Kontinuierliche Teerbestimmung bei Holzvergasern mittels FID

• Unité de recherche: OFEN
• Numéro de projet: 28684

Mots-clé (Allemand)

TP0071;F-Biomasse

Description succincte (Allemand)

Kontinuierliche Teerbestimmung bei Holzvergasern mittels FID

Publications / Résultats (Allemand)

Documents annexés

• Kontinuierliche Teermessung mittels FID bei Holzvergaser - Jahresbericht 2000 [PDF] 11 kB

Rapport final (Allemand)

Die Holzvergasung in dezentralen Anlagen kleiner Leistung ist eine versprechende Technik zur Erzeugung von Strom und Wärme mit vergleichsweise hohem elektrischem Wirkungsgrad. Ein betriebliches Problem bei der Verwendung des Gases in Motoren ist der Gehalt an kondensierbaren Teeren, welche zu Ablagerungen und Verstopfungen führen können. Die Minimierung der Teergehalte im Produktgas hat daher eine hohe Bedeutung, um dieser Technologie zum Durchbruch zu verhelfen. Für die Entwicklung und Optimierung von Vergasern und Gasreinigungseinheiten können kontinuierliche on-line Teermessverfahren einen grossen Nutzen aufweisen, da sie unmittelbar vor Ort und mit verhältnismässig hoher Zeitauflösung Messwerte liefern. Die bisher verfügbaren Messmethoden erfordern Probenahmedauern von mind. 30 Minuten pro Probe und liefern erst einige Tage später Ergebnisse. Das vorliegende Projekt hat die Inbetriebnahme eines am Institut für Verfahrenstechnik und Dampfkesselwesen (IVD) der Universität Stuttgart entwickelten kontinuierlichen FID-Teermessgerätes sowie dessen Einsatz bei einer Holzvergasungsanlage zum Inhalt. Beim eingesetzten Teermessgerät TA120-3 handelt es sich um ein Gerät der ersten Generation. Nebst parallelen Vergleichsmessungen mit einer konventionellen Bestimmungsmethode stand das FID-Teermessgerät während einigen Wochen bei der WKK-Holzvergasungsanlage in Châtel-St.Denis (Schweiz) im Einsatz.

Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
VERENUM

Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Nussbaumer,Thomas
Hasler,Philipp

Documents annexés

• Kontinuierliche Teerbestimmung bei Holzvergasern mittels FID - Schlussbericht [PDF] 1'932 kB

Rapport final (Anglais)

Tar components in the producer gas from biomass gasifiers can cause severe operational problems in IC engine applications. Hence the minimization of the tar levels is considered as a key task for the successful implementation of gasification based power generating systems. Traditionally, tar concentrations are determined using impingement methods followed by gravimetric or chromatographic analysis. These methods do not allow an on-line measurement and results are determined with a time delay of several days. An on-line tar measurement would be a very helpful tool both for monitoring as well as for the development and optimization of individual system components. The quasi continuous on-line FID tar analyzer TA 120-3 developed at the University of Stuttgart has been implemented and used for monitoring a cocurrent gasifier based CHP pilot plant. A single measurement cycle lasts about three minutes, thus allowing a quasi continuous measurement of the tar concentration in the gas. The accuracy of the FID tar measurement has been detemined as approximately +/- 150 mg/Nm3 and is independant on the total tar concentration. The tar concentrations determined with the FID tar analyzer are compared with results from a conventional tar sampling method. During normal gasifier operation, the tar evolution in the raw gas shows only little variation ranging from 150 mg/Nm3 to 600 mg/Nm3. However, process disturbancies such as IC engine ignition procedures or ash removal cycles lead to tar concentrations peaks of several 1000 mg/Nm3. Such transient effects can only be observed with continuous methods. The FID tar analyzer is also used for the determination of the tar collection efficiencies in a simple gas conditioning system with a water spray quench and a drop separator. The collection efficiencies range from 45% to 55% based on gravimetric tar concentrations.

Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
VERENUM

Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Nussbaumer,Thomas
Hasler,Philipp