilles heller ikke i Gasreglementerne krav om anvendelse af bestemte typer instrumenter – elektroniske eller "mekaniske". Udviklingen har dog medført, at både bimetaltermometre og u-rørs- og skrårørsmanometre er på retur.

DGC-rapport 39

5.4.2 Diskussion vedrørende måling af røggastemperatur og dysetryk

I afsnit 5.6.1.2 er der gennemgået nogle typiske fejl ved anvendelse af for-skelligt måleudstyr - herunder udstyr til måling af røggastemperatur og dy-setryk. DGC vejledning nr. 8 (01.02.94) opregner følgende usikkerheder ved må-ling med skrå-, u- og L-rørsmanometre:

Manometer Enhed Skrårør u-rør L-rør Målt tryk Pa 70 3500 7000 Samlet usikkerhed Pa ±7 ±54 ±102

Figur 12 Usikkerhed ved manometermåling

For elektroniske manometre opregner DGC vejledning nr. 9 (01.02.04) føl-gende usikkerheder:

Måleområde hPa 0 - 20 0 - 200 Samlet usikkerhed hPa ±0,22 ±2,2

Figur 13 Usikkerhed ved elektronisk manometermåling

For måling af røggastemperatur med elektronisk udstyr opregner DGC vej-ledning nr. 10 (01.02.94) følgende usikkerheder:

Manometer Type Termo-element 1)

Modstands-føler - 1 2)

Modstands-føler - 2 3)

Samlet usikkerhed °C ±0,8 ±0,6 ±0,6

1) Type K, klasse 2 - 2) Pt 100, klasse B – 3) Ni 100

Figur 14 Usikkerhed på temperaturmåling

Bemærk dog, at der kan være væsentlige usikkerhedsbidrag fra følerplace-ring og temperaturvariationer i røggassen (lagdeling).

DGC-rapport 40

5.5 Vedligeholdelse af måleudstyr

5.5.1 Gasreglementernes krav til vedligeholdelse af måleudstyr

Gasreglementerne stiller ikke specifikke krav til vedligeholdelse af måleud-styr. Det nærmeste man kommer en anbefaling eller et krav er GR-A, afsnit 7.1.3, der siger: "Ved afprøvning og indregulering af gasinstallationer og gasforbrugende apparater skal der anvendes egnede og kalibrerede instru-menter." DGC har siden 1988 løbende udsendt de såkaldte DGC-vejledninger, der bl.a. har beskæftiget sig med forskellige typer måleudstyr herunder udstyr til kontrol- og indregulering af gasforbrugende apparater. Nedenfor refereres til forskellige relevante DGC vejledninger – med enkelte tilføjelser, hvor det er relevant. 5.5.2 Anbefaling omkring vedligeholdelse og kalibrering af måleudstyr

5.5.2.1 Elektronisk måleudstyr til O2, CO2 og CO-måling Under OR-ordningen er der krav om akkrediteret kalibrering af udstyret en gang om året. En lignende ordning inden for gasområdet kunne være fristende – og ville i et vist omfang sikre kvaliteten af målingerne. Imidlertid ved enhver, der har arbejdet med udstyr baseret på elektrokemiske celler, at udstyret (cellerne) kan svigte få dage efter seneste kalibrering. Da montører inden for gasver-denen, der beskæftiger sig med kontrol- og indregulering, typisk både er fagligt uddannede og har erhvervet A- og/eller B-certifikat, er spørgsmålet, om ikke en akkrediteret kalibrering kan erstattes med et vedligeholdelses-program som skitseret nedenfor. Vedligeholdelsesprogrammet kan være en del af Gasreglementet sammen med en tilhørende dokumentation / logbog. Brug af dette kan dokumenteres i virksomhedens kvalitetsstyringssystem og løbende efterprøves af kontrolinstanserne.: Vedligeholdelsesprogram: Før hvert kundebesøg / alternativt dagligt ved flere kundebesøg om dagen:

1. Partikelfiltret efterses og skiftes, hvis det er tilsmudset (evt. partikler sætter sig på den indvendige side af filterelementet)

DGC-rapport 41

2. Foretag tæthedsprøve af udtagssonden: Hvis instrumentet er forsynet med flowmeter kontrolleres det, at flowmeteret går på 0, når udtags-sondens indsugning lukkes tæt. Hvis der ikke er monteret et flowme-ter, kan man ved at føre instrumentets udblæsningsåbning til overlæ-ben mærke, om der er flow, når udtagssondens indsugning lukkes tæt.

