Biyogaz Jeneratörlerinin Yaygın Sorunları ve Çözümleri

Biyogaz jeneratörleriyle ilgili en yaygın sorunlardan biri beklenenden düşük güç çıktısıdır. Bu durunun nedeni sıklıkla biyogaz kalitesi ve motor parçalarının aşınmasıdır. Biyogazın düzgün yanabilmesi için metan içeriğinin %50 ila %70 arasında olması gerekir. Eğer üretilen biyogazdaki metan oranı bu sınırın altındaysa, genellikle biyogaz fermenterinde optimal olmayan sıcaklık ve dengesiz yem hammaddesi sindirimi nedeniyledir.

Buji veya yakıt enjektörleri gibi diğer motor parçalarının aşınması başka bir neden olabilir. Eksik yanmadan dolayı karbon birikintileriyle tıkanan ve motorda güç üretmek için yakıtı yakan parçalar, yakıtın verimsiz yanmasına neden olur. Bu durumda ilk adım, bir gaz analizörü ile metan içeriğinin olup olmadığını kontrol etmektir. Eğer varsa, çürütücü ham madde oranını ve 35°C sıcaklık değerini mezofilik sindirim için ayarlayın. Aşınmış parçalar için her 500 çalışma saatinin ardından bujileri değiştirmeli ve yakıt enjektörlerini profesyonel bir temizleme maddesiyle temizlemelisiniz.

Kararsız Çalışma ve Sık Sık Durdurmalar

Sürekli elektriğe ihtiyaç duyanlar için biyogaz jeneratörünün sık sık durması ve aralıklarla çalışması son derece can sıkıcı olabilir. Biyogazın tutarsız üretimi ve hatalı basınç regülatörleri bunun oluşmasına neden olabilir. Bir fermante edicide, eklenmesi gereken hammaddeler varsa veya gaz toplama sisteminde kaçaklar varsa, biyogaz üretimi tutarsız olabilir ve üretim dalgalanmaya başlayabilir. Buna ek olarak, gaz basıncının belirli bir eşik değerinin altına düşmesi, bir motor jeneratörün teklemesine ve durmasına neden olur.

Bu sorunun bir başka kaynağı ise arızalı basınç regülatörleridir. Biyogaz motoru basınç regülatörü, motora ne kadar biyogazın gireceğini kontrol eder ve eğer biyogaz motoru basınç regülatörü arızalıysa, biyogaz akışı dengesiz hâle gelir ve sistemin arızalanmasına neden olabilir. Devam eden sistem dalgalanmalarını gidermek için yapılması gereken ilk şey, gaz toplama sistemi sızdırmazlıklarını onarmak ve üretim istikrarsızlığını önlemek amacıyla yem hammaddelerinin fazla birikimini engellemek için biyogaz üretimi için düzenli bir program oluşturmakdır. Sistemin sürekli çalışabilmesi için basınç regülatörlerinin biyogaz akış bileşenlerini hasar veya tıkanma açısından kontrol edin. Bir regülatör hasar görmüşse, optimize edilmiş ve sürekli akışı sağlamak için biyogaz sistemine kaliteli bir basınç regülatörü ile değiştirin.

Yüksek Emisyon Seviyeleri

Biyogaz, dizelden daha temiz bir yakıttır ancak bazı jeneratörler hâlâ NOx ve CO gibi aşırı kirleticiler üretir. Eski biyogaz motorlarının gelişmemiş yanma sistemleri ve hava-yakıt karışımının yetersizliği bu soruna neden olur. Biyogaz brülörlerine çok az hava verilirse eksik yanma sonucu aşırı miktarda CO oluşur. Tersine, fazla hava yüksek yanma odası sıcaklıkları nedeniyle NOx üretimine yol açar.

