Biogas ist eine Mischung aus Methan, Kohlendioxid (CO2) und kleinen Mengen anderer Gase, die durch die anaerobe Vergärung organischer Stoffe in einer sauerstofffreien Umgebung entstehen. Die Zusammensetzung von Biogas unterscheidet sich je nach Art des Ausgangsmaterials: Ernte- und landwirtschaftliche Rückstände, Tiermist und Schlamm aus Abwasserbehandlungsanlagen.
Biogas und Biogasstromerzeugung sind erneuerbare Energien, die zur Reduzierung von Treibhausgasen beitragen. Eine effiziente Abfallverwertung dürfte ein wirksamer Beitrag zur Bekämpfung der globalen Erwärmung sein.
Andererseits sind noch einige technische Herausforderungen zu bewältigen, um eine wirklich umweltfreundliche und kostengünstige Stromerzeugung aus Biogas zu realisieren. Eine dieser Herausforderungen ist das Vorhandensein von Siloxanen in der Biogaszusammensetzung.
Insbesondere Biogas, das aus Klärschlamm als Ausgangsstoff hergestellt wird, enthält häufig Siloxane aufgrund von organischem Siliciumdioxid in Waschmitteln, Shampoos und Spülungen aus häuslichem Abwasser. Während der Verbrennung in Gasmotoren setzen sich Siloxane als weiße Ablagerungen, sogenannte Kieselsäure, auf der Innenfläche des Gasmotors und von Gasmotorteilen ab und führen zu vorzeitigem Verschleiß und Schäden an Gasmotorteilen.
Darüber hinaus verwandeln sich Siloxane bei großer Hitze in Gasturbinen oder Gasmotoren in Siliziumdioxidpartikel und werden nach der Verbrennung mit den Emissionen in die Atmosphäre freigesetzt, was zu schweren Gesundheitsproblemen beim Menschen führt, beispielsweise zu Atemwegs-, Lungen-, Nieren- und Autoimmunerkrankungen.
Daher wird die Siloxankonzentration durch ein Biogas-Vorbehandlungssystem überwacht und kontrolliert, das Siloxane entfernt, um einen stabilen Betrieb und eine Senkung der Wartungskosten von Biogas-Stromerzeugungsanlagen zu gewährleisten.
Bietet stabile Echtzeitmessung mit hoher Empfindlichkeit.
Neben Siloxan können auch Methan und Kohlendioxid gemessen werden (optional)
Die gleichzeitige Messung von bis zu 3 Komponenten ist möglich. Der Messbereich für Methan beträgt 0–100 Vol.-%, für Kohlendioxid 0–50 Vol.-%.
Gesamtsiloxan-Analysator VA-5000-Serie
Komponente | Siloxan |
Messbereich | 0-50 ppm |
Wiederholbarkeit | +/- 1% of full scale |
Linearität | +/- 2% of full scale |
Nullpunktdrift (Tag) | +/- 2% of full scale |
Spandrift (Tag) | +/- 2% of full scale |
In Biogasanlagen oder Kläranlagen sind Anlagen zur Siloxanentfernung installiert, um vorzeitigen Verschleiß und Schäden an Gasmotoren zu verhindern, die auftreten können, wenn Siloxan an die Innenteile des Gasmotors. Der Total-Siloxan-Analysator überwacht ständig, ob das Siloxan in der Vorbehandlungsanlage vollständig aus dem Biogas entfernt wurde, und trägt dazu bei, einen Ausfall der Anlage zu verhindern. Der Total-Siloxan-Analysator ermöglicht auch die gleichzeitige Messung von Methan (CH4) und Kohlendioxid (CO2) für die Kraftstoffqualitätskontrolle vor dem Gasmotor.
*Bei großen Stromerzeugungsanlagen werden vorwiegend Gasturbinen und Stromturbinen eingesetzt.
Siloxan-Analysator
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