Ugentligt foretages:

1. Udtørring af røggassonden evt. ved gennemblæsning af tør og oliefri trykluft. Husk at sonden skal være demonteret instrumentet ved den-ne operation.

2. Kontroller CO-nulpunkt og O2-måleområde ved at suge atmosfærisk luft gennem apparatet.

3. Kalibrer CO-måleområde og O2-nulpunkt med en certificeret eller akkrediteret kalibreringsgas med f.eks. 500 ppm CO.

I forbindelse med hver måling:

1. Vandudskilleren tømmes (efter hvert kundebesøg) 2. Vær forsigtig og parat til at fjerne udtagesonden ved den indledende

måling: Overbelastning af CO-måleceller forkorter deres levetid. 3. Efter brug lader man instrumentet suge frisk luft i 2 – 3 minutter, da

dette kan forlænge cellernes levetid Regelmæssig service Selvom en akkrediteret kalibrering eventuelt erstattes med løbende kontrol af visning på certificerede eller akkrediterede gasser er det fornuftigt at føl-ge leverandørens vejledning med hensyn til regelmæssige serviceintervaller. Typisk vil et servicecheck hos leverandøren være grundigere og mere til-bundsgående end det, den enkelte montør kan udføre. Ofte udskiftes sliddele i f.eks. pumpe ved sådanne serviceeftersyn – ligeledes kan elektrokemiske celler skiftes, så montøren i mange tilfælde kan slippe for ærgrelsen ved at apparatet stopper midt i en måling. DGC vejledning nr. 13 (01.02.94) dækker i et vist omfang ovenstående. DGC er i gang med at revidere vejledningen, så den bliver mere tidssvaren-de.

DGC-rapport 42

5.5.2.2 "Kødben" til CO2-måling (Bacharach Fyrite) Under OR-ordningen er der krav om akkrediteret kalibrering af "manuelt" udstyr som f.eks. "Kødben" to gange om året. I lighed med afsnit 5.5.2.1 for elektronisk udstyr til emissionsmåling kan det overvejes, om akkrediteret kalibrering af "Kødben" kan "erstattes" af en intern vedligeholdelsesproce-dure. Da denne rapport foreslår, at CO2-måling erstattes af O2-måling er der ikke udarbejdet en kalibrerings- og vedligeholdelsesprocedure for "Kød-ben". Der henvises til DGC vejledning nr. 12 (01.02.94).

5.5.2.3 Skrårør og u-rørsmanometre / Elektroniske manometre Hvis de fejl, der er omtalt i afsnit 5.6.1.2, ikke optræder, vil skrårørs og u-rørsmanometre nærmest per naturlov vise rigtigt. De kan derfor anvendes til kontrol af elektroniske manometre. Da det ikke er muligt umiddelbart at afsløre, om et elektronisk manometer viser rigtigt, er en regelmæssig kalibrering uomgængelig. Igen kan man overveje, om der skal kræves en akkrediteret kalibrering eller om en dokumenteret intern ka-librerings- og vedligeholdelsesprocedure er tilstrækkelig. En sådan procedu-re findes i DGC vejledning nr. 9 (01.02.94). Ved en intern kalibrering af elektroniske røggasanalysatorer skaffes spor-barheden ved den anvendte kalibreringsgas. En tilsvarende sporbarhed er vanskelig at skaffe på manometre, medmindre der anvendes kalibreret refe-rencemateriale (pumpe / manometer). Derfor er det denne rapports anbefa-ling, at manometre regelmæssigt kalibreres sporbart - enten hos instrument-leverandøren eller hos et akkrediteret laboratorium.

5.5.2.4 Elektroniske termometre Der gælder principielt fuldstændig samme overvejelser for elektroniske ter-mometre som for elektroniske manometre. Der er dog mulighed for at lave en rimelig god kontrol: Nulpunkt kan kontrolleres i isbad og 100°C kan kontrolleres i kogende vand, der vil have en temperatur på 99 – 101°C lige under vandoverfladen, hvis omgivelsernes tryk er 980 – 1050 hPa.

DGC-rapport 43

5.6 Brug af måleudstyr

5.6.1 Typiske målefejl i forbindelse med brug af måleudstyr

5.6.1.1 Fejl ved placering af målesonde (måling af forbrændingsparametre) Ved måling i balancerede aftræk er det set, at målesonden placeres forkert -med et forkert måleresultat til følge.

