Heizwert- / Wobbe-Messung und automatische Regelung

Der Energiegehalt des Brenngases ist ein wesentlicher Prozessparameter zur stabilen Fahrweise von Verbrennungsanlagen. Änderungen der Bezugsquelle oder auch die zunehmende Zumischung von Fremdgasen (z. B. H2, Biogas, Flüssiggas (LPG, LNG)) führen zu deutlichen Schwankungen des Heizwertes. Da diese Änderungen meist ohne Kenntnis des Endkunden und über undefinierte Zeiträume stattfinden, werden Instabilitäten im Prozess nur selten auf mögliche Zusammenhänge zurückgeführt. Durch kontinuierliche Bestimmung des Energiegehaltes und entsprechendem Ausgleich mit Hilfe eines angepassten Regelkonzeptes ist es möglich, diesen Schwankungen kontrolliert entgegenzuwirken.


Warum Energieinhalt messen?
  • Geliefertes Gas mit schwankender Zusammensetzung durch häufige Wechsel der Bezugsquellen
  • Zumischung von z.B. H2, Biogas, Flüssiggas (LPG, LNG) verändert Gaseigenschaften
  • Einfluss auf Energiegehalt des Gases
  • Einfluss auf Strahlungseigenschaften der Flamme
  • Einfluss auf Luft- und Sauerstoffbedarf
  • Ziel: konstanter Energieeintrag für einen stabilen Prozess


    Maßnahmen zur Kompensation
  • Zuverlässige Onlinemessung (thermisches Messprinzip)
  • Kontrolle des Energieeintrages
  • STG Energy based Lambda Control kompensiert Änderungen der Gaszusammensetzung durch Anpassung vn Gas- und Brennluft / O2 Sollwerten
  • Regelung auch bei kurzfristigen Schwankungen möglich

  • Vorteile
  • Direkte Messung Wobbe-Index und Dichte
  • alle im Brenngas enthaltenen Komponenten (inkl. H2) berücksichtigt
  • günstige Anschaffung
  • benutzerfreundliche und robuste Ausführung
  • geringer Wartungsaufwand
  • nur ein Kalibriergas nötig mit geringem Verbrauch

  • Liefer- und Leistungsumfang
  • Technische Beratung
  • Lieferung und Installation eines kompletten Messsystems
  • Signalauswertung als integrierte Lösung im Prozessleitsystem
  • Angepasstes Regelungskonzept (STG Energy Control, STG Lambda Control)
    Patent WO 2012/038488 A1 and PCT EP2016/054715
  • Regelmäßige Wartung des Messsystems

  • Mitwirkung Kunde
  • Prozessanschluss Gas- und Abgasleitung
  • Bereitstellung Kalibriergas CH4 3.5 inkl. Anschlüsse
  • Bereitstellung Druckminderer CH4

  • PLS - integrierte online Verbrennungsrechnung bei flexibler Gaszusammensetzung, liefert:
  • Heizwert Hi (früher: Unterer Heizwert Hu)
  • Brennwert Hs (früher: Oberer Heizwert Ho)
  • Wobbe Index
  • Stöchiometrische Luft-und Abgasmenge
  • Dimensionslose Brennstoffkennzahlen nach Boie
  • Bei wechselnder Gaszusammensetzung regeln die STG-Softwarebausteine „Energy Control“ und „Lambda Control“ automatisch den entsprechend veränderten Bedarf der Gasmenge / Brennluft.

    Kontakt

    Werner Bengsch

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