Almindelige problemer ved biogasgeneratorer og løsninger

Ved brug af biogasgeneratorer er et af de mest almindelige problemer lavere effektudgang end forventet. Dette skyldes ofte biogaskvaliteten og slitage på motordelene. Biogas kræver et specifikt metanindhold på 50 % til 70 % for korrekt forbrænding. Hvis metanindholdet i den elproducerende biogas er under dette niveau, skyldes det typisk dårlig nedbrydning i biogasfordærgningsanlægget, relateret til suboptimal temperatur og ubalanceret foderstofnedbrydning.

Slid og slidgigt på andre motordelen som tændrør eller brændstofindsprøjter kan være en anden årsag. De dele, der forbrænder brændstof for at generere kraft i motoren, bliver tilstoppet med kulstofaflejringer pga. ufuldstændig forbrænding, hvilket fører til ineffektiv brændstofforbrænding. I dette tilfælde er det første skridt at tjekke, om der er metanindhold med en gasanalyseapparat. Hvis der er det, juster digesterens råvarestøkiometri og temperatur til 35°C for mesofil fordøjning. For slidte dele bør du udskifte tændrør hvert 500 driftstimer og rengøre brændstofindsprøjter med et professionelt rengøringsmiddel.

Ustabilt drift og hyppige nedlukninger

At have en biogasgenerator, der ofte slukker og kører med afbrydelser, kan være utrolig irriterende for dem, der har brug for kontinuerlig strøm. Ustabile leverancer af biogas og defekte trykregulatorer kan medføre dette. I en gærreaktor kan biogasproduktionen være ustabil og medføre svingninger i produktionen, hvis der skal tilsættes råstoffer, eller hvis der er utætheder i gassamlingssystemet. Dertil kommer, at et gastryk, som falder under en bestemt grænseværdi, får en motorgenerator til at stamme og standse.

En anden årsag til dette problem er fejlbehæftede trykregulatorer. Trykregulatoren til biogas-motoren kontrollerer, hvor meget biogas der må komme ind i motoren, og hvis en sådan regulator er defekt, bliver flowet af biogas ustabilt og kan forårsage systemfejl. For at afhjælpe vedvarende ustabilitet i systemet, skal man først reparere utætheder i gassamlesystemet og holde en fast plan for biogasproduktion for at undgå opbygning af råvarelager, som kan føre til produktionens ustabilitet. Undersøg trykregulatorers biogasflow-komponenter for skader eller tilstopninger, så systemet kan køre ubrudt. Hvis en regulator er beskadiget, udskift den med en kvalitetsdelt trykregulator til biogassystemet for at sikre et optimeret og kontinuerligt flow.

Høje emissionsniveauer

Biogas er en renere brændstof end diesel, men nogle generatorer producerer stadig overmæssige forurenende stoffer som NOx og CO. Dårligt udviklede forbrændingssystemer i ældre biogas-motorer og dårlig blanding af luft og brændstof forårsager dette problem. Hvis biogasbrændere modtager for lidt luft, resulterer ufuldstændig forbrænding i overmæssig CO-dannelse. Omvendt dannes der NOx ved for meget luft på grund af høje temperaturer i forbrændingskammeret.

Bidrag til dette problem kan komme fra ældre motorer, der mangler aktuelle teknologier til emissionskontrol. Emissionskontrol kan opnås simpelt ved at optimere luft-brændstof-forholdet. De fleste biogasgeneratorer har en luftindtagventil – justér denne for at sikre et volumetrisk biogasforhold på 10:1. Emissionsanalyser kan give præcis måling af systemet og regulere luft-brændstof-blandingen, således at emissionerne falder under de gældende regionale standarder. Katalysatorer, der er designet til biogasmotorer, kan installeres på ældre motorer for at reducere forurening. Gasformige forureninger kan omdannes til uskadelig vanddamp og CO2. Motorvedligeholdelse hjælper også med at holde emissionerne nede, f.eks. ved at åbne luftkanaler efter 200 driftstimer.

Problemer med at starte generatoren

Når vejret ændrer sig, eller generatoren står i længere tid, har brugerne ofte svært ved at starte biogasgeneratoren. Lavt biogas-tryk, kold motor og døde batterier er de mest sandsynlige årsager. Startproblemer forårsaget af lavt biogas-tryk skyldes utilstrækkeligt tryk. Uden tilstrækkeligt tryk har systemet svært ved at levere gas til motorens forbrændingskammer, og tænding bliver næsten umulig.

Koldt vejr har en negativ indvirkning på forbrænding. Faktisk kan biogasens kolde motorforbrænding og ineffektiv generatorstart give lyd af, at den er tændt, selvom den ikke forbrænder. Central tænding med døde batterier er også en hyppig årsag, hvis generatoren ikke er blevet brugt i uger. Startproblemer kan løses ved først at identificere problemets kilde i biogassystemet. Hvis trykket er lavt, skal man antage, at gyllebeholderen skal køre i 24 til 48 timer. I koldt vejr kræves 1 til 2 timers opvarmning ved hjælp af en motorvarmer. For døde batterier skal den bærbare oplader oplades i 4 til 6 timer, og tændingssystemet skal tjekkes for at sikre, at det fungerer.

Brændstofsystemets komponenter og korrosion

Korrosion af biogasgeneratorers komponenter som rør eller ventiler er et skjult problem, der gradvist forringer ydeevnen hos biogasgeneratorer. Biogas indeholder en lille mængde svovlbrinte (H₂S). Når biogas og H₂S befinder sig i et lukket system med fugt, opstår en kemisk reaktion, som bliver ætsende. Hvis tidlige skader på biogasgeneratorens komponenter ikke repareres eller udskiftes, resulterer det i en biogasgenerator med et problem med ætsende H₂S-lækage. Dette fører til sidst til driftsproblemer i biogasgeneratoren og brændstofsystemet samt dyre reparationer.

For at eliminere korrosion er det første skridt at installere H₂S-fjerningssystemer på biogasledninger. Systemet bør reducere H₂S-gassen til under 20 ppm, inden biogas anvendes som brændstof. Sørg for at have et system til regelmæssig kontrol for H₂S-korrosion i brændstoffet. Svage brændstofsystemer med korrosionsfremkaldende fugt bør tømmes, eller de vil opleve forstærket korrosion. Aktiv H₂S-gas i fugt, der forårsager korrosion i systemet, skal fjernes ved tømning og tørring.