Figur 15 Korrekt placeret målesonde i røggasrør

Figur 15 viser en korrekt placeret målesonde ved emissionsmåling i balan-ceret aftræk. Generelt er der ikke de store problemer ved at foretage emissi-onsmåling. Eventuel lækage, hvor der utilsigtet føres frisk luft ind med må-lesonden, afsløres som regel af måleresultatet i form af for højt O2-indhold. Ved måling i friskluft-tilførslen (for kontrol af korrekt samling af røggaska-naler eller tjek for gennemtæring af røggasrøret) kan der indføres ganske store målefejl (se Figur 17 til Figur 19) ved forkert placering af målesonden.

DGC-rapport 44

Figur 16 Korrekt placeret målepunkt ved måling i frisklufttilførsel

Figur 17 viser sondeplacering, hvor der måles både på frisklufttilførsel og omgivende luft, idet sonden ikke er placeret fuldstændig inde i røret. Det ses, at en sonde med indsugningshul i enden af sonden havde været et bedre valg.

Figur 17 Forkert placeret sonde – måling på både frisklufttilførsel og omgi-vende luft

DGC-rapport 45

Figur 18 viser en situation, hvor konus på målesonden dækker indsugnings-hullet i målesonden.

Figur 18 Forkert placeret sonde – konus på målesonde dækker over sondens indsugningshul

Figur 19 viser en situation, hvor konus ikke fuldstændig lukker åbningen i røret. Det er oplagt, at man i denne situation får omgivelsesluft med ind lige omkring målesonden og dermed påvirker måleresultatet

Figur 19 Forkert placeret sonde – konus lukker ikke åbning i rør.

DGC-rapport 46

Det kan stærkt anbefales, at denne type måling udføres ved at føre et stykke slange ind i friskluft-røret. Nogle leverandører anbefaler, at slangen føres så tæt på fyr-boksen som muligt. Det kan endvidere anbefales, at målingen udføres over længere tid (10 – 15 minutter). Der er set fejl, hvor røggassy-stemet er gået i stykker tæt på skorstensmunding. Herved er der ved særlige vind- og vejrsituationer blevet blandet røggas i frisklufttilførslen: Sådanne "periodiske" fejl kan være svære at afsløre med en måling. Derfor bør må-lingen altid suppleres med en grundig visuel inspektion. Bemærk også, at lækage-måling skal være måling af O og ikke CO . (se forklaring nedenfor i Figur 20 og Figur 21.) Målingen foretages bedst som "relativ måling", dvs. at man aflæser O -indholdet i frisk luft ved indsugnin-gen og derefter ved måling i friskluft-røret. Målingerne skal være ens – om det absolutte niveau er 20,65 %-vol eller 20,75 %-vol betyder ikke noget, det er "kun" et spørgsmål

2 2

2

om instrumentets kalibrering. I "Gasmekanikermanualen", afsnit 5.4.1., tildeles kedler med lukket for-brændingskammer en fejlgrad 2, hvis der konstateres: ”Udstrømning af røg-gas ved samlinger i bygningen”. Nedenfor er vist to figurer (Figur 20 og Figur 21), der angiver henholdsvis O2 og CO2 i frisklufttilførslen ved lækage (i % af røggasmængden) mellem røggasrør og friskluftrør i et balanceret aftræk.

DGC-rapport 47

CO2 i indsugningsluft

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

0 5 10 15 20Lækage fra røggas [%]

CO

2 i fo

rbræ

ndin

gslu

ft [v

ol.%

]

5 vol.%10 vol.%

Ilt i røggas fra forbrænding

Figur 20 CO2 i forbrændingsluft som funktion af lækagestørrelse

O2 i indsugningsluft

17.0

17.5

18.0

18.5

19.0

19.5

20.0

20.5

21.0

0 5 10 15 20Lækage fra røggas [%]

O2

i for

bræ

ndin

gslu

ft [v

ol.%

]

5 vol.%10 vol.%

Ilt i røggas fra forbrænding

Figur 21 O2 i forbrændingsluft som funktion af lækagestørrelse

Det skal bemærkes, at en del måleudstyr ophører med at beregne CO2 og typisk udlæser 0 %-vol CO2, hvis O2-indholdet overstiger 20 %-vol. Dette betyder (se Figur 20), at man ikke kan finde lækager, der er mindre end ca. 6% røggas i forbrændingsluften (ved 5 %-vol O2 i røggassen) hhv. ca. 8 % røggas i forbrændingsluften (ved 10 %-vol O2 i røggassen).

