Přepočet na referenční obsah kyslíku: vzorec a Japonsko

V protokolu o zkoušce kotle z Japonska stojí „NOx 60 ppm (O₂ 5 % kansan)“. Váš povolovací dokument ale stanoví limit v mg/m³ při 3 % O₂, v suchém plynu a za normálních podmínek. Obě čísla nelze porovnat, dokud nemají stejný referenční obsah kyslíku, stejný základ vlhkosti a stejné jednotky.

O₂ kansan znamená v japonských dokumentech přepočet na referenční obsah kyslíku. Je to výpočet, který přepočte naměřenou koncentraci NOx nebo prachu na hodnotu, jakou by měly spaliny při pevně stanoveném obsahu kyslíku. Japonsko používá vzorec C = C_s × (21 − O_n) / (21 − O_s) a referenční hodnotu O_n stanoví zákon zvlášť pro každý druh zařízení.

Článek vysvětluje, co vzorec dělá a proč obsahuje číslo 21, a pak ukazuje příklad s ředěním vzduchem. Uvádí japonské referenční hodnoty O₂, porovnává je s EU a Českem tam, kde jsme je mohli ověřit, a ukazuje, jak údaj japonského dodavatele přepočítat na váš základ. Na konci najdete kontrolní seznam, otázky pro dodavatele a vzor e-mailu.

Obsah

1. Co znamená přepočet na referenční O2 v japonské specifikaci
2. Proč se emise přepočítávají na referenční obsah O2
3. Výpočet na příkladu: ředění nemění přepočtenou hodnotu
4. Referenční obsah O2 v Japonsku podle druhu zařízení
5. Japonský referenční O2 ve srovnání s EU a Českem
6. Suchý plyn, ppm a mg/Nm3: co dalšího se musí shodovat
7. Jak přepočítat údaj NOx japonského dodavatele na váš základ
8. Kontrolní seznam a otázky pro japonského dodavatele
9. Omezení tohoto průvodce
10. FAQ
11. Zdroje

Co znamená přepočet na referenční O2 v japonské specifikaci

Japonské specifikace a protokoly uvádějí kyslíkový základ vedle hodnoty, například „NOx 150 ppm (O₂ 4 % kansan)“ nebo „hodnota při O₂ 12 % kansan“. Čtěte to jako „přepočteno na 4 % O₂“, respektive „při 12 % O₂“. Zákonná referenční hodnota se japonsky jmenuje hyojun sanso nodo (standardní koncentrace kyslíku, česky referenční obsah kyslíku).

Vzorec pochází z prováděcího předpisu k japonskému zákonu o prevenci znečištění ovzduší (Taiki osen boshi ho). Najdete ho v poznámkách k tabulkám emisních norem pro prach a oxidy dusíku:

Japonský předpis vyjadřuje NOx v cm³ na m³ spalin přepočtených na 0 °C a 1 atm. Jeden cm³ v jednom m³ odpovídá 1 ppm objemově, takže ppm můžete do vzorce dosadit přímo. Prach se počítá stejným vzorcem, jen jednotkou je g na m³ spalin při 0 °C a 1 atm.

Číslo 21 je obsah kyslíku ve vzduchu. Suchý vzduch obsahuje asi 20,95 % kyslíku objemově a Japonsko tuto hodnotu zaokrouhluje na 21. Stejné číslo používá i EU a česká literatura; předpisy US EPA používají 20,9, což uvidíte dále.

Každá ze čtyř veličin ve vzorci má jiný původ:

Obrázek 1: Čtyři veličiny ve vzorci pro přepočet na referenční O₂

Dvě veličiny se měří, jedna je dána zákonem a jedna je výsledek.

C_s naměřenáKoncentrace NOx nebo prachu z analyzátoru

O_s naměřený O₂Kyslík ve stejném plynu. Hodnoty nad 20 % se dosazují jako 20 %

O_n referenční O₂Stanoví zákon podle druhu zařízení a znečišťující látky

C po přepočtuHodnota, která se porovnává s emisním limitem

Omezení O_s na 20 % vychází z poznámek k přílohám 2 a 3-2 japonského prováděcího předpisu (prach a NOx).

Hodnotu O_n si nevybíráte. Závisí na druhu zařízení a na znečišťující látce (NOx, nebo prach). Kotel spalující pouze plyn například používá 5 %; hlavní hodnoty jsou v tabulce dále v článku.

