Am 5. September 2016 fand im Steigenberger Hotel Treudelberg in Hamburg das Fachsymposium Biogasmotoren statt. Unter der Moderation von Peter Krabbe, Vorstand der IG Biogasmotoren e.V. wurden 6 Fachvorträge gehalten. Alle Beiträge folgten dem Ziel, den Betrieb eines Biogas-BHKW mit weniger ungeplanten Stillständen und niedrigeren Instandhaltungskosten zu ermöglichen.
Mehr als 40 Teilnehmer kamen aus den Bereichen Biogasanlagen-Betreiber, Anlagenbauer undMotorenhersteller. Auch Instandsetzungsdienstleister, Versicherer, Schmierstoffhersteller und Berater für die Biogas-Branche waren vertreten. Die Teilnehmer diskutierten die Lösungsvorschläge für einen profitablen Betrieb von Biogas-BHKWs. Die Aufmerksamkeit galt in allen Vorträgen der Vermeidung von Schäden an wichtigen Komponenten des Biogas-BHKW. Umsatzausfälle in Verbindung mit notwendigen Instandsetzungsaufwändungen belasten die Gewinn- und Verlustrechnung des Betriebszweiges Biogas doppelt. Daher steht ein profitabler Betrieb der Biogasanlage mit dem Biogas-BHKW ganz oben auf der Wunschliste der Betreiber.
Das nachfolgende kurze Video zeigt in viereinhalb Minuten die Begrüßung der Teilnehmer durch Peter Krabbe, der neben der Einstimmung auf das Fachsymposium auch aus seinem eigenen persönlichen Erleben als leidgeprüfter Betreiber zweier Biogas-BHKWs erzählt, wie es vor drei Jahren zur Gründung der Interessen Gemeinschaft Biogasmotoren kam:
1. Randbedingungen für einen profitablen Biogas-BHKW-Betrieb
Michael Wentzke, Geschäftsführer der IG Biogasmotoren stellte in seinem Vortrag die Voraussetzungen für einen profitablen Biogas-BHKW-Betrieb vor und wies auf die Ertragspotenziale für Betreiber hin, die in der zustandsorientierten Instandsetzung liegen.
Neben den Anlagen-Problemen der Biogas-BHKWs bei Neuauslieferung müssen Betreiber auch für ihre Bestandsanlagen im laufenden Betrieb mit ihren Servicepartnern frühzeitig "die Hand am Puls" des Biogasmotors haben. So werden Betriebsdaten regelmäßig gemessen und ausgewertet, um ungeplante Stillstände mit rechtzeitigen Reparaturen vermeiden zu können.
Mit Blick auch auf die Flexibilisierung von Biogas-BHKWs wurden auch die wirtschaftliche Chancen von Full-Service-Verträgen dargestellt. Bei richtiger Gestaltung ermöglichen diese eine Risikoentlastung für den Betreiber und eine bessere Verhandlungsposition gegenüber Versicherern und Finanzierern.
2. Gasverdichterstationen: Probleme und praktische Lösung
Lars Freyer informierte die Teilnehmer über auftretenden Verschleiß und Fehlerursachen an Gasgebläsen und zeigte, welche Wartungsarbeiten in welchen Abständen an Gasverdichtern und Radialventilatoren durchzuführen sind. Sein Vortrag enthielt im ersten Teil die Themen Installation, Betrieb und Störungsursachen und im zweiten Teil viele praktische Hinweise zur Wartung und zum Service an Gasgebläsen.
Gemessen an den Ausfallkosten durch ein defektes Gasgebläse sind die Kosten z.B. für einen Reservegebläse gering. Bei den heute anfallenden Lieferzeiten sind je nach Fabrikat und Größe der Gebläse Lieferzeiten von mehr als 4 Wochen keine Seltenheit.
3. Schmieröl-Nebel im Biogas-Luft-Gemisch
Christian Stieler von der UT99 AG zeigte den Teilnehmern die Auswirkungen von Ölnebeldämpfen, die über die Kurbelgehäuse-Entlüftung und andere Wege in den Brennraum gelangen und dort für Störungen im Verbrennungsablauf mit hohem Schadenspotenzial sorgen, der sich auch auf den Abgasturbolader und den nachfolgenden Abgastrakt (Katalysator, Abgaswärmetauscher) erstreckt.