DGC-rapport 48

5.6.1.2 Typiske fejlmuligheder ved andre målinger "Kødben" – Bacharach Fyrite Fejlkilder ved anvendelse af "Kødben" til CO2-måling er med hensyn til prøvetagning de samme som ved elektronisk udstyr Herudover er typiske fejlkilder lækager på sonderør og slanger ligesom der kan opstå fejl ved opbrugt væske, eller hvis gummimembranen i bundkam-meret er for stiv (af samme grund bør apparatet opbevares stående, så gum-mimembranen holdes fugtig – denne praksis følges ikke altid!). Der henvises i øvrigt til DGC Vejledning nr. 12 af 01.02.1994. Det er DGC's erfaring, at "Kødben" stadig anvendes, men er stærkt på retur inden for service på gasforbrugende apparater til fordel for elektronisk må-leudstyr. Skrårørs- / u-rørsmanometre

Skrårørs- og u-rørsmanometre anvender hyppigt oliebaseret væske med en massefylde lavere end 1. Nogle fabrikater anvender væskefarven som indi-kator for valg af væske. Da der ikke findes nogen standard for dette, er det en oplagt fejlmulighed at anvende forkert væske. Der bør derfor kun anven-des den af manometerfabrikanten anbefalede væske. Bemærk også at selv små dråber af fremmed væske eller luftbobler i væskesøjlen kan give mar-kante målefejl. For skrårørsmanometre skal man være omhyggelig med opretningen efter den indbyggede libelle. En lille fejl i opretningen kan give ganske store fejl i målingen, specielt for skrårørsmanometre med lille måleområde. Det er DGC's erfaring, at skrårørs- og u-rørsmanometre stadig anvendes, men er på retur inden for service på gasforbrugende apparater til fordel for elektroniske manometre.

DGC-rapport 49

Elektroniske manometre

Elektroniske manometre er typisk nemme at betjene og fejl på grund af fejl-aflæsning er sjældne. Derimod kan der nemt opstå målefejl på grund af kon-densat i måleslangen eller målecellen. Enkelte måleceller (specielt i ældre apparater) er følsomme overfor skråstil-ling: Hvis det er tilfældet, skal instrumentet placeres på en vandret plan fla-de under måling. Hvis apparatet ikke advarer mod lav batterispænding, er dette også en oplagt fejlmulighed. Som alle andre elektroniske apparater er der også følsomhed overfor temperaturpåvirkning. Elektroniske termometre

Typiske fejl i forbindelse med temperaturmåling er skader på føleren og forkert anbringelse af føler. Termoelementer kan typisk tåle at blive bøjet, mens modstandselementer normalt ikke tåler bøjning, da det vil strække og knække følerlegemet og måletråd. Ledningen mellem føler og instrument skades ofte ved kontakt med varme overflader. Hvis metallederne er synlige, skal kablet med føler udskiftes. Termoelementer har typisk målepunktet placeret ganske tæt på spidsen (1 -2 mm fra spids), mens modstandsfølere typisk måler på de nederste 10 – 30 mm af føleren. Typisk kræver termoelementer minimum 10 – 20 mm indfø-ring i røggaskanal, mens modtsandsfølere kræver 50 – 100 mm indføring. Jo større del af føleren, der ikke er i kontakt med røggassen, desto større sand-synlighed for målefejl. Gassporerør (Dräger-rør)

Da det er DGC's opfattelse, at Dräger-rør er stærkt på retur som "målein-strument" til CO-emission, behandles dette princip ikke yderligere. Yderligere er det DGC's anbefaling, at gassporerør (Dräger-rør) ikke anven-des til CO-måling i fremtiden jf. afsnit 5.2.2.

DGC-rapport 50

6 Referencer

1) Gasreglementets afsnit A (Senest opdateret 1. januar 2001) 2) Gasreglementets afsnit B-4 (Senest opdateret 1. oktober 1998) 3) DS/EN 437:2003, Prøvegasser, prøvetryk og apparatkategorier 4) DGC Vejledninger 5) Lovbekendtgørelse 988 af 08.12.2003, ”Bekendtgørelse af lov om

gasinstallationer og installationer i forbindelse med vand og afløbs-ledninger” samt diverse materialer i forbindelse kvalitetsstyring i au-toriserede virksomheder.

6) Gasmekanikermanualen

DGC-rapport 51

BILAG 1/1 Ansøgning om optagelse i RGA-registreret

DGC-rapport 52

BILAG 1/2

DGC-rapport 53

BILAG 1/3

DGC-rapport 54

BILAG 1/4

DGC-rapport 55

BILAG 2/1

Materiale vedr. TESTO-instrument

DGC-rapport 56

BILAG 2/2

Materiale vedr. TESTO-instrument

DGC-rapport 57

BILAG 2/3

Materiale vedr. TESTO-instrument