Proč se emise přepočítávají na referenční obsah O2

Přepočet dává všem zařízením stejné měřítko. Kotel nebo spalovna spaluje palivo se vzdušným kyslíkem a kyslík, který se nespotřebuje, odchází komínem se spalinami. Vzduch obsahuje 21 % kyslíku, spaliny však méně.

Následující obrázek ukazuje, kam kyslík mizí:

Obrázek 2: Jak spalování snižuje obsah kyslíku

Spalování spotřebuje kyslík ze vzduchu. Do spalin se dostane jen to, co zbylo.

Obsah O₂ ve spalinách závisí na tom, kolik přebytečného vzduchu se přivádí vzhledem k palivu (součinitel přebytku vzduchu).

Obsah O₂ ve spalinách silně závisí na součiniteli přebytku vzduchu, při kterém zařízení běží. Vyšší součinitel přebytku vzduchu znamená více kyslíku ve spalinách, nižší znamená méně.

Součinitel přebytku vzduchu (japonsky kuki-hi, anglicky air ratio nebo lambda) je poměr skutečně přivedeného vzduchu ke vzduchu potřebnému pro úplné spálení.

Protože se obsah O₂ mění s provozem, nelze surové koncentrace dvou zařízení porovnávat na jedné stupnici. Řešením je přepočítat každý výsledek na jeden pevný obsah O₂.

Číselný příklad ředění

Vezměme průtok spalin 100 Nm³/min při 3 % O₂. Nm³ (normální metr krychlový) je objem přepočtený na 0 °C a 1 atm.

Obsahují-li spaliny 200 ppm NOx, je tok NOx 100 × 200 × 10⁻⁶ = 0,02 Nm³/min. Tok kyslíku je 3 Nm³/min.

Hodnota v ppm je jen koncentrace, takže ji lze přimíchávaným okolním vzduchem snížit, jak chcete. Přidejte 100 Nm³/min čerstvého vzduchu a celkový tok bude 200 Nm³/min. Tento vzduch nese 21 Nm³/min kyslíku, takže celkový kyslík vzroste na 24 Nm³/min, tedy na 12 %.

Bilanci ukazuje obrázek:

Obrázek 3: Ředění spalin vzduchem

Množství NOx zůstává stejné. Klesá jen koncentrace.

Spaliny100 Nm³/min, 3 % O₂
O₂: 3 Nm³/min
NOx: 0,02 Nm³/min (200 ppm)

+ Čerstvý vzduch100 Nm³/min, 21 % O₂
O₂: 21 Nm³/min
NOx: 0 Nm³/min

= Zředěné spaliny200 Nm³/min, 12 % O₂
O₂: 24 Nm³/min
NOx: 0,02 Nm³/min (100 ppm)

Tok NOx je stále 0,02 Nm³/min, takže koncentrace klesne na 0,02 ÷ 200 = 100 ppm. Komínem odchází stejné množství NOx, ale číslo se sníží na polovinu.

Koncentrační limit by měl malý smysl, kdyby ho šlo splnit ředěním. Přepočet na referenční obsah O₂ tuto mezeru uzavírá tím, že se ptá, jaká by koncentrace byla při pevném obsahu O₂, například 6 %. Japonské ministerstvo životního prostředí uvádí, že přepočet na standardní obsah kyslíku byl zaveden proto, aby provozovatelé nesplňovali emisní normy ředěním spalin vzduchem.

Výpočet na příkladu: ředění nemění přepočtenou hodnotu

Nyní přepočtěme oba stavy z předchozí kapitoly na 6 % O₂. První je základní výpočet, druhý ukazuje, co se stane po zředění.

Před zředěním

Pro spaliny s 3 % O₂ a 200 ppm NOx dosaďte O_s = 3 a O_n = 6. Přepočtená hodnota vyjde asi 167 ppm:

Naměřený O₂ (3 %) je pod referenční hodnotou (6 %), takže přepočtená hodnota je nižší než naměřených 200 ppm.

