1994

Vahlman, Tuula

Tutkimuksessa selvitettiin FTIR-mittaustekniikan soveltuvuutta savukaasuanalytiikkaan laboratorio- ja kenttäkokeiden avulla. Laboratoriokokeissa tutkittiin FTIR-analysaattorin havaittavuusrajoja, analyysin toistettavuutta, lineaarisuutta eri komponenteille ja synteettisten kaasuseosten analysointia. FTIR-analysaattorin avulla pystytään mittaamaan alhaisilla havaittavuusrajoilla useimmat merkittävät päästökomponentit jatkuvatoimisesti ja samanaikaisesti. Havaittavuusrajoihin vaikuttaa mm. kaasun lämpötila, sillä esimerkiksi HCl:n havaittavuusrajat nousivat kaksinkertaisiksi, kun kaasun lämpötila nostettiin 50 oC:sta 100 oC:een. Synteettisiä kaasuseoksia analysoitiin sekä FTIR- että yksikomponenttianalysaattoreilla. Näissä kokeissa havaittiin kaikkien mittalaitteiden seuraavan suhteellisen hyvin tuotettuja pitoisuuksia. FTIR-mittauksessa ei huomattu komponenttien ristikkäisvaikutuksia, mutta sen sijaan NDIR:llä CO:a mitattaessa huomattiin CO2:n nostavan CO-pitoisuuksia. Kenttäkokeissa mitattiin FTIR:llä ja yksikomponenttianalysaattoreilla lastulevyn ja öljyn poltossa syntyvien savukaasujen pitoisuuksia ja verrattiin näiden eri menetelmien antamia tuloksia keskenään. Näissä kokeissa huomattiin, että eri mittausmenetelmillä saatavissa pitoisuustasoissa oli eroja, esimerkiksi CO2-mittauksissa kevytöljyn poltossa pitoisuuksien suhteellinen ero oli noin 5 %. Pitoisuudet seuraavat hyvin toisiaan verrattaessa eri menetelmillä mitattaessa saatuja tuloksia keskenään. Pitoisuustasojen erot johtuvat todennäköisesti siitä, että mittaukset poikkesivat toisistaan mm. näytteenkäsittelyn ja näytteenottokohdan osalta. Näiden laboratorio- ja kenttäkokeiden perusteella voidaan sanoa, että FTIR-mittaustekniikka soveltuu savukaasuanalytiikkaan. Jatkossa voidaan selvittää mm. laitteen soveltuvuutta jatkuvatoimiseen, pitkäaikaiseen (esim. 3 kk) savukaasujen monitorointiin. Lisäksi olisi tutkittava laitteen soveltuvuutta esim. jätteenpolttolaitoksen ja runsashappisten dieselmoottorien savukaasupitoisuuksien seurantaan.