Kosten senken im Biogas-BHKW-Betrieb

Wie im BHKW-Betrieb Kosten gesenkt
und Schäden vermieden werden

Betreiber von Biogasanlagen spüren derzeit starken Gegenwind, da Auflagen des Gesetzgebers und schadensanfällige BHKWs den Kostendruck erhöhen. Die Interessen Gemeinschaft Biogasmotoren veranstaltet am 5. September 2018 in Hamburg ein Fachsymposium für Biogasanlagen-Betreiber. In 16 Fachvorträgen erfahren die Teilnehmer, wie Biogasmotoren

 

  • kostengünstig überholt,
  • auf moderne Steuerungen umgerüstet werden,
  • die neue TA-Luft bewältigen und
  • durch Betriebsdatenanalyse vor Schäden geschützt
    werden können.

Praxiserfahrene und kompetente Referenten berichten über den Aufbau von Flex-BHKWs und ein Projektingenieur stellt die Klippen bei der Umsetzung eines Flex-Projektes dar.

Neben Erfahrungen aus dem Servicebetrieb für Biogas-BHKWs werden auch Produktweiterentwicklungen gezeigt, die den Wirkungsgrad von Biogasmotoren erhöhen und die wirtschaftliche Nutzung der erzeugten Wärme verbessern.

Das mittlerweile 4. Fachsymposium der Interessen Gemeinschaft Biogasmotoren wird von Betreibern, Herstellern und Dienstleistern für die Branche als Drehscheibe für den Austausch praktischer Erfahrungen und hochwertigen technischen Know-Hows geschätzt.

Die Anmeldung zum Fachsymposium Biogasmotoren erfolgt über den Anmeldelink im Veranstaltungsflyer .

Generatoren unterhalb des Radars

Generatorinstandsetzung
Quelle ATEX-Compressors GmbH

Generatoren in Biogas-Blockheizkraftwerken stehen zumeist nicht im Fokus der Wartungs- und Instandhaltungspläne. Ihre scheinbare Anspruchslosigkeit darf nicht darüber hinwegtäuschen, dass auch dieser Teil des Aggregates für einen problemlosen Betrieb technische Randbedingungen benötigt.

Ein ungeplanter Stillstand von Generatoren sorgt neben den Instandsetzungskosten für einen nicht geringen Betriebsunterbrechungsschaden beim Betreiber des Biogas-BHKWs. Gerade bei älteren Baumustern ist eine Ersatzbeschaffung nicht einfach. Lars Freyer von der ATEX Compressors GmbH bietet mit seinem Partner hierfür einen zertifizierten Service an, um ernsthafte Probleme an diesem wichtigen Bauteil nicht erst entstehen zu lassen.

Folgende Aspekte sind aus der Erfahrung von Lars Freyer in der Betreuung von Blockheizkraftwerken mit Blick auf den Generator wichtig:

  1. Viele Hersteller und Versicherungen empfehlen jeweils nach 3 Jahren eine Wartung (Lagerwechsel) am Generator durchzuführen.
  2. Es gibt häufig Wartungspläne der BHKW-Anlagen ohne Hinweise auf den regelmäßigen Wartungsbedarf von Generatoren.
  3. Sein Wartungsbedarf ist Betreibern oftmals nicht bekannt.
  4. Das Kostenrisiko einer Betriebsunterbrechung (z.B. durch einen Lagerschaden oder starke Verunreinigungen) lässt sich vermeiden (mehr a 6-8 Wochen Lieferzeit für einen neuen Generator).
  5. Bei einem Serviceeinsatz werden häufig Schwachstellen (z.B. lose Kabel-verschraubungen, „ausgehärtete“ Verkabelung, beginnender Wicklungsschluss) erkannt und, bevor ein Schaden entsteht, kostengünstig beseitigt.
  6. Ein Serviceeinsatz deckt Schwachstellen der Anlagenkonfiguration (z.B. Schwingungen, hohe Staubbelastung durch fehlende Zuluftfilter, Wärmebelastung im BHKW-Raum, Verschleiß der Generator-Dämpfung) auf. Bevor ein Schaden entstehen kann, wird dem Betreiber eine konkrete Abhilfemaßnahme vorgeschlagen, sodass Zeit zur Umsetzung bleibt.
  7. Im Gespräch mit dem Betreiber wird z.B. auf die richtige Menge Lagerfett bei nachschmierbaren Lagern, die passende Lagerfettsorte und den Zustand der Lüftungsgitter hingewiesen, damit aus kleinen Defiziten keine großen Schäden entstehen können.

