Deponiegas messen

Mobiles oder stationäres Messen des Deponiegases an den Einzelbrunnen beziehungsweise an der Sammelleitung der Gasbrunnen zum Blockheizkraftwerk (BHKW)

 

Prozessdaten

Messaufgabe:
Volumenstrom an den Brunnen und der Sammelleitung einer Mülldeponie zum BHKW

Messstelle:
Gasbrunnen, Sammelleitung

Messbereich:
Typisch in den einzelnen Brunnen ab 0,2 m/s – 2 m/s bzw. 5 … 30 m/s an der Sammelleitung

Prozessdruck:
Atmosphärisch

Prozessumgebung:
Bis zu ATEX Zone 1

Ihr Nutzen

Sicher

Sichere schnelle Messung unter allen Witterungsbedingungen (im Freien)

Wirtschaftlich

Die Daten können auf dem Handgerät gespeichert und später ausgelesen werden

Vielseitig

Das Handgerät kann zusammen mit unterschiedlichen Strömungssensoren, sowie anderen analogen Sensoren verwendet werden

Einmalig

Mobile Strömungsmessung in ATEX Zone 1 mit Handgerät zur Auswertung und Speicherung der Messdaten. Zur weiteren Erhöhung der Messgenauigkeit können die Sensoren in Realgas kalibriert werden. Alternativ kann auf Transformationskurven zurückgegriffen werden. Es können mehrere solcher Kurven für unterschiedliche Gase auf dem Handgerät hinterlegt werden.

Anwendung

In Deponien setzt nach Zehrung des eingeschlossenen Sauerstoffs die anaerobe Deponiegasbildung ein. Die in den abgelagerten Abfällen eingelagerten Biomassen werden durch Mikroorganismen in einem mehrstufigen Abbauprozess umgewandelt. Dabei entstehen vor allem Methan (CH4) und Kohlendioxid (CO2).

Das entstehende Methan ist eines der bedeutendsten Klimagase. Wird es nicht aufgefangen, treibt es die Erderwärmung weiter voran. Deshalb wird schon seit langem der Ausstoß erfolgreich reduziert. Gleichzeitig wurde die Effizienz der Methangaserfassung auf den Deponien verbessert. Das auf Deponien entstehende Methangas wird über Brunnen gesammelt und der Verstromung zugeführt. Durch die unterschiedliche Zusammensetzung der Deponie und die mit der Zeit abnehmende Methanproduktion müssen die Prozesse messtechnisch überwacht werden. Dies geschieht einerseits durch eine mobile Durchflussmessung an den einzelnen Gasbrunnen und andererseits an der zentralen Sammelleitung zum BHKW.

Empfohlene Produkte

Für stationäre Messungen in Deponiegas

VA Di ZG1Zum ProduktProduktdatenblatt

VA Di ZG1 Ex-d (für Ex-Bereiche)Zum ProduktProduktdatenblatt

VA40 ZG8
Zum ProduktProduktdatenblatt


Für mobile Messungen in Deponiegas


Flügelradsensoren:

ZS16 ZG1/ZG2
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ZS25 ZG1Zum ProduktProduktdatenblatt


Thermische Sensoren:

TA10 ZG1B
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Passende Handgeräte:

Flowtherm NT.2
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Flowtherm EX (Zone 1)
Zum Produkt Produktdatenblatt


Deponiegasmessung auf Mülldeponien – Umweltschutz und Energieersparnis

Unkontrolliert in die Umwelt ausgasende Mülldeponien gehören global zu den bedeutendsten Verursachern von Methanemissionen. Außerdem besteht die Gefahr von Bränden oder sogar Explosionen aufgrund des austretenden Methans. Bereits geringe Konzentrationen können gesundheitsschädlich sein. Andererseits ist Methan sehr reich an Energie. Somit wird durch „Auffangen“ des entstehenden Deponiegases ein doppelter Effekt erzielt: die Gefahr durch austretendes Methan entfällt und durch die Verstromung des gesammelten Deponiegases kann kontinuierlich nützliche Energie erzeugt werden. Aufgrund der langsamen Prozesse in einer Deponie kann diese über viele Jahre eine Energiequelle sein. Ein doppeltes Plus für die Umwelt.

Das entstehende Deponiegas wird mittels Gasbrunnen an vielen Stellen des Deponiekörpers gesammelt und über ein Rohrleitungssystem zusammengeführt. Über die Sammelleitungen wird das Deponiegas dem vorgelagerten Verdichter zugeführt. Dort befindet sich auch eine Notfackel. Letztlich wird das Gas ins BHKW geleitet, wo die energetische Verwertung (Strom und Wärme) stattfindet.

Wieviel Deponiegas ein einzelner Brunnen liefert und wieviel Deponiegas in der Sammelleitung zusammenkommt, kann messtechnisch sowohl durch mobile als auch stationäre Deponiegasmessungen erfasst werden.

Mobile Deponiegasmessungen mit thermischen Sensoren oder Flügelrädern

Soll der Massenstrom ermittelt werden, kommt der thermische Sensor zum Einsatz. Aufgrund des kalorimetrischen Messprinzips liefert dieser, bei Kenntnis der Gaszusammensetzung, direkt den Massenstrom. Den Betriebsvolumenstrom kann man mit dem sehr bewährten Flügelrad-Anemometer messen. Messungen sind schon bei geringen Geschwindigkeiten und in kleinen Rohrleitungen möglich.

Beide Sensoren können bei einer mobilen Messung am Handgerät flowtherm NT.2 oder EX angeschlossen werden. Dieses zeigt einerseits die momentanen Werte an und speichert andererseits die so gemessen Werte (Datenlogger), um sie für eine spätere Auswertung zur Verfügung zu haben. Das Flowtherm Ex kann mit den entsprechenden Sensoren bis in Zone 1 eingesetzt werden.

Stationäre Deponiegasmessung mit robusten Vortexsensoren

Eine weitere wichtige Messstelle einer Mülldeponie ist die Sammelleitung. Hier kommt der komplette Gasstrom aus allen Brunnen zusammen. Dies ist die Eingangsgröße für die nachfolgende Energiegewinnung. Bei einer solchen kontinuierlichen Messung können Kondensate am oben genannten thermischen Sensor zu starken Abweichungen führen. Deshalb wird hier der Vortex-Sensor („Wirbelzähler“) eingesetzt. Dieser eignet sich aufgrund seiner speziellen Bauart ohne bewegliche Teile besonders für raue Bedingungen, wie verschmutztes oder mit Kondensat beladenes Gas. Auch für den stationären Einsatz sind die Sensoren von Höntzsch mit ATEX Zulassungen bis Zone 0/1 erhältlich. Durch ihre robuste Bauweise sind die Sensoren problemlos für den Outdoor Einsatz geeignet.