Bu soruna, güncel emisyon kontrol teknolojilerine sahip olmayan eski motorlar da katkı sağlayabilir. Emisyon kontrolü, hava-yakıt oranının optimize edilmesiyle basit bir şekilde gerçekleştirilebilir. Çoğu biyogaz jeneratörü hava emme valfine sahiptir — bunu ayarlayarak 10:1 biyogaz hacimsel oranının sağlanmasına dikkat edin. Emisyon analiz cihazları sistemin hassas ölçümünü yapabilir ve emisyonların öngörülen bölgesel standartların altına düşeceği noktaya kadar hava-yakıt karışımını kontrol edebilir. Biyogaz motorları için tasarlanmış katalitik konvertörler, eski motorlara monte edilerek kirleticilerin azaltılmasını sağlayabilir. Gaz kirleticiler zararsız su buharı ve CO2'ye dönüştürülebilir. Motor bakımı da emisyonları düşük tutmaya yardımcı olur; örneğin, 200 saatlik çalışma sonrasında hava geçişinin açılması gibi.

Jeneratörün Çalıştırılmasında Zorluk

Hava değiştiğinde veya jeneratör uzun süre kullanılmadığında, kullanıcılar genellikle biyogaz jeneratörünü çalıştırmakta zorlanır. Düşük biyogaz basıncı, düşük sıcaklıkta motorlar ve bitmiş aküler en olası nedenlerdir. Düşük biyogaz basıncına bağlı olarak meydana gelen çalıştırma sorunları, yetersiz basınçtan kaynaklanır. Yeterli basınç olmadan sistem, gazı motorun yanma odasına göndermekte zorlanır ve ateşleme neredeyse imkânsız hâle gelir.

Soğuk hava, yanmayı olumsuz etkiler. Aslında, biyogaz soğuk motor yanması ve verimsiz jeneratör çevirmesi, jeneratörün çalıştığı halde yanma olmadığı izlenimi verebilir. Jeneratör haftalardır kullanılmamışsa, merkezde ateşleme ile ilgili ölü aküler de sık görülen bir nedendir. Başlangıç sorunları, ilk olarak biyogaz sistemindeki sorun kaynağının belirlenmesiyle çözülebilir. Basınç düşükse, biodigesterin 24 ila 48 saat boyunca çalıştırılması gerekir. Soğuk havalarda, motor bloğu ısıtıcısı ile 1 ila 2 saat ön ısıtma yapılmalıdır. Ölü aküler için taşınabilir şarj cihazı 4 ila 6 saat şarj edilmeli ve ateşleme sisteminin düzgün çalıştığından emin olunmalıdır.

Yakıt Sistemi Bileşenleri ve Korozyon

Boru veya vana gibi biyogaz jeneratörü bileşenlerinin korozyonu, biyogaz jeneratörlerini sessizce bozan bir sorundur. Biyogaz, hidrojen sülfürün küçük bir yüzdesini içerir. Biyogaz ve H₂S nemli kapalı bir sistemde olduğunda kimyasal reaksiyon meydana gelir ve aşındırıcı hale gelir. Erken dönemde biyogaz jeneratörü bileşenleri onarılmaz veya değiştirilmezse, sonuçta H₂S sızıntısı problemi olan bir biyogaz jeneratörü oluşur. Sonuç olarak bu durum, biyogaz jeneratörü ve yakıt sisteminin arızalanmasına ve maliyetli onarımlara neden olur.

Korozyonu ortadan kaldırmak için yapılması gereken ilk şey, biyogaz boru hatlarına biyogaz H₂S giderme sistemleri kurmaktır. Bu sistem, biyogaz yakıtları kullanılmadan önce H₂S gazını 20 ppm'nin altına düşürmelidir. Yakıt H₂S korozyonunu düzenli olarak kontrol etmek için bir sistem bulundurun. Korozyona uğramış yakıt sistemlerindeki nemli bölgeler boşaltılmalı veya hızlanmış korozyon varsa müdahale edilmelidir. Nem içeren H₂S gazının oluşturduğu biyogaz korozyonu, sistem içindeki nemli alanların boşaltılması ve kurutulmasıyla ele alınmalıdır.