Messung von Wobbe-Index und Heizwert: Erdgasqualität
Messung von Wobbe-Index, Heizwert, CARI und spezifischem Gewicht in Erdgas: Online- und tragbare Wobbe-Analysatoren und Überprüfung der Gasqualität.
Was ist der Wobbe-Index und warum wird er gemessen?
Der Wobbe-Index ist ein Maß dafür, wie viel Energie ein Brenngas an einem Brenner liefert. Er ergibt sich, indem der Heizwert durch die Quadratwurzel des spezifischen Gewichts des Gases geteilt wird, und zeigt, ob Gase unterschiedlicher Zusammensetzung am selben Brenner austauschbar sind. Da die Erdgaszusammensetzung je nach Quelle variiert, beeinflusst eine Abweichung des Wobbe-Index Verbrennungsstabilität, Emissionen und die Leistung von Turbine oder Brenner. Wobbe-Index und Heizwert werden daher in Gasverteilungs- und Transportleitungen, an Messstationen und in Gasturbinenanlagen verfolgt. CARI (Index des Verbrennungsluftbedarfs) und spezifisches Gewicht werden ebenfalls gemeinsam für die Verbrennungseinstellung bewertet.
Wo wird Wobbe-Index gemessen?
- Erdgastransport- und -verteilungsleitungen: An Mess- und Qualitätsstationen.
- Gasturbinen- und Kesselanlagen: Bei Brenngasqualität und Inbetriebnahmearbeiten.
- Eichpflichtige Übergabestellen: Bei der Qualitätsprüfung.
- Überprüfung vor Ort: Bei der Kontrolle fester Online-Analysatoren mit einem tragbaren Referenzgerät.
Wie wird Wobbe-Index gemessen?
Wobbe-Index-Analysatoren nutzen die Verbrennungseigenschaften des Gases oder berechnen den Index aus einer Zelle für das spezifische Gewicht und der Heizwertmessung. Online-Geräte messen kontinuierlich bei einem in einem festgelegten Bereich gehaltenen Probendruck und übertragen den Wert über Analogausgänge an das Leitsystem. Tragbare Geräte ermöglichen den Einsatz eines Geräts an mehreren Messstellen; sie liefern Wobbe-Index, CARI, Heizwert und spezifisches Gewicht gemeinsam.
Wobbe-Analysator auswählen
- Feste Online-Installation oder tragbares Gerät für die Überprüfung vor Ort
- Probendruck und Gasaufbereitung
- Messbereich und Ausgangssignal
- Plan für regelmäßige Kalibrierung
Wobbe-Index-Messung mit Tetra
Tetra liefert in der Türkei den tragbaren Erdgasqualitätsanalysator Hobre HiGAS und den Online-Wobbe-Index-Analysator Hobre WIM Compas Flex. Das Unternehmen bietet außerdem Installation, Inbetriebnahme, Kalibrierung und Service.
Häufig gestellte Fragen
In welcher Einheit werden Wobbe-Index und Heizwert angegeben?
Beide werden in der Regel in MJ/m³ oder kWh/m³ angegeben, bei bestimmten Bezugstemperaturen für Verbrennung und Messung. Mit dem Brennwert ergibt sich der obere Wobbe-Index, mit dem Heizwert der untere Wobbe-Index. Beim Vergleich von Werten aus verschiedenen Quellen ist zu prüfen, ob die Bezugsbedingungen gleich sind.
Was ist der Unterschied zwischen einem Wobbe-Analysator und einem Gaschromatographen?
Ein Gaschromatograph misst die Komponenten einzeln und berechnet Heizwert und Wobbe-Index aus der Zusammensetzung, sein Analysenzyklus dauert jedoch Minuten. Direkte Wobbe-Analysatoren liefern den Index deutlich schneller, indem sie Verbrennungseigenschaften oder das spezifische Gewicht messen. Direkte Analysatoren werden bei Anwendungen mit schnellem Ansprechbedarf wie der Gasturbinen-Verbrennungsregelung bevorzugt, Chromatographen an Stellen, die ein kommerzielles Zusammensetzungszertifikat erfordern.
Wie wird ein Wobbe-Index-Analysator kalibriert?
Kalibriert wird mit zertifizierten Referenzgasen bekannten Wobbe-Index; in der Regel werden Gase verwendet, die den unteren und oberen Teil des Messbereichs abbilden. Die Kalibrierhäufigkeit richtet sich nach Gerätetyp, Bedeutung des Prozesses und Herstellerempfehlung. Der Vergleich fester Analysatoren mit einem tragbaren Gerät vor Ort bietet eine zusätzliche Überