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FAQ

PERGUNTAS FREQÜENTES (FAQ)

Há inúmeras razões para o uso de um sistema de análise de gás on-line:

  • O processo de fermentação pode ser observado a qualquer momento, as sobrecargas podem ser detectadas mais rapidamente na fase gasosa.
  • Em conjunto com o registro de dados, os valores de gás podem ser usados para provar o cumprimento dos valores-limite exigidos (por exemplo, sulfeto de hidrogênio na operação de CHP).
  • O fornecimento de ar para dessulfuração microbiológica pode ser otimizado; a automação do fornecimento de ar é possível através de um controlador PI.
  • As concentrações relevantes para a segurança (limites de explosão superior e inferior) podem e devem ser monitoradas, especialmente em processos em lote, como a fermentação a seco.
  • Gestão da CHP – o biogás só pode ser alimentado à CHP a partir de uma concentração definida.
  • Os valores de processo podem ser usados para controle de maior nível e detecção de sobrecarga (por exemplo, medição de hidrogênio para controle de lógica difusa).
  • Metano (0 – 100% em volume)
  • Dióxido de carbono (0 – 100% em volume)
  • Sulfeto de hidrogênio (0 – 10 / 30 / 200 / 1500 / 1500 / 3000 / 5000 ppm)
  • Oxigênio (0 – 25 % por volume)
  • Hidrogênio (0 – 2000 / 5000 / 20000 / 50000 ppm)
  • Outros sensores, outras faixas de medição disponíveis sob consulta

Método de medição

  • Todos os gases são medidos sem diluição, já que a diluição dos gases
    representa uma imprecisão adicional.
  • Calibração multiponto para todos os sensores, compensando as imprecisões residuais de
    e alcançando maior precisão de medição em relação a
    em toda a faixa de medição.
  • Temperatura e pressão de feixe duplo infravermelho compensado por CH4 e CO2
    sem sensibilidade cruzada a outros gases, sem influências pelo
    vapor de água, envelhecimento, etc.
  • Eletroquímico para H2S, H2 e O2 sem sensibilidade cruzada a outros constituintes de gás
    / filtragem de outros constituintes.
  • Opcionalmente paramagnético para O2.
  • Cuidado com os métodos de medição como o tom de calor e a condutividade térmica.
    Estes não são adequados sem restrições para
    misturas multicomponentes devido à sensibilidade cruzada a outros gases
    (Atenção, o biogás contém 6 e mais componentes de gás com uma ampla gama de propriedades físicas e químicas).
  • Se necessário, os dispositivos podem ser equipados com sensores redundantes adicionais com as mesmas ou diferentes faixas de medição. 
Todo dispositivo de medição de gás deve ser calibrado e mantido. Sensores eletroquímicos como sulfeto de hidrogênio, hidrogênio e oxigênio sempre mostram uma deriva para baixo devido ao princípio de medição (em média cerca de 5% ao ano, mas até um máximo de 2% ao mês). Recomendamos um primeiro cheque após 6 meses (você será informado por nós). Dependendo do resultado desta primeira verificação, os intervalos adicionais estão entre 9 e 12 meses. Durante estas calibrações, os sensores para metano e dióxido de carbono também são verificados, os quais mostram apenas um baixo desvio (máximo de 2% ao ano) – embora a exigência de precisão para estes gases seja geralmente maior.

O metano e o dióxido de carbono são medidos por meio de infravermelho (método de 2 feixes). Estes sensores têm uma vida útil de vários anos. A vida útil é limitada principalmente pela vida útil da fonte de luz infravermelha. Uma diminuição na intensidade é amplamente compensada pela comparação com o 2º feixe.

Os sensores eletroquímicos (sulfeto de hidrogênio, oxigênio, hidrogênio) são consumidos (mesmo sem medição, somente no ar). Como usamos sensores de alta qualidade, podemos garantir uma vida útil de 2 anos – mesmo com medições freqüentes até várias vezes por hora.

Como este é um dispositivo de medição, a manutenção regular é essencial. Os sensores devem ser calibrados a cada 6 a 12 meses. A calibração, que é realizada por nós, custa atualmente 75,- EUR por sensor. Os preços dos novos sensores de substituição eletroquímica são de 200 – 350 EUR. Para uma operação de longo prazo dos sistemas você tem que calcular com custos anuais de manutenção (incluindo viagens) no valor de 5-10% do investimento.

Como os sistemas são adaptados às respectivas necessidades do cliente, não há preço fixo. Dependendo do equipamento, você tem que contar com 4.000 a 12.000 euros.

Qualquer intervalo de medição até um mínimo de 30 minutos é possível. Em operação normal, recomendamos uma medição a cada 1 a 2 horas; intervalos de medição significativamente maiores podem permitir que mudanças no processo biológico sejam detectadas muito tarde. Uma análise contínua também é possível, mas o equipamento técnico deve ser adaptado aqui.

Sim, os sensores podem ser instalados no sistema, bem como sensores externos podem ser conectados (por exemplo, nível de enchimento, pressão, valor de pH, fluxo de gás, energia CHP).

Os componentes industriais são mais caros, mas muito mais robustos e disponíveis como peças de reposição por décadas. Isto nos permite alcançar uma disponibilidade muito alta dos sistemas.

Com nossos sistemas, os dados podem ser transmitidos opcionalmente (opções) por meio de sinal de corrente (4..20 mA), interface serial RS232 ou RS422/485 (ASCII, Profibus, Modbus RTU) e Ethernet (Modbus TCP, Simatic Fetch/Write, soquete TCP). Outros a pedido.

Em contraste com o sinal atual, outros dados, como o status do dispositivo, também podem ser transmitidos à unidade de controle por meio de um ônibus, ou certas funções podem ser acionadas por uma unidade de controle/computador. Quanto maior a distância e o número de valores a serem transmitidos, mais barata é a solução de ônibus em comparação com o sinal analógico, pois os cabos e conversores analógico-digitais são salvos.

Cada sistema analisador é equipado com um dispositivo de detonação para evitar o flashback. A linha de exaustão de ar/gás de combustão do dispositivo de medição de gás deve ser desviada ou alimentada de volta para a linha de gás principal para que nenhuma mistura explosiva possa se formar na sala de instalação.

O detector de gás aspira o ar ambiente através de uma frita e, assim, lava o interior com ar fresco. No caso de qualquer vazamento no interior, o gás seria assim descarregado através da linha de exaustão de ar / gás de combustão. Além disso, a maioria dos dispositivos (dependendo do equipamento sensor) verifica a composição do gás do ar de purga ou do interior. Desta forma, qualquer atmosfera de metano que possa ocorrer no interior ou na sala de instalação pode ser detectada.

Para medições comparativas, favor considerar as especificações de precisão e o status de calibração dos dispositivos. Os desvios reclamados estão freqüentemente dentro da precisão especificada. Ao calcular o total, deve-se levar em conta que pelo menos 5 vezes a quantidade de oxigênio ainda está presente em nitrogênio. Pelo consumo de oxigênio, a proporção pode ser ainda maior. Também deve ser levado em conta se o comparador tem compensação de temperatura e pressão. Sem esta compensação, são possíveis erros de medição de mais de 10%. Além disso, deve-se levar em conta se os dispositivos medem o gás como ele é ou se a umidade é removida por meio de um resfriador de gás.

Ao comparar com as análises de laboratório, deve-se levar em conta que estas são normalmente normalizadas a 100% – isto pode ser reconhecido pelo fato de que a soma resulta em exatamente 100%. Se todos os componentes possíveis forem registrados, isto não é um problema, mas caso contrário, você obtém valores muito altos para os outros componentes. Com os resultados do laboratório, deve ser perguntado o quão precisas são as análises. De acordo com nossa experiência, a precisão é de 1 a 2%. Ao colher amostras, também é importante garantir que sejam utilizados recipientes adequados ou que a análise seja realizada rapidamente a fim de evitar falsificações devido à difusão de gás. As bolsas plásticas muitas vezes não são adequadas para todos os componentes (difusão, absorção)

Isto depende de como isto deve ser determinado com precisão. Para uma estimativa pode ser suficiente, para uma determinação mais precisa devem ser aplicadas normas apropriadas. Para a determinação da eficiência é necessário o conteúdo de metano, bem como o fluxo de volume de gás. O analisador de gás deve ser calibrado imediatamente antes e depois, bem como a medição do volume. Especificamos uma precisão de 2% do valor total da escala para o teor de metano, mas mesmo a calibração nunca pode alcançar uma precisão significativamente maior que 0,5% a 1%, porque mesmo os gases de calibração certificados têm uma imprecisão desta ordem de grandeza. Devem ser utilizados gases de calibração com uma concentração semelhante à do biogás, pois todos os sensores são não lineares até certo ponto – apesar da compensação. Para a medição do fluxo, é preciso levar em conta para qual composição ou densidade do gás a precisão indicada é válida. Na prática, as medições de fluxo de gás raramente atingem precisões superiores a 5%. Muitas vezes o fluxo de massa é convertido para o volume, assumindo uma composição fictícia do gás. No caso de composições de gases desviantes, muitos dispositivos medem o volume de forma imprecisa.