Po zředění přebytečným vzduchem

Po přidání 100 Nm³/min čerstvého vzduchu mají spaliny 12 % O₂ a 100 ppm NOx. Po přepočtu na 6 % O₂ vyjde opět asi 167 ppm:

Proto přidávání vzduchu a zvětšování celkového objemu spalin už zařízení nepomůže dostat se pod koncentrační limit. Srovnání obou stavů je na obrázku:

Obrázek 4: Ředění sníží surovou hodnotu na polovinu, přepočtenou ne

Naměřená koncentrace klesne na polovinu, ale oba případy dávají při 6 % O₂ 167 ppm.

Před zředěním

Po přidání 100 Nm³/min vzduchu

Průtok spalin

Před: 100 Nm³/min

Po: 200 Nm³/min

Obsah O₂ O_s

Před: 3 % (3 Nm³/min)

Po: 12 % (24 Nm³/min)

Tok NOx

Před: 0,02 Nm³/min

Po: 0,02 Nm³/min (beze změny)

Naměřené NOx C_s

Před: 200 ppm

Po: 100 ppm

NOx při 6 % O₂ (C)

Před: asi 167 ppm

Po: asi 167 ppm

Přepočtené hodnoty se shodují, protože veškerý přidaný kyslík pochází z ředicího vzduchu.

Důvod vysvětluje poměr (21 − O_s)/21. Je to podíl spalin, který tvoří spalinový plyn, nikoli ředicí vzduch. Při 3 % O₂ je tento podíl 18/21, při 12 % je 9/21.

Vydělíte-li naměřenou hodnotu tímto podílem, vrátíte se k neředěné koncentraci, tedy k ekvivalentu „0 % O₂“. Hodnoty 200 ÷ (18/21) i 100 ÷ (9/21) dávají asi 233 ppm. Přepočet pak vynásobí referenčním podílem, při O_n = 6 je to 15/21: 233 × 15/21 ≈ 167 ppm.

Jak si zapamatovat, co patří kam: referenční hodnota (O_n) je nahoře, naměřená (O_s) dole. Čím výše je naměřený O₂ nad referencí (čím více je plyn zředěn), tím víc přepočtená hodnota převýší naměřenou.

Referenční obsah O2 v Japonsku podle druhu zařízení

Japonsko stanoví O_n pro každý druh zařízení v prováděcím předpisu k zákonu o prevenci znečištění ovzduší. Hodnoty pro NOx jsou v poznámkách k příloze 3-2, hodnoty pro prach v poznámkách k příloze 2. Kotle se podle paliva dělí na tři skupiny: 5 % pro plyn, 4 % pro kapalná paliva a 6 % pro pevná paliva.

Tabulka uvádí hlavní druhy zařízení, ověřené podle textu předpisu na e-Gov, oficiální japonské právní databázi:

Obrázek 5: Japonský referenční O₂ (O_n) pro hlavní druhy zařízení

Kotle se dělí na tři skupiny podle paliva. Vznětové motory a plynové turbíny mají vysoké hodnoty, plynové a benzinové motory 0 %.

Zařízení

NOx (příloha 3-2)

Prach (příloha 2)

Kotel, pouze plyn

NOx: 5 %

Prach: 5 %

Kotel, kapalné palivo (těžký topný olej apod.)

NOx: 4 %

Prach: 4 % (včetně kapalného paliva spalovaného společně s plynem)

Kotel, pevné palivo (uhlí apod.)

NOx: 6 %

Prach: 6 %

Ohřívací pec na kovy

NOx: 11 %

Prach: 11 %

Cementářská pec

NOx: 10 %

Prach: 10 %

Spalovna odpadu

NOx: 12 %

Prach: 12 %

Vznětový (dieselový) motor

NOx: 13 %

Prach: 13 %

Plynová turbína

NOx: 16 %

Prach: 16 %

Plynový motor, benzinový motor

NOx: 0 %

Prach: 0 %

Převzato z poznámek k přílohám 2 a 3-2 prováděcího předpisu (text na e-Gov podle stavu z října 2026; ověřte aktuálně platné znění). U NOx tvoří malé kotle s teplosměnnou plochou pod 10 m² samostatné kategorie (pevné palivo 6 %, kapalné palivo 4 %). U prachu některá zařízení, například kotle spalující černý louh a zařízení využívající jako zdroj tepla elektřinu, používají C = C_s bez přepočtu.

U mnoha hlavních druhů zařízení mají NOx a prach stejné O_n. Obě tabulky však seskupují zařízení odlišně, proto pro každou látku zjistěte, pod kterou položku vaše zařízení spadá.

