COMBIMASS Technische Daten Version 2013-01
GASANALYSESTATION COMBIMASS GA-s Binder liefert bereits seit Jahrzehnten an führende Anlagenbauer innovative Systeme zur industriellen Gasdurchflussmessung. In den letzten Jahren ist der Bedarf an zuverlässigen, genauen und kostengünstigen Messsystemen für Biogas, Klärgas und Deponiegas stark gestiegen. Da sich die Zusammensetzung dieser Gase im Laufe der Zeit ändert, bringt die Verknüpfung von Durchflussmessung und Gasanalyse große Vorteile: Stets genaueste Mengenmessung, auch bei wechselnden Bedingungen Kostenvorteile durch Einsparung doppelter Komponenten Attraktive Zusatzfunktionen durch Verknüpfung der Daten aus beiden Systemen Moderne Biogasanlagen können ohne entsprechende Mess- und Analysentechnik kaum wirtschaftlich und umweltkonform betrieben werden. Für den wirtschaftlichen Betrieb der Biogasanlage ist es ebenfalls erforderlich, die Gaszusammensetzung und Menge der einzelnen Fermenterstufen zu berücksichtigen. Bei Gasanalysegeräten ist zur Erhaltung der Langzeitgenauigkeit und Zuverlässigkeit ein hoher technischer Aufwand erforderlich, der sich letztlich auch im Anschaffungspreis und in den Wartungskosten niederschlägt. Werden mehrere Gasanalysegeräte eingesetzt, summieren sich nicht nur die Anschaffungs- und Wartungskosten, sondern auch die Messunsicherheiten, so dass ein Trend kaum frühzeitig erkennbar ist. Wird eine Analysestation zur Wartung eingeschickt, muss der Betreiber in dieser Zeit auf aktuelle Werte verzichten. Bei der Nutzung des Handanalysegerätes mit der COMBIMASS Docking Station kann ein Ersatzgerät in Wartungs- und Reparaturzeiten zur Verfügung gestellt werden. Während sich die Gaszusammensetzung bei der Nassfermentation (außer während An- und Abfahrphase) üblicherweise nur sehr langsam über den Tag ändert, unterliegt die Gasmenge gewissen kurzfristigeren Schwankungen, wie sie beispielweise durch das Rührwerk oder unterschiedliche Feuchtegehalte bedingt durch Temperaturschwankungen Tag/Nacht verursacht werden. Daher ist es zweckmäßig, dass an jedem Fermenter ein thermischer Massedurchflussmesser fest installiert und mit der Dockingstation verbunden wird. Bei der Gasqualität ist eine aktuelle Messung pro Stunde völlig ausreichend. Hier können die einzelnen Messorte an den Fermentern über Analyseleitungen mit der Docking Station verbunden werden, welche dann über interne Magnetventile die Messstellen umschaltet und nacheinander auswertet. Mit unserer Dockingstation können nahezu beliebig viele Messpunkte erfasst und ausgewertet werden. Bei Feststoffvergärungsanlagen muss der Messzyklus ggf. angepasst werden. Hier ändert sich nicht nur die Gasmenge sondern auch die Gaszusammensetzung wesentlich stärker. Die Methankonzentration kann von 15 bis zu 70 Vol.-% schwanken. Eine Kombination der Mengenmessung mit der Gasanalyse ist unumgänglich, wenn die Werte eine akzeptable Genauigkeit aufweisen sollen. Es bietet sich z.b. auf Deponien an, nur am BHKW die Gasqualität automatisch und weiter entfernte Messpunkte einzelner Felder mobil zu messen. Hierzu lässt sich das mobile Analysegerät COMBIMASS GA-m während des Betriebes entnehmen, die Mengenmessungen laufen weiter und werden mit den letzten Gasanalysewerten korrigiert. BIDE-M-D-COMBIMASS GA-s-DE-R09.doc www.bindergroup.info 2
Eine preisgünstige Alternative stellt das Analysegerät GA-e dar, welches im Gegensatz zum GA-m nicht für mobile Messungen genutzt werden kann (ohne den Vorteil des Ersatzgerätes bei Wartung/ Reparatur zu verlieren). Das GA-e analysiert neben den elektrochemischen Zellen für Sauerstoff und Schwefelwasserstoff nur den Methangehalt auf IR-Basis und berechnet den CO 2 - Anteil. DIE VORTEILE IN KÜRZE Automatische Messung von bis zu 5 Gaskomponenten Analysestation mit automatischem Messprogramm für max. 13 Gasmesstellen leistungsstarke Messgaspumpe, leicht austauschbare Messgas-Feinstfilter Integration von Gasdurchflussmessungen in Nm³/h mit automatischer Korrektur basierend auf