Eşleştirme Projesi tr 08 ib en 03

5.2Havaya salınan emisyonları azaltmayı konu alan MET’ler

Rafinerilerden kaynaklanan başlıca havaya salınan emisyonlar CO₂, SO_x, NO_x, UOB (toz, kurum ve ilişkili ağır metaller). Gürültü, koku, H₂S, NH₃, CO, CS₂, benzen (benzene), toluen, dioksinler, HF ve HCl de atmosferik emisyonlara katkıda bulunur. Bu maddeler genellikle proses fırınları ve kazan bacalarından, rejeneratörlerden (SKK), vana ve pompa contası gibi münferit ögelerden ve daha az da olsa alev bacalarından (flare) ve yakma fırını bacalarından kaynaklanırlar.

Havaya salınan emisyonların önlenmesi ve denetimini hedef alan teknikler bu Bölümde başlıca kirleticilere göre sınıflandırılmıştır. Öte yandan bileşik kirleticilerden kaynaklanan emisyonların minimuma indirilmesi ile ilgili MET sonuç bildirgeleri de bu bölümde açıklanmıştır. Belirli kirleticiler için tanımlanmış bazı tekniklerin diğer kirleticiler ve ilişkili parametreler üzerinde doğrudan ve/veya dolaylı etkisi bulunabilir. Bazı tekniklerin uygulanmasından kaynaklanan bu ortamlar-arası etkiler, bu bölümde referans verilmiş olan REF BREF dokümanı dahilindeki Bölümlerde açıklanmıştır.

Bazı tekniklerin diğer çevresel ortamlar üzerinde ya da ham maddeler ve enerji tüketimi üzerinde olumlu ve/veya olumsuz etkileri olabilir. Örneğin, önceki bölümde de açıklandığı gibi, enerji verimliliğini artıran tekniklerin uygulanması havaya salınan emisyonların (NO_x, SO_x, CO, CO₂ ve partikülatlar) azaltılmasına doğrudan etki yapacaktır. Buna rağmen bazı tekniklerin uygulanması, bazı kirleticilerin ve parametrelerin denetimi üzerinde olumsuz etki de yapabilir; örneğin, hava ön-ısıtımı tekniği, genellikle NO_X üretiminde artışa neden olur. Bu durumda, yakıt gazı ile işletilen birimlerdeki termal NO_X artışını dikkate almak için NO_X emisyonlarına düzenleyici unsurların uygulanması gerekir; bu unsurlar hava ön-ısıtımı sıcaklığının bir fonksiyonu olacaktır (REF BREF Bölüm 4.10.3.1, Şekil 4.27). Fuel oil ya da sıvı ve gazın karışık kullanımında, önce yakıta bağlı azot sıfırlanmalı, sonra bu unsur uygulanmalıdır (Bölüm 4.10.2.3, Şekil 4.26); böylece yakıttaki azot dönüşümüne bağlı NO_X artışı iki defa sayılmamış olacaktır.

Yakıt seçimi ve yakıtın işlenmesi

Rafinerilerden kaynaklanan SO₂, NO_x, CO₂ ve metal emisyonlarını azaltmak için bir alternatif olarak LPG (çoğu zaman tesis içinde üretilmiş olacaktır), rafineri yakıt gazı (bazı dönüştürme işlemleri sonucu olarak üretilir), ya da doğal gaz (harici kaynakdan elde edilmiş olan), sıvı rafineri yakıtının yerine ya da bu yakıta takviye olarak kullanılabilir. Sıvıdan gaz yakıta geçiş proses terfisi ve gaz ağına bağlantılar gerektirecektir. Ayrıca kalıntı yakıt yerine gaz kullanılması sonucu ortaya çıkacak kalıntı fazlasının, rafinerinin yakıt sistemi için oluşturulacak entegre çözüm içinde dikkate alınması gerekecektir.

Gaz halindeki yakıtlar sıvı yakıtlara göre birim enerji başına genellikle daha az NO_X salınmasına neden olurlar; bu özellikle sıvı rafineri yakıtları için geçerlidir. Gaz halindeki yakıtlar için sadece termal NO_X söz konusudur; fakat NO_X emisyonları gazlı yakıtın bileşimine bağlı olacaktır. Yağ yakımı normal olarak daha yüksek düzeyde NO_X salınmasına neden olur; bunun birçok nedeni bulunur, fakat özellikle: azot içeriğine bağlı olarak yakıttaki NO_X (REF BREF, Bölüm 4.10.2.3), NO_X‘in dengelenmesi ihtiyacı, partikülat salınımları ve gaz kullanılarak faaliyet için gerekli olan tasarım gereksinimleri.