Nähere Informationen zu den Dienstleistungen für Generatoren erfahren Sie in diesem Produktblatt. Dort finden Sie auch Preisbeispiele für die Überholung häufig im Markt eingesetzter Generatoren. Lars Freyer zeigt in seinem Fachvortrag auf dem Fachsymposium Biogasmotoren typische Schäden und ihre Vermeidung.

 

 

Klopfende Verbrennung : Biogasmotoren erleiden Schäden

Klopfende Verbrennung durch heiße Ablagerungen

Moderne Biogasmotoren sind Hochleistungsaggregate, die empfindlich auf Störungen im Verbrennungsablauf reagieren. Entzündet sich das Biogas-Luft-Gemisch zum falschen Zeitpunkt, steigen Druck und Temperatur im Brennraum stark an. Der Motor macht starke Geräusche. Dieser Zustand heißt daher klopfende Verbrennung.

Das Schadenpotenzial ist groß: zu hohe Brennraumdrücke überlasten die Lager des Biogasmotors. Gleichzeitig zu hohe Brennraumtemperaturen lassen den Kolbenboden anschmelzen und führen aus diesem Grund oft zum gefürchteten Kolbenfresser.

Motorsteuerung kann gegen klopfende Verbrennung schützen

Klopfsensoren können klopfende Verbrennung erkennen und den Zündzeitpunkt und die Leistung des Biogasmotors so verändern, dass unter Inkaufnahme von Leistungsreduktion und Verbrauchserhöhung der Motor keinen Schaden nimmt. Leider sind nicht alle Biogasmotoren mit dieser Schutzeinrichtung ausgestattet.

Die Ursachen für klopfende Verbrennung sind sehr vielfältig. Wir werden hierzu in Kürze ein Technik-Spezial publizieren, um Betreibern von Biogas-BHKWs die Möglichkeiten aufzuzeigen, wie Klopfschäden verhindert werden können.

Heiße Ablagerungen als Ursache des Klopfens

Mit einer besonderen Ursache der klopfenden Verbrennung wurden wir kürzlich konfrontiert: trotz Klopfsensorik zeigte die Motorsteuerung anhaltendes Klopfen an. Die Veränderung des Zündzeitpunktes führte nicht zu einem verträglichen Verbrennungsablauf. Ein Blick in den Brennraumes zeigte die Ursache:  es hatten sich starke Ablagerungen am Zylinderkopf und an den Ventilen gebildet. Diese Ablagerungen wurden im Betrieb so heiß, dass sie für Glühzündungen im Brennraum sorgten. Damit stand die Ursache für die klopfende Verbrennung fest, nachdem alle anderen Risikofaktoren hierfür ausschieden.

Bildung von Ablagerungen durch das eingesetzte Schmieröl

Die hellen Ablagerungen waren auf das Schmieröl zurückzuführen. Dieses war zwar für diesen Biogasmotor zugelassen, repräsentierte aber einen älteren Entwicklungsstand. In den letzten zwei bis drei Jahrzehnten hat es bei Gasmotoren eine beträchtliche Leistungssteigerung gegeben. Damit werden auch die eingesetzten Schmieröle vor höhere, insbesondere thermische Anforderungen gestellt.

Mit gutem Service klopfende Verbrennung vermeiden

Der Servicepartner sollte gemeinsam mit dem Betreiber die Hand am Puls des Biogasmotors halten. Das bedeutet einerseits, dass der Betreiber die Betriebsdaten des Biogasmotors ausreichend dokumentiert. Andererseits trägt der Servicepartner die Verantwortung für eine genaue Eingrenzung der Ursache für das Klopfen. Dann erst passen nachfolgende Instandsetzungsarbeiten.

Hohe Betriebstemperaturen und unerwünschte Brandlasten in Form von Ölnebeldämpfen sind weitere Ursachenfelder für klopfende Verbrennung.