Der Blow-By aufgrund z.B. schlechter Abdichtung von Kolben und Kolbenringen zur Laufbuchse hin sorgt nicht nur für geringere Wirkungsgrade, er treibt auch Ölnebel aus dem Kurbelgehäuse in den Ansaugtrakt.Im Brennraum entsteht das gefürchtete Klopfen der Biogasmotoren. Mit Tips zur richtigen Installation und Wartung des Ölnebelabscheiders erfuhren die Teilnehmer, wie sie ihren Biogasmotor schützen und seinen Verschleiß senken können.
4. Neufassung TA-Luft und ihre Auswirkung auf Abgas- Nachbehandlungssysteme im Biogas-BHKW
Dirk Goeman, Geschäftsführer der Emission Partner GmbH & Co KG, informierte die Teilnehmer über die zu erwartende Verschärfung der Abgas-Grenzwerte nicht nur für Formaldehyd, sondern auch für NOx und Kohlenwasserstoffe.
Die Rohemissionen eines Biogasmotors sind je nach Typ und gewähltem Verbrennungsverfahren sehr unterschiedlich. Die Motoren mit hohen mechanischen Wirkungsgraden und hohem Luftüberschuss laufen oft Gefahr, dass Biogas nicht vollständig verbrannt wird und infolgedessen der Katalysator viel Arbeit mit der Nachoxidierung von Formaldehyd hat. Zukünftig werden sich nach Einschätzung von Herrn Goemann alternative Katalysatorkonzepte durchsetzen, die den Betreiber auch vor dem gefürchteten Durchbrennen der teuren Katalysatoren im Betrieb schützen.
Welche Katalysatortechnik auf Sicht zu präferieren ist, zeigte Herr Goeman in seinem Vortrag. Ebenso wurde vorgestellt, mit welchen Maßnahmen Abgas-Emissionsmessungen vorzubereiten sind. Außerdem wurde den Teilnehmern verdeutlicht, wie schädlich sich Schwefellasten im Abgas auf die Bauteile dort auswirken.
5. Schwingungsmessungen im Biogas-BHKW
Thomas Braase, Inhaber Braase Technische Prüfungen Ingenieurbüro, führte die Teilnehmer in die Grundlagen der Schwingungsbelastungen für Maschinen ein. Der Experte zeigte die Komplexität der Belastungen im Biogasmotoren-Betrieb für die Verbindung zum Generator aber auch für die Kurbelwelle und die Motorlagerung auf.
Die überragende Bedeutung eines richtig dimensionierten Fundamentes zur Vermeidung von Schwingungsschäden unterstrich Herr Braase in seinem Vortrag. Aus Kostengründen werde an der eingesetzten Fundamentmasse häufig gespart. Daher blieben auch die Dämpfungslager oft wirkungslos, weil sie Kräfte nicht ausreichend in das Fundament ableiten können.
Die schwingungstechnischen Mängel eines Biogas-BHKWs gefährden den Biogasmotor selbst und seine angeschlossenen Komponenten. Auch der Austausch von Kupplungen oder gerissenen Gemischkühlerhalterungen behebt nur das Symptom, aber nicht deren Ursache. Erst eine genaue Schwingungsmessung deckt diese auf. Mit gezielten Bauteilverstärkungen kann Abhilfe geschaffen werden, damit ein störungsfreier Lauf wiederhergestellt wird.
6. Welche Maßnahmen zu optimaler BHKW-Auslastung führen
Martin Laß, Geschäftsführer der Agrarservice Lass GmbH, schloss den Reigen der Vorträge ab. Er beschreibt, wie Betreiber und Servicepartner mit einem tiefen Blick in das Biogas-BHKW Ausfälle und Schäden vermeiden können.
Den Zustand der BHKW-Komponenten zu messen, ist für die Planung und Disposition der Instandsetzungsmaßnahmen wichtig. Damit wird das häufig starre System von festen Wartungsintervallen zugunsten zustandsorientierter Maßnahmen abgelöst. Der Anlage in ihrem jeweiligen Verschleißzustand wird so besser Rechnung getragen. Unnötige und damit teure Arbeiten werden vermieden. Zusätzlich werden Schäden in ihrem Entstehen entdeckt und können so kostengünstiger behoben werden.
Wir werden alle sechs Fachvorträge medial aufbereiten und den interessierten Lesern in Form von Fachwebinaren zur Verfügung stellen. So können Sie unabhängig von Zeit und Ort die Expertise der Referenten für Ihr Biogas-BHKW einsetzen.