Gaz ile çalışan brülörler, rafineri gazlarının amin temizleyiciler içinde temizlenmesi durumunda partikülat emisyonu (ağır metaller de dahil olmak üzere) ve SO₂ emisyonunu daha düşük oranda üretirler. CO₂ emisyonlarındaki azalmanın başlıca nedenleri gazın karbon içeriğinin daha düşük oluşu, ısıldeğerinin daha yüksek oluşu, ve ayrıca (baca gazlarının daha fazla soğutulabilmesi nedeniyle) daha yüksek bir verimliliğin elde edilebilir oluşudur.

Rafineri yakıt gazları kaynaklarından dolayı (örneğin ham petrol distilasyonu, kraking ve hidrojenle kükürtsüzleştirme prosesleri) kükürt içerirlerse, gaz akımları rafineri yakıt gazı sistemine salıverilmeden önce H₂S’yi gidermek için amin temizleme yöntemi ile arıtılırlar.

Sıvı rafineri yakıtlarında yakıtın içeriğini kullanılan ham petrol ve yakıtın işlemden geçtiği proses birimleri belirler. Ham maddelerin hidro-arıtımdan geçirilmeleri ham maddenin azot, kükürt ve metal içeriğini azaltacaktır; bu da dolayısıyla SO₂, NO₂ ve partikülat emisyonlarını düşürecektir. Fakat yakıtların hidro-arıtılması son derece enerji tüketen bir prosesdir; bu işlem hidrojen tüketir ve sonucunda CO₂ emisyonlarında ve atık su ile diğer atıklar (kullanılan katalizörler) üretilmiş olur.

Koyu kıvamlı artık yağların ya da petrol kokunun gazlaştırılmasına bir alternatif çözüm, bunların akışkan (fluidised) boyleriçinde yakılmaları ve açığa çıkan kükürdün toplanması için de kalker (limestone) enjekte edilmesidir. Akışkan yataklı boylerin uygulanması sayesinde kükürt içeriğinin yaklaşık olarak %90’I toplanmış olur; kalkerdeki kalsiyumun yaklaşık %50’si kükürdün absorpsiyonu için kullanılmış olur. Ortaya çıkan kalsiyum sülfat ve dönüştürülmemiş kalsiyum oksit ile, yakıtta bulunan nikel ve vanadyum boylerden katı kalıntı olarak tahliye edilir. Tahliye edilen bu kalıntı yol inşaatında agrega (aggregate) olarak kullanılabilir ya da toprağa gömülerek atılabilir. Fakat bu tür tertiplerin gazlaştırmaya göre kükürt toplama performansları düşüktür ve ayrıca hidrojen üretme seçeneği de sunmazlar.

Dikkate alınacak genel konular

Aksi belirtilmemişse, havaya salınan emisyonlar konusunda bu bölümde gösterilmiş olan mevcut en iyi teknikler (BAT-AEL’ler) ile ilişkili emisyon düzeyleri, standart şartlar altında belirlenmiş birim atık gaz hacmine oranla salınan madde kütlesi ile tanımlanan aylık ortalama konsantrasyon değerlerine göre verilmiştir; bu şartlar şunlardır: kuru gaz, sıcaklık 273.15 K, basınç 101.3 kPa.

Havaya salınan emisyonların ortalama periyodu

Sürekli ölçümler için	Aksi belirtilmedikçe, BAT-AEL’ler günlük aylık ortalama değerleri referans alır
	Aylık ortalama: sürekli ölçümler ile ölçülen bir aylık periyotları esas alan geçerli saatlik ortalamaların ortalamasıdır
	Günlük ortalama: sürekli ölçümler ile ölçülen bir günlük periyotları esas alan geçerli saatlik ortalamaların ortalamasıdır
Periyodik ölçümler için	BAT-AEL’ler, en az 30 dakikalık üç örneğin ortalama değerini referans alır