U NOx platí ještě několik zvláštních případů. Některé pece na oxid olova používají C = C_s bez přepočtu a skelné tavicí pece spalující s čistým kyslíkem násobí přepočtenou hodnotu dalším činitelem 1/4. Spadá-li vaše zařízení do některé z těchto skupin, zeptejte se dodavatele, jaký vzorec použil.

Příklad: kontrola plynového kotle

Předpokládejme kotel pouze na plyn (O_n = 5), u kterého se naměřilo 8 % O₂ a 80 ppm NOx. Přepočtená hodnota je asi 98 ppm:

Těchto 98 ppm se porovnává s emisní normou v příloze 3-2. U kotle pouze na plyn s objemem spalin od 40 000 do méně než 500 000 m³N/h je celostátní norma 100 cm³/m³ (100 ppm). Objemem spalin se zde rozumí maximální hodinový objem přepočtený na 0 °C a 1 atm.

Můžete také počítat od limitu zpět a zjistit, jaké surové hodnotě odpovídá. Úpravou vzorce dostanete C_s = C × (21 − O_s) / (21 − O_n):

Tento zpětný výpočet slouží jako vodítko pro čtení analyzátoru za provozu. O souladu se rozhoduje podle normy a podmínek, které na zařízení skutečně platí. Mohou mezi ně patřit přechodná ustanovení podle data instalace a přísnější limity prefektur.

Jdou-li hodnoty z analyzátoru do protokolu, musí být analyzátor také řádně kalibrován.

Přepočtené hodnoty pomáhají i při změně provozních podmínek. Předehřev spalovacího vzduchu v ohříváku vzduchu například šetří energii, je však třeba ověřit, že nezvýší koncentraci NOx, a přepočtené hodnoty usnadňují srovnání před změnou a po ní.

Japonský referenční O2 ve srovnání s EU a Českem

V Česku se emise také vztahují na referenční obsah kyslíku. Podle vyhlášky č. 415/2012 Sb. (k zákonu č. 201/2012 Sb., o ochraně ovzduší) se specifické emisní limity kotlů vztahují na normální stavové podmínky, suchý plyn a referenční obsah kyslíku 6 % u pevných paliv a 3 % u kapalných a plynných paliv. Referenční hodnoty se ale liší podle zařízení, proto je tabulka jen orientační a rozhodují podmínky ve vašem povolení.

Zařízení	Japonsko (On)	EU (směrnice o průmyslových emisích, IED)	Česko (vyhláška č. 415/2012 Sb.)
Kotel na plyn	5 %	3 % (kapalná a plynná paliva)	3 %
Kotel na olej	4 %	3 %	3 %
Kotel na uhlí / pevná paliva	6 %	6 %	6 %
Plynová turbína	16 %	15 %	Ověřit v povolení
Vznětový motor	13 %	Neověřeno	Ověřit v povolení
Plynový motor	0 %	15 %	Ověřit v povolení
Spalovna odpadu	12 %	11 % (3 % u odpadních olejů)	11 % (tepelné zpracování odpadu)

Z tabulky vyplývají tři rozdíly:

• Motory. Japonsko přepočítává plynové a benzinové motory na 0 % O₂, zatímco EU u plynových motorů používá 15 %. Stejný motor proto vykazuje v japonském základu číslo asi 3,5krát vyšší (21/6 = 3,5).
• Plynové turbíny. Japonsko používá 16 %, EU 15 %. Stejný plyn vykazuje při 15 % O₂ o 20 % vyšší hodnotu než při 16 % (6/5 = 1,2).
• Konstanta. Japonsko a EU píší vzorec s číslem 21. Předpisy US EPA používají 20,9, což se může objevit u zařízení z amerického trhu. Rozdíl je malý: přepočet 200 ppm z 3 % na 6 % O₂ dává s 21 hodnotu 166,7 ppm a s 20,9 hodnotu 166,5 ppm.

V jednom případě se česká praxe liší i v tom, kdy se přepočítává. Vyhláška č. 415/2012 Sb. u zařízení tepelně zpracovávajících nebezpečný odpad s technologií ke snižování emisí vyžaduje přepočet na referenční obsah kyslíku jen tehdy, když naměřený obsah kyslíku referenční hodnotu překračuje. Japonský vzorec se bez výhrady u všech zařízení nepoužívá stejně, proto při čtení protokolu zjistěte, která pravidla autor použil.

