AiF-FV-Nummer 13031

Konzeption und Aufbau einer Gasreinigung zur Abscheidung von Teer und Staub für Produktgase von Verbrennungsprozessen

Status & Laufzeit

Abgeschlossen: 01.09.2001 bis 31.08.2003

Forschungsstellen

  • Institut für Umwelt & Energie, Technik & Analytik e. V.
    Bliersheimer Str. 58 - 60, 47229 Duisburg
    http://www.iuta.de

  • Fraunhofer Institut Umwelt-, Sicherheits-, Energietechnik UMSICHT
    Osterfelder Str. 3, 46047 Oberhausen
    http://www.umsicht.fhg.de

Zusammenfassung

Im Rahmen des Forschungsprojektes wurden kostengünstige Online-Messverfahren zum Einsatz in Biomassevergasungsanlagen entwickelt, die eine kontinuierliche Bestimmung sowohl der Feststoffbeladung als auch des Gehaltes an hochmolekularen Kohlenwasserstoffen ermöglichen. Die Herausforderungen waren dabei die in diesem Umfeld vorliegenden Anforderungen an die Messsysteme, die sich insbesondere aufgrund hoher Betriebstemperaturen sowie der Anwesenheit brennbarer und teerhaltiger Produktgase ergeben. Das für die Staubmessung entwickelte Sensorsystem, das die Influenzwirkung elektrisch geladener Staubpartikel auf einen Sensorring ausnutzt, ist für die Messung geeignet. Die Messergebnisse wurden mit diskontinuierlichen Messverfahren, bestehend aus Probenahme und anschließender analytischer Bestimmung, validiert. Das darüber hinaus entwickelte Direkt-Verfahren zur Teerbestimmung, bestehend aus einer neu konzipierten Probenahmeeinheit und modifiziertem Massenspektrometer, ist geeignet zur Messung der wichtigsten Kohlenwasserstoffe, die als Leitsubstanzen für die Bewertung der Teerbildung in Wirbelschichtvergasern dienen. Die Abweichungen zwischen den Online-Messungen und konventioneller Beprobung und Analyse lagen im Bereich der Variationsbreite der Offline-Beprobung. Mit der entwickelten Technik steht ein Instrument zur Verfügung, mit dem die Auswirkungen von Prozessänderungen auf die Produkte direkt verfolgt werden können. Mit den beiden Messverfahren wurde das Ziel des Projekts erreicht: die Anteile von Staub und Teer im Produktgas von Biomassevergasungsanlagen können kontinuierlich und einfach gemessen werden.

Förderhinweis

Das Forschungsvorhaben der Forschungsvereinigung Umwelttechnik wird / wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

Dokumente