Aktiviteler	Birim	Oksijen referans koşulları
Gaz tirbünleri ve motorları istisna olmak kaydı ile katı, sıvı ve gaz yakıtların kullanıldığı yanma prosesi	mg/Nm^3	Hacimce %3 oksijen
Katalitik kırılım (katalizör rejenerasyonu)	mg/Nm^3	Hacimce %3 oksijen
Gaz türbinleri (birleştirilmiş gaz türbin çevrimlerini içeren – CCGT) ve motorlar	mg/Nm^3	Hacimce %15 oksijen
Kükürt geri kazanım ünitesi (SRU)	mg/Nm^3	Hacimce %3 oksijen

Belirli bir oksijen düzeyindeki emisyon yoğunluğunu hesaplamak için kullanılan formül aşağıda gösterilmiştir:

E_R= (21 – O_R / 21 - O_M) x E_M

Açıklama:

E_R (mg/Nm³): emisyon yoğunluğu; O_R değerindeki oksijen düzeyine göre düzeltilmiştir.

O_R (% hacim): referans oksijen düzeyi.

E_M (mg/Nm³): emisyon yoğunluğu; O_M olarak ölçülmüş oksijen düzeyini gösterir.

O_M (% hacim): ölçülmüş olan oksijen düzeyi.

Emisyon izlemeye ilişkin ön notlar

Bu bölümün başındaki açıklamalarda bahsedilen istisnalarla izleme gerekliliklerine ilişkin olarak MET ile ilişkili emisyon değerlerine bağlı izleme sıklıklarının bağlayıcı karakteri bulunmaktadır. İzlemeye ilişkin olarak aşağıda verilmiş olan MET 2 tablosundaki koşulları yerine getirmek için gereken izleme cihazlarının bazılarının uygulanması teknik ve/veya ekonomik olarak zor olabilir. Bu bölümün başında yapılan açıklamalara göre, bu durumun gerçekleşmesi durumundaizni veren yetkili merci, benzer bir kirlilik kontrolü seviyesi sağlayabileceği şekilde kontaminantları izlemek için alternatif izleme stratejileri belirleyecektir.

MET 2: Havaya salınan emisyonların izlenmesi

MET, havaya salınan emisyonları izleme tekniklerini kullanarak izlemek ve en az gösterilmiş olan minimum sıklıkta EN standartları ile uyumlu ve altında kullanmaktır. Eğer EN standartları mevcut değilse, MET, eşit bilimsel kalitedeki verinin sağlanması için ISO, ulusal ya da diğer uluslararası standartların kullanılmasıdır (Referans BREF, Bölüm 5.1.4).

Tanım	Proses birimi	Minimum sıklık	İzleme teknikleri
Havaya salınan emisyonların izlenmesi
1 SOx, NOx ve tozların izlenmesi	Katalitik kırılım	Sürekli ^(2, 4)	Direk ölçüm
	Yanma üniteleri ≥ 100 MW^(6) ve kalsinasyon üniteleri	Sürekli ^(2, 4)	Direk ölçüm ^(5)
	50’den 100 MW’a kadar olan diğer yanma üniteleri^(6)	Sürekli	Dolaylı izlemenin direk ölçülmesi ^(2)
	Diğer yanma üniteleri	Yılda bir defa ve belirgin yakıt değişikliklerinden sonar ^(1)	Dolaylı izlemenin direk ölçülmesi ^(2)
	Kükürt giderim birimleri (KGB)	Sadece SO2 için sürekli ^(4)	Dolaylı izlemenin direk ölçülmesi ^(3)
2 NH3 emisyonlarının izlenmesi	SKİ ve SKOİ donanımı bulunan tüm birimler	Sürekli	Direk ölçüm
3 CO izlenmesi	Katalitik kırılım ve yanma birimleri >100 MW	Sürekli	Direk ölçüm
	Diğer yanma üniteleri	Her 6 ayda bir ^(1)	Direk ölçüm
4 Metal emisyonlarının izlenmesi (Ni, Sb, V)	Katalitik kırılım	Her 6 ayda bir ve ünitede belirgin değişikliklerde^(1)	Direk ölçüm veya yakıtta ve katalizör içindeki metal içeriği esas alınan analizler
1.5 PCDD/F izlenmesi	Katalitik reforming birimi	Yılda bir defa veya daha uzun surely rejenerasyonlarda bir	Direk ölçüm
^(1) Eğer bir yıldan sonra very setleri tatmin edici bir kararlılık gösteriyorsa, izleme aralıkları adapte edilebilir. ^(2)SO2 emisyonlarının sürekli ölçümü, eşit seviyede tutarlılık göstermesi halinde, yakıt veya beslemedeki kükürt miktarının ölçülmesini esas alan hesaplamalar ile değiştirilebilir. ^(3)Kükürt geri kazanım ünitelerinde (SRU) SO2 emisyonu ölçümleri, sürekli kütle denkliği veya periyodik (örneğin her 2 yılda bir) fabrika performans testlerini esas alan SRU veriminin uygun ölçümlerini sağlayan diğer ilgili proses parametrelerinin izlenmesi ile değiştirilebilir. ^(4)Sadece SO2 sürekli ölçülür, sadece SO2 periyodik olarak ölçülür (örneğin SO2 izleme sisteminin kalibrasyonu sırasında) ^(5) Veya SO2’nin dolaylı izlenmesi ^(6) Emisyonların oluştuğu yığına bağlı kapasiteye atıfta bulunur. ^(7) Sb’nin sadece katalitik kırma ünitesinde, Sb enjeksiyonunun proseste kullanıldığı durumda (örneğin metal pasifleştirmeda) izlenmesi gerekir ^(8) Sadece rafineri yakıt gazı ateşleyenyanma üniteleri istisnası ile birlikte