Suchý plyn, ppm a mg/Nm3: co dalšího se musí shodovat

Referenční O₂ je jen jeden ze čtyř základů, které se musí shodovat. Další tři jsou vlhkost, jednotka a vztažná teplota.

Suchý a vlhký plyn

České emisní limity se vztahují na suchý plyn a EU je stanoví po korekci na vodní páru. Japonské výsledky měření se běžně uvádějí v suchém plynu (kawaki gasu); například zpráva jedné městské spalovny uvádí hodnoty „v suchém plynu, přepočtené na 12 % O₂“.

Spaliny ze spalování zemního plynu obsahují hodně vodní páry, takže hodnota ve vlhkém plynu je znatelně nižší než v suchém. Neuvádí-li japonský datový list slovo „suchý“, zeptejte se. Nepoužívejte vzorec pro O₂ na hodnotu NOx ve vlhkém plynu a hodnotu O₂ v suchém plynu zároveň.

ppm a mg/Nm3

Japonsko uvádí limity NOx objemově (cm³/m³, tedy ppm). EU a Česko je uvádějí hmotnostně na objem (mg/m³ za normálních podmínek, také psáno mg/Nm³) a NOx se vyjadřuje jako NO₂. Při převodu z ppm na mg/m³ se násobí molární hmotností a dělí molárním objemem při vztažné teplotě:

• Při 0 °C a 101,3 kPa (normální podmínky EU a japonské „N“): 1 ppm NO₂ = 46,01 ÷ 22,41 ≈ 2,05 mg/Nm³
• Při 20 °C a 101,3 kPa (používá se u zařízení z jiných trhů, například v USA): 1 ppm NO₂ ≈ 1,91 mg/m³

Přepočet na O₂ můžete udělat dříve nebo později; na pořadí nezáleží, pokud jsou obě hodnoty ve stejném suchém základu. Záleží však na správné vztažné teplotě. „Nm³“ z Japonska i z EU je při 0 °C, zatímco jinde „standardní“ může znamenat 20 °C nebo 25 °C, proto se vždy ptejte.

Jak přepočítat údaj NOx japonského dodavatele na váš základ

Máte-li surová měření (naměřené NOx C_s a naměřený O₂ O_s, obojí v suchém plynu), dosaďte je přímo do vzorce a referenční hodnoty, které platí u vás. To je nejčistší postup. Máte-li jen přepočtený údaj, můžete ho převést z jedné reference na jinou, protože se naměřený O₂ vykrátí:

Postupujte takto:

1. Přečtěte si japonský základ. Najděte referenční O₂ (poznámka „○ % kansan“), zda jde o suchý, nebo vlhký plyn, a jednotku (ppm, nebo mg/m³N při 0 °C).
2. Zjistěte svůj základ. Referenční O₂, základ vlhkosti, jednotku, vztažnou teplotu a dobu průměrování vezměte z povolení, ne z obecného pravidla.
3. Přepočtěte referenční O₂ podle vzorce výše, nebo přepočítejte ze surových hodnot.
4. Převeďte jednotky, je-li váš limit v mg/m³, podle vztažné teploty, kterou váš předpis určuje.
5. Porovnávejte srovnatelné. Ověřte, že zatížení, palivo a doba průměrování japonské zkoušky odpovídají tomu, co váš limit pokrývá.

Tři smyšlené příklady s konstantou 21:

• Plynový kotel. Dodavatel garantuje 60 ppm při 5 % O₂. Při 3 % O₂: 60 × (21 − 3)/(21 − 5) = 60 × 18/16 = 67,5 ppm. V jednotkách obvyklých v EU (0 °C, jako NO₂) je to asi 67,5 × 2,05 ≈ 138 mg/Nm³ při 3 % O₂.
• Plynová turbína. Protokol uvádí 15 ppm při 16 % O₂. Při 15 % O₂: 15 × (21 − 15)/(21 − 16) = 15 × 6/5 = 18 ppm.
• Plynový motor. Datový list uvádí 200 ppm při 0 % O₂. Při 15 % O₂: 200 × (21 − 15)/21 ≈ 57 ppm.