aktueller Gaszusammensetzung möglich Integration von Gasfeuchtemessungen zur Berechnung der trockenen Gasmenge möglich (Feuchtekorrektur in wasserdampfgesättigtem Biogas erfolgt direkt im Gasmengenmessgerät) ANWENDUNGSBEISPIELE Methanhaltige Gase aus Biogasanlagen (Flüssig- und Feststoffvergärung) Faulgase aus Kläranlagen Deponiegase TECHNISCHE DATEN DOCKINGSTATION GA-s Analyseschrank zur Wandmontage (optional auf Ständer montierbar): 400x400x200, IP22, 24 VDC, mit SPS und 4,3 Farb-Touch Grafikdisplay zur Aufstellung im sicheren, fremdüberwachten Raum Aufnahme für das Analysegerät, gekapselte Magnetventile, leistungsstarke Messgaspumpe, Spannungsversorgung des Analysegerätes für zwei Gasmessstellen Testgaseingang zur Kalibrierung der Gaszellen im Analysegerät, ohne dass dies aus der Station entnommen werden muss Hard- und Software für Messfunktion inkl. Spülung der Zellen nach der Messung Automatische Korrektur von eingelesenen Gasmengenmesssignalen auf aktuelle Gaszusammensetzung (Ermittlung der trockenen Biogasmenge im Normzustand nach DIN1343) automatische Verriegelung der Gaskanäle, wenn das Analysegerät aus der Station entnommen wird Definition von Grenzwerten, die zum Auslösen von Alarmen führen mehrsprachige Menüführung über Touchscreen oder Tasten Einbindung Raumüberwachung auf UEG optional möglich Rückführung des Analytgases in die Prozessleitung optional möglich BIDE-M-D-COMBIMASS GA-s-DE-R09.doc www.bindergroup.info 3
TECHNISCHE DATEN Anzahl Gasmessstellen Standard: 2 (erweiterbar auf 13) Anzahl Analogeingänge Abmaße Aufstellort Umgebungstemperatur Gasbeschaffenheit Schutzklasse Gewicht Betriebsspannung Energieverbrauch Datenspeicherung (optional) Schnittstellen (optional) Ferneinwahl Saugleistung Gaspumpe Gasaufbereitung Schlauchanschlüsse Standard: 4 (für 2 Gasmengen- und 2 Temperatur-/Feuchtemessungen), optional erweiterbar auf je 13 400 x 400 x 200 (Standardschrank für bis zu 5 Gasmessstellen, sonst entsprechend größer) Innenaufstellung, Raum fremdbelüftet und fremdüberwacht Optional: klimatisierter Wandschrank IP54 für Außenaufstellung inkl. Wärmetauscher mit getrennten Luftkreisläufen und Überwachung des Innenraumes auf UEG bzw. in Ausführung Seeklima/Wüstenklima +5 bis +40 C, Luftfeuchtigkeit < 80% rel., nicht korrosiv +5 bis +40 C, 10-90% rel. Feuchte IP22 In der Grundausstattung 13,7 kg (ohne GA-e/GA-m) In der Maximalausstattung 14,5 kg (mit allen Gaskanälen, ohne GA-e/GA-m) 24 VDC Optional: 230 VAC ±10%, 50 Hz (Lieferung eines externen Netzteils) 50 W/h für den Analyseschrank Energieverbrauch mit Klimaschrank je nach Design Auf USB-Stick (in Tages-, Wochen- oder Monatsdatei) Ethernet Modbus TCP Modbus RTU (RS 485) Profibus DP Analogsignal 4-20 ma mit Modulen 4x 4-20 ma Modul 1: CH 4, O 2, H 2 S, aktueller Gasmassestrom Modul 2: CO 2, Gas 5, Gas 6, Gas 7 Modul 3: aktuelle Leistung, Gastemperatur, Wasseranteil, Brennwert Optional verfügbar über Ethernet, eine sichere Internet- Verbindung oder über GSM/GPRS 500 ml/min (im Messbetrieb) Feinfilter Je nach Anforderung als Option lieferbar: Koaleszenzabscheider mit Kondensatgefäß, Druckregler, Flammensperre außen Ø 6 mm, innen Ø 4 mm BIDE-M-D-COMBIMASS GA-s-DE-R09.doc www.bindergroup.info 4
TYPISCHE GENAUIGKEITEN Gas Messbereich Typische Genauigkeit 1) Typische T 90 -Zeit/ Typische Messzeit Methan (CH4) 0-100 Vol.- % 0,2 Vol.-% @ 5 Vol.-% 50 s 1 Vol.-% @ 50 Vol.-% 2 Vol.-% @ 100 Vol.-% Kohlenstoffdioxid (CO 2 ) 0-100 Vol.-% Sauerstoff (O 2 ) 0-25 Vol.-% 0,5 Vol.-% H 2 S 0-200 / 2.000 ppm 0-5.000/ 10.000 ppm 0,1 Vol.-% @ 10 Vol.-% 1 Vol.-% @ 50 Vol.-% 2 Vol.-% @ 100 Vol.-% 1 % @ 10 % vom FS 3 % @ 100 % vom FS H 2 0 1.000 ppm 3 % vom FS 1) bei Lieferung bzw. nach Kalibrierung 40 s 40 s 60 s 30 s 90 s IMPRESSUM BINDER GmbH Buchbrunnenweg 18 89081 Ulm, Germany Tel. +49 731 18998-0 Fax +49 731 18998-88 info@bindergroup.info www.bindergroup.info BIDE-M-D-COMBIMASS GA-s-DE-R09 Datenblatt COMBIMASS GA-s BIDE-M-D-COMBIMASS GA-s-DE-R09.doc www.bindergroup.info 5