Datenblatt Gasanalysestation COMBIMASS GA-s

COMBIMASS
Technische Daten
COMBIMASS® GA-s
Version 2013-01
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COMBIMASS® GA-s
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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 COMBIMASS® GA-s 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.
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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 CO2Anteil.
DIE VORTEILE IN KÜRZE
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

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
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TECHNISCHE DATEN
Anzahl Gasmessstellen
Standard: 2 (erweiterbar auf 13)
Anzahl Analogeingänge
Standard: 4 (für 2 Gasmengen- und 2 Temperatur-/Feuchtemessungen), optional erweiterbar auf je 13
Abmaße
400 x 400 x 200 (Standardschrank für bis zu 5 Gasmessstellen, sonst entsprechend größer)
Aufstellort
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
Umgebungstemperatur
+5 bis +40°C, Luftfeuchtigkeit < 80% rel., nicht korrosiv
Gasbeschaffenheit
+5 bis +40°C, 10-90% rel. Feuchte
Schutzklasse
IP22
Gewicht
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)
Betriebsspannung
24 VDC
Optional: 230 VAC ±10%, 50 Hz (Lieferung eines externen
Netzteils)
Energieverbrauch
50 W/h für den Analyseschrank
Energieverbrauch mit Klimaschrank je nach Design
Datenspeicherung (optional)
Auf USB-Stick (in Tages-, Wochen- oder Monatsdatei)
Schnittstellen (optional)
Ethernet Modbus TCP
Modbus RTU (RS 485)
Profibus DP
Analogsignal 4-20 mA mit Modulen 4x 4-20 mA
Modul 1: CH4, O2, H2S, aktueller Gasmassestrom
Modul 2: CO2, Gas 5, Gas 6, Gas 7
Modul 3: aktuelle Leistung, Gastemperatur, Wasseranteil,
Brennwert
Ferneinwahl
Optional verfügbar über Ethernet, eine sichere InternetVerbindung oder über GSM/GPRS
Saugleistung Gaspumpe
500 ml/min (im Messbetrieb)
Gasaufbereitung
Feinfilter
Je nach Anforderung als Option lieferbar:
Koaleszenzabscheider mit Kondensatgefäß, Druckregler,
Flammensperre
Schlauchanschlüsse
außen Ø 6 mm, innen Ø 4 mm
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TYPISCHE GENAUIGKEITEN
Gas
1)
Messbereich
Methan (CH4)
0 - 100 Vol.- %
Kohlenstoffdioxid
(CO2)
0 - 100 Vol.-%
Sauerstoff (O2)
0 - 25 Vol.-%
Typische Genauigkeit 1)
0,2 Vol.-%
1 Vol.-%
2 Vol.-%
0,1 Vol.-%
1 Vol.-%
2 Vol.-%
Typische T90-Zeit/
Typische Messzeit
@ 5 Vol.-%
@ 50 Vol.-%
@ 100 Vol.-%
@ 10 Vol.-%
@ 50 Vol.-%
@ 100 Vol.-%
0 - 200 / 2.000 ppm
0-5.000/ 10.000 ppm
1 % @ 10 % vom FS
3 % @ 100 % vom FS
H2
0 – 1.000 ppm
3 % vom FS
40 s
120 s
40 s
120 s
60 s
120 s
30 s
90 s
0,5 Vol.-%
H2S
50 s
120 s
bei Lieferung bzw. nach Kalibrierung
IMPRESSUM
BINDER GmbH
Buchbrunnenweg 18
89081 Ulm, Germany
Tel. +49 731 18998-0
Fax
+49 731 18998-88
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