Seitenkanalverdichter fördern Biogas zwischen Anlagenkomponenten

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In Biogasanlagen wird Gas zwischen verschiedenen Anlagenkomponenten bewegt. Dazu gehören unter anderem Fermenter, Gasspeicher, Gasaufbereitung, Entschwefelung und Blockheizkraftwerk. Je nach Anlagenkonzept müssen dabei unterschiedliche Entfernungen, Rohrleitungswiderstände und Druckniveaus überwunden werden.

Seitenkanalverdichter können für den kontinuierlichen Transport von Biogas eingesetzt werden, wenn sie passend zum jeweiligen Prozess ausgelegt sind. Sie erzeugen einen definierten Über- oder Unterdruck und fördern das Gas durch Rohrleitungen, Armaturen, Filter und weitere Einblase- oder Entnahmeeinrichtungen.

Entscheidend ist der tatsächliche Betriebspunkt

Bei der Auswahl darf nicht allein der maximale Volumenstrom eines Seitenkanalverdichters betrachtet werden. Maßgeblich ist, welcher Volumenstrom bei dem im Betrieb erforderlichen Druck tatsächlich zur Verfügung steht.

Der erforderliche Druck wird unter anderem durch die Länge und den Querschnitt der Rohrleitungen bestimmt. Zusätzlich entstehen Druckverluste an Bögen, Absperrarmaturen, Rückschlagventilen, Filtern, Abscheidern und Einblaselementen. Auch die Höhendifferenz zwischen den Anlagenteilen kann die Auslegung beeinflussen.

Für die technische Vorauswahl müssen deshalb der benötigte Gasvolumenstrom und der gesamte Anlagenwiderstand gemeinsam betrachtet werden. Die Kennlinie des Seitenkanalverdichters zeigt, welcher Betriebspunkt unter diesen Bedingungen erreicht werden kann. Angegebene Maximalwerte für Druck und Volumenstrom stehen in der Regel nicht gleichzeitig zur Verfügung.

Kondensat im Gasweg berücksichtigen

Biogas enthält neben Methan und Kohlendioxid häufig auch Feuchtigkeit. Beim Abkühlen des Gases kann Kondensat in Rohrleitungen und Anlagenteilen entstehen. Dieses Kondensat kann sich an Tiefpunkten sammeln, den Strömungsquerschnitt verringern oder in den Seitenkanalverdichter gelangen.

Der Gasweg muss deshalb so geplant werden, dass Flüssigkeit kontrolliert abgeführt werden kann. Je nach Anlagenaufbau können Kondensatabscheider, Entwässerungsstellen oder weitere Schutzmaßnahmen erforderlich sein. Rohrleitungen sollten mit geeigneten Gefällen und zugänglichen Tiefpunkten ausgeführt werden.

Auch Filter und Abscheider müssen bei der Auslegung berücksichtigt werden. Steigende Verschmutzung oder zunehmender Flüssigkeitseintrag können den Druckverlust erhöhen und dadurch den tatsächlichen Betriebspunkt verändern. Eine regelmäßige Kontrolle der relevanten Anlagenkomponenten unterstützt einen zuverlässigen Betrieb.

ATEX-Anforderungen projektbezogen prüfen

Biogas kann eine explosionsfähige Atmosphäre bilden. Ob für den Seitenkanalverdichter eine ATEX-Ausführung erforderlich ist, hängt deshalb von der Gefährdungsbeurteilung, der Zoneneinteilung, dem Aufstellungsort und dem konkreten Anlagenkonzept ab.

Die ATEX-Eignung des Verdichters ist getrennt von einem möglichen Korrosionsschutz zu betrachten. Eine ATEX-Ausführung ersetzt keine Prüfung der Werkstoffbeständigkeit gegenüber Feuchtigkeit, Schwefelwasserstoff oder anderen Bestandteilen des Biogases. Umgekehrt bedeutet ein zusätzlicher Korrosionsschutz nicht automatisch, dass ein Gerät für den Einsatz in einem explosionsgefährdeten Bereich geeignet ist.

Die Auswahl der Ausführung muss daher anhand der örtlichen Bedingungen und der technischen Dokumentation erfolgen. Betreiber und Anlagenplaner legen im Rahmen der Gefährdungsbeurteilung fest, welche Anforderungen am jeweiligen Einsatzort gelten.

Auslegung anhand der Anlagendaten

Für die Vorauswahl eines geeigneten Seitenkanalverdichters werden insbesondere folgende Angaben benötigt:

• erforderlicher Gasvolumenstrom
• gewünschter Über- oder Unterdruck
• Länge und Querschnitt der Rohrleitungen
• Anzahl und Art der Armaturen
• Druckverluste von Filtern und Abscheidern
• Höhendifferenzen zwischen den Anlagenkomponenten
• Gaszusammensetzung und Feuchte
• Umgebungstemperatur und Aufstellungsort
• mögliche ATEX-Zone
• Anforderungen an Korrosionsschutz und Kondensatführung

SKVTechnik unterstützt Anlagenbauer und Betreiber bei der technischen Vorauswahl geeigneter Seitenkanalverdichter. Grundlage sind der tatsächliche Betriebspunkt, die Anlagenwiderstände und die Bedingungen am vorgesehenen Aufstellungsort.

Weiterführende Informationen:
https://www.skvtechnik.de/biogas-seitenkanalverdichter/