Deve-se notar também que a umidade não é incluída duas vezes erroneamente

Devido ao princípio de medição, muitos medidores de fluxo de gás mostram uma dependência da composição do gás ao emitir o valor medido como fluxo de volume ou/e fluxo de massa. Os medidores de fluxo de massa térmica que usamos são calibrados a 65 % CH4 e teriam um erro de medição de 10 % a um teor de metano de 50 %, dependendo da vazão devido apenas à mudança na composição do gás. Entretanto, quando estes sensores de fluxo são conectados a nossos analisadores de processo, estes erros são corrigidos matematicamente porque o mapa tridimensional e a composição atual do gás são conhecidos.

Como não fazemos um ajuste automático de zero, o valor medido no ar pode ter um valor diferente de 0. Com uma faixa de medição de 5000 ppm, por exemplo, pode muito bem acontecer que 20 ppm de ar sejam exibidos. Entretanto, a possibilidade de que o ar ambiente não seja completamente puro deve ser sempre levada em consideração. Portanto, o ponto zero dos sensores com uma faixa de medição muito pequena (por exemplo, a 0,10 ppm) não é ajustado com ar ambiente, mas com gás de calibração.

Ja, das kann passieren. Wasserstoff enaSim, isso pode acontecer. O hidrogênio é produzido principalmente durante a acidificação do substrato fresco. Se o substrato altamente acidificado já entra na fábrica, pouco ou nenhum hidrogênio é produzido porque o hidrogênio já escapou em um estágio anterior. Por exemplo, se o substrato for vinagre puro, não seria produzido hidrogênio algum. Portanto, as usinas de biogás não podem ser operadas somente de acordo com o teor de hidrogênio. Entretanto, um alto teor de hidrogênio impede a degradação do ácido propiônico, ácido butírico, etc. e deve, portanto, ser evitado.tsteht hauptsächlich bei der Versäuerung von frischem Substrat. Falls in die Anlage bereits stark versäuertes Substrat gelangt, entsteht wenig oder kein Wasserstoff, da der Wasserstoff bereits zu einem früheren Zeitpunkt entwichen ist. Beispielsweise würde bei reinem Essig als Substrat überhaupt kein Wasserstoff entstehen. Daher können Biogasanlagen nicht alleine nach dem Wasserstoffgehalt betrieben werden. Ein hoher Wasserstoffgehalt verhindert aber den Abbau von Propionsäure, Buttersäure usw. und soll daher vermieden werden.

Os limites de explosão do biogás se situam em um teor de metano entre 5 e 15% em volume. O gás é, portanto, diluído na unidade CHP. Faz uma grande diferença para a disposição de ignição se um baixo teor de metano de, por exemplo, 40% é causado por gás ruim, ou seja, dióxido de carbono residual, ou por sopro no ar para dessulfuração. Neste último caso, é claro, o gás está muito mais disposto a se incendiar; apenas a pré-mistura com ar ocorreu. Nota: As respostas aqui apresentadas são para os equipamentos mais recentes. Uma vez que nossos dispositivos estão sendo constantemente desenvolvidos, diferentes declarações podem se aplicar a dispositivos mais antigos e a dispositivos feitos sob medida.

O ar é medido regularmente, mas nos abstemos de ajustar automaticamente o valor de oxigênio para 20,95 % e os outros sensores para 0. Caso contrário, o operador teria menos controle sobre o comportamento à deriva dos sensores. Além disso, o ajuste automático acarreta o risco de que, se houver vazamentos ou deficiências de oxigênio, eles não serão detectados e os sensores serão desalinhados. Por exemplo, durante um dia de trabalho em uma sala onde há pessoas presentes, o conteúdo de oxigênio cai claramente em, digamos, 1% e depois sobe novamente no final do dia de trabalho. Com nossos dispositivos, o operador tem a opção de realizar uma correção de ar para todos os sensores no visor.

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