MET 3: Proses parametrelerinin izlenmesi

Bu MET, ilgili proses parametrelerinin, aşağıda verilen izleme teknikleri ve minimum sıklıkta izlenmesidir.

Tanım	Proses birimi	Minimum sıklık	İzleme teknikleri
2.1 Kirlilik emisyonları ile bağlantılı parametrelerin izlenmesi, örneğin baca gazlarındaki O2 içeriği, yakıt ya da beslemedeki N ve S içeriği^(1)	Katalitik kraking ve yanma birimleri >50 MWth	O2 içeriği için sürekli. N ve S içeriği için yakıt ve beslemede yapılan değişikliklerin sıklığına bağlı olarak periyodik	Her ilgili parametre için özel olarak
^(1) Yığında NOX ve SOX izlemesinin sürekli olması halinde, yakıt ve beslemede N ve S izlemesi uygulanmaz

MET 4: UOB emisyonlarının dağılımının izlenmesi

Bu MET, havaya salınan UOB emisyonlarının dağılımının tüm tesis alanı için aşağıdaki teknikler kullanılarak izlenmesidir (Bkz. Bölüm 4.2.5’teki Teknik f):

1. 
   Anahtar ekipmanlarda korelasyon eğrileri ile bağlantılı koklama metodu;
   
2. 
   Optik gaz görüntüleme teknikleri;
   
3. 
   Periyodik (örneğin her 2 yılda bir) olarak ölçümlerle doğrulanan emisyon faktörlerini esas alan kronik emisyon hesaplamaları;
   

Tüm tesisteki emisyonların, uygulanabilir tekniklerden olan farklı absorpsiyon ışık saptaması ve değişken (DIAL) veya solar okültasyon (örtülü) akış (SOF) gibi optik absorplama tekniklerini esas alan periyodik ölçüm seferleriyle taranması ve miktarının belirlenmesi.

MET5: Atık gaz arıtım sistemlerinin en uygun şekilde işletilmesi

Havaya salınan emisyonları önlemek ya da azaltmak için MET, asit gaz giderim birimlerini, kükürt giderim birimlerini ve diğer atık gaz arıtma sistemlerini yüksek bulunurluk (high availability) ve en uygun kapasitede çalıştırmaktır. Belirli işletme şartları sırasında uygulanması için özel yöntemler tanımlanabilir; bu şartlar özellikle şunlardır:

• 
  Devreye-alma ve devreden çıkarmafaaliyetleri sırasında
  
• 
  Sistemlerin uygun çalışmasını etkileyebilecek diğer özel faaliyetler sırasında (örneğin birimlerin ve/veya atık gaz arıtma sisteminin normal ve olağandışı bakım çalışması ve temizlik faaliyetleri)
  
• 
  Sistemin tam kapasitede çalışmasını engelleyen yetersiz atık gaz akışı ya da yetersiz sıcaklık durumlarında.
  

MET 6: Flare bacalarından havaya salınan emisyonların önlenmesi

Flare bacalarından havaya salınan emisyonları önlemek için (REF BREF, Bölüm 5.20) MET, flaring işlemini sadece güvenlik sebebiyle ya da sıra dışı işletme şartlarında kullanmaktır (örneğin devreye-alma, devreden çıkarma).

Flarelar en azından CO, CO₂, SO₂ ve NO_x maddelerinin havaya salınmasına neden olurlar (REF BREF, Bölüm 4.25.7). Belirli şartlar altında flaring faaliyetleri kurum oluşmasına ve UOB emisyonuna yol açar. Küçük miktarda kompleks hidrokarbonlar salınımı da meydana gelebilir (örneğin PAH’lar). Emisyonun içeriği birtakım unsurlara bağlıdır; bunlardan bazıları: Flare gazının içeriği, flaring oranı, flare sistemi, rüzgar şartları ve flare baca ağzındaki yanma verimliliği.

MET 7: Flare bacalarından havaya salınan emisyonların azaltılması

Flare nedeniyle havaya salınan emisyonları azaltmak için (REF BREF, Bölüm 5.20) MET, aşağıda gösterilen teknikleri kullanmaktır.

Teknik	Tanım	Uygulanabilirlik
1. Doğru tesis tasarımı	Doğru tesis tasarımı, flaring uygulamasının sadece normal dışı faaliyetler (devreye-alma, devreden çıkarma faaliyetleri, acil durumlar) sırasında bir güvenlik sistemi olarak kullanılması için yeterli bir flare gazı geri kazanım sistemi kapasitesi, üstün sağlamlıkta tahliye vanalarının kullanımı ve diğer tedbirleri içerir.	Yeni birimlere uygulanabilir Flare gazı geri kazanım sistemi mevcut tesislerde iyileştirilebilir
2. Tesis yönetimi	Tesis yönetimi, flaring uygulanacak vakaları azaltmak için yönetim ve denetim tedbirlerinin alınmasını içerir; örneğin dengeleyici bir RYG (rafine yakıt gazı) sistemi ve ileri seviye proses denetimi gibi.	Genel olarak uygulanabilir
3. Flare gazı cihazlarının doğru tasarımı	Flare baca tasarımın içerdiği unsurlar şunlardır: yükseklik, basınç, buhar, hava ya da gaz ile takviye, flare baca ağzı türleri, vb. Tasarımın hedefi dumansız ve güvenilir faaliyet, ve flaring uygulandığı sıra-dışı durumlarda fazla gazların verimli bir şekilde yakılmasıdır.	Yeni birimlere uygulanabilir
4. İzleme ve raporlama	Flaring işlemine gönderilen ve gaz ile ilgili yanma parametrelerinin (örneğin gaz akışının karışımı ve ısı içeriği, takviye oranı, hızı, atık gaz akış hızı, kirletici emisyonları) sürekli izlenmesi (gaz akışı ölçümü ve digger parametrelerin değerlendirilmesi). Flaring işlemi ile ilgili vakaların raporlanması, flaring oranının ÇYS (Çevre Yönetim Sistemi) dahilinde bir gereksinim olarak kullanılmasını ve bu flaring işleminin tekrarını önlemeyi sağlar. Flare’ın uzaktan görsel izlemesi, flare olaylarında renkli TV monitörleri kullnılarak da yapılabilir.	Genel olarak uygulanabilir

MET 8: Gürültünün minimuma indirilmesi

Flare bacaları, kompresörler, pompalar, türbinler ve hava soğutucuları gürültü kaynakları oldukları için özel ilgi gerektirirler. Gürültüyü önlemek ya da azaltmak için MET, aşağıda gösterilen tekniklerden birinin ya da bu tekniklerin bir bileşiminin kullanılmasıdır:

• 
  Çevresel gürültü konusunda bir değerlendirme yapılıp, yerel çevreye uygun bir gürültü yönetim planının formüle edilmesi.
  
• 
  Gürültü çıkaran donanım ve faaliyetlerin farklı bir yapı ya da birim içine kapatılması.
  
• 
  Set çekilerek gürültü kaynağının perdelenmesi.
  
• 
  Gürültüden koruyucu duvarların kullanılması.