Sondergasbetrieb - Motorentechnik

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Sondergasbetrieb

Motorpraxis
Motoren im Sondergasbetrieb

Biogase, Deponiegase und Holzgas sind Kraftstoffe, die zunehmend an Bedeutung gewinnen, wobei die Gase aus nachwachsenden Rohstoffen volkswirtschaftlich besonders wichtig sind.
Vor etwa zwei Jahrzehnten hat man begonnen, die in alten stillgelegten Mülldeponien entstehenden Gase zu sammeln und in speziellen Kraftstationen in größeren Gasmotoren zu verbrennen und Stromgeneratoren zu betreiben. Mittlerweile sind diese Motoren jahrelang im Betrieb. Man hat ausreichend Zeit gehabt, Erfahrungen mit dem aggressiven Kraftstoff Deponiegas, als auch mit den Motoren zu gewinnen. Deponiegas kann zwar einen hohen Anteil an Methan haben, jedoch ist es stark mit anderen Substanzen verunreinigt, die erhebliche Störungen in den Verbrennungsmotoren hervorrufen können. Besonders aggressiv ist der Schwefel. Er kommt in Form von Schwefel-wasserstoff H2S vor. Weitere unerwünschte Bestandteile des Gases sind Chlor, Fluor, sowie diverse organische Siliziumverbindungen. Diese Siliziumverbindungen sind besonders unangenehm, weil nach der Verbrennung Siliziumdioxyd SiO2 entsteht.Die schädlichen Bestandteile des Gases führen zu hohen Belastungen von gewissen Bauteilen, wovon die Gaswechselorgane , hauptsächlich die Auslassventile, davon betroffen sind. Durch die ständig wechselnde Gasqualität sind sie auch starken thermischen Belastungen ausgesetzt. Hinzu kommt, dass sich die im Gas vorhandenen organischen Siliziumverbindungen nach der Verbrennung im Motor als feiner Belag aus Siliziumdioxyd SiO2 niederschlagen. Dieser Belag besteht aus feinem Sand, der an den Ventilschäften haftet und für einen erhöhten Abrieb der schon thermisch stark belasteten Ventile beiträgt. Die Folge davon sind starke Ventilspielwanderungen,veränderte Steuerzeiten und Verbrennungsabläufe.
Die Ablagerungen in den gezeigten Bildern bestehen hauptsächlich aus Siliziumdioxyd und Calciumsulfat ( Gibs ). Das Calciumsulfat welches durch einen hohen Schwefelanteil im Gas entsteht, setzt sich dabei als weiße Schicht über dem Siliziumdioxyd ab. In Verbin-dung mit Ölkohle wie im Bild unten kann es zur Glühzündung kommen und kapitale Motorschäden hervorrufen.
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