Příklad plynového motoru ukazuje, proč na základu záleží. Japonský údaj, který vypadá hluboko nad limitem při 15 % O₂, může být po přepočtu s velkou rezervou v limitu, a naopak údaj plynové turbíny, který vypadá vyhovující, nemusí vyhovět. Berte tyto výsledky jen jako orientační a konečné srovnání potvrďte s povolením, s orgánem ochrany ovzduší nebo s dodavatelem.

Kontrolní seznam a otázky pro japonského dodavatele

Před porovnáním japonského emisního údaje s vaším limitem projděte tento kontrolní seznam:

• Referenční O₂ japonského údaje (např. „O₂ 4 % kansan“) a vašeho limitu
• Suchý, nebo vlhký základ u znečišťující látky i u měření O₂
• Jednotka: ppm (cm³/m³N), mg/Nm³, nebo hmotnostní tok či jednotka vztažená na výkon
• Vztažná teplota a tlak (0 °C, 20 °C nebo 25 °C; 101,3 kPa)
• NOx vyjádřené jako NO₂, nebo jako NO, je-li limit v hmotnostních jednotkách
• Konstanta ve vzorci: 21, nebo 20,9
• Zatížení, palivo a provozní režim během zkoušky
• Doba průměrování (okamžitá, hodinová, denní) a metoda měření (v Japonsku JIS K 0104)
• Zda jde o garanci, projektovou hodnotu, nebo naměřený výsledek
• Zvláštní vzorec (bez přepočtu, nebo činitel 1/4 u pecí s čistým kyslíkem)

Otázky, které můžete poslat japonské straně:

1. Na jaký referenční O₂ je hodnota NOx (nebo prachu) přepočtena a jde o japonský standardní O₂ pro tento druh zařízení?
2. Jsou hodnoty NOx i O₂ v suchém plynu?
3. Můžete poskytnout surové naměřené hodnoty NOx a O₂ ze zkoušky před přepočtem?
4. Při jakém zatížení, palivu a okolních podmínkách zkouška probíhala a za jakou dobu průměrování?
5. Můžete garanci přepočítat na naše referenční podmínky (% O₂, suchý plyn, jednotka, vztažná teplota)?

Pro žádost můžete upravit tento vzor e-mailu (v angličtině, protože s japonskou stranou se obvykle komunikuje anglicky):

Omezení tohoto průvodce

• Japonské hodnoty jsou celostátní normy z prováděcího předpisu k zákonu o prevenci znečištění ovzduší. Prefektury mohou stanovit přísnější limity a starší zařízení mohou spadat pod přechodná ustanovení.
• Referenční O₂ v EU a v Česku se liší podle předpisu, výkonu zařízení a povolení. Srovnávací tabulka uvádí příklady, ne váš platný limit.
• Přepočet už přepočtené hodnoty předpokládá, že obě jsou ve stejném suchém základu a že původní přepočet použil standardní vzorec. Počítání ze surových hodnot tento předpoklad odstraňuje.
• Článek se týká koncentrací NOx a prachu. Oxidy síry (SOx) Japonsko reguluje jinak (viz FAQ) a některé limity jsou hmotnostní nebo vztažené na výkon.
• O souladu rozhoduje provozovatel zařízení s příslušným orgánem ochrany ovzduší. Použijte tento průvodce k tomu, abyste kladli správné otázky, ne jako rozhodnutí o souladu.

FAQ

Co když je naměřený O2 vyšší než 20 %?

Dosaďte 20 %. Podle japonských pravidel pro prach a NOx se O_s nad 20 % bere jako 20 %, takže naměřených 20,5 % se do vzorce dosadí jako 20. S blížícím se O_s k 21 % se jmenovatel 21 − O_s blíží nule a přepočtená hodnota by byla extrémně velká.

Zařízení, u nichž je O_n definováno jako rovné O_s nebo která používají C = C_s, se vůbec nepřepočítávají.

Co znamená „přepočteno na 0 % O2“?

Je to koncentrace před jakýmkoli ředěním vzduchem. Při O_n = 0 má vzorec tvar C = C_s × 21/(21 − O_s). Japonsko používá 0 % pro plynové a benzinové motory.

Například plynový motor s O_s 10 % a 300 ppm NOx dává 300 × 21/11 ≈ 573 ppm a tato hodnota se porovnává s normou. U stejného plynu je hodnota při 0 % vždy větší než při 6 %, proto před porovnáním protokolů sjednoťte základ O₂.

Přepočítává se v Japonsku i SOx na referenční O2?

Ne. Oxidy síry Japonsko reguluje metodou „K-value“, která z efektivní výšky komína a regionální konstanty K stanoví přípustný hodinový tok emisí. Vzorec je q = K × 10⁻³ × He², kde He je korigovaná výška komína.

V určených oblastech platí také celkové emisní stropy a normy pro spotřebu paliv. Síra v palivu může také způsobovat nízkoteplotní korozi v kotlích.

Jaký je vztah mezi přepočtem na O2 a součinitelem přebytku vzduchu?

Součinitel přebytku vzduchu m lze z kyslíku ve spalinách odhadnout jako m ≈ 21/(21 − O₂). Podle toho se činitel (21 − O_n)/(21 − O_s) čte jako „součinitel přebytku vzduchu při měření ÷ referenční součinitel přebytku vzduchu“.

Vzorec pro součinitel přebytku vzduchu je však aproximace, takže se oba výpočty přesně neshodují. Přepočet na O₂ je regulační výpočet, zatímco součinitel přebytku vzduchu je provozní veličina pro řízení spalování.

Provoz s nižším součinitelem přebytku vzduchu, ale ne příliš nízkým, snižuje teplo odnášené spalinami.

Jak přepočtu ppm při 15 % O2 na ppm při 3 % O2?

Vynásobte (21 − 3)/(21 − 15) = 3, nebo (20,9 − 3)/(20,9 − 15) ≈ 3,03, používá-li váš předpis 20,9. Hodnota 9 ppm při 15 % O₂ je asi 27 ppm při 3 % O₂. Obě hodnoty musí být v suchém plynu.

Zdroje

• Vzorec přepočtu, standardní hodnoty O₂, limit 20 % a emisní normy NOx: e-Gov, prováděcí předpis k zákonu o prevenci znečištění ovzduší (japonsky) (články 3 až 5, přílohy 2 a 3-2)
• Přísnější limity prefektur než celostátní normy: e-Gov, zákon o prevenci znečištění ovzduší (japonsky) (článek 4)
• Účel přepočtu (zamezení ředění vzduchem): Ministerstvo životního prostředí Japonska, „Regulace prachu“ (japonsky)
• Koncentrační a celkové emisní limity NOx: Ministerstvo životního prostředí Japonska, „Regulace škodlivých látek“ (japonsky)
• Regulace SOx metodou K-value: Ministerstvo životního prostředí Japonska, „Regulace oxidů síry (SOx)“ (japonsky)
• Japonské výsledky uváděné v suchém plynu (příklad): Město Sano, výsledky měření emisí spalovny (japonsky)
• Předehřev vzduchu a kontrola NOx: Ministerstvo životního prostředí Japonska, program SHIFT, opatření 121222 „Předehřev spalovacího vzduchu spalinami z kotle“ (japonsky)
• Obsah kyslíku v suchém vzduchu (20,95 %): NASA, „Earth Fact Sheet“
• Česká vyhláška o přípustné úrovni znečišťování (referenční obsah O₂, normální stavové podmínky, suchý plyn): vyhláška č. 415/2012 Sb.
• Přepočet NOx na referenční kyslík s konstantou 21 (výukový příklad): VŠB – Technická univerzita Ostrava, Spalovací zařízení, vzorové příklady
• Referenční obsah O₂ 11 % při tepelném zpracování odpadu: Ministerstvo životního prostředí ČR, metodický pokyn k tepelnému zpracování odpadu
• Referenční obsah O₂ pro kotle (6 % a 3 %) a pro cementářské pece spoluspalující odpad (10 %): TZB-info, vyhláška č. 415/2012 Sb.
• Referenční O₂ EU pro spalovací zdroje (6 %, 3 %, 15 %) a referenční podmínky: směrnice 2010/75/EU, příloha V, část 1 (kopie na legislation.gov.uk)
• Spalování odpadu v EU při 11 % O₂ (3 % u odpadních olejů), NOx jako NO₂: směrnice 2010/75/EU, příloha VI (kopie na legislation.gov.uk)
• Konstanta 20,9 v předpisech USA (7 % O₂, suchý základ): 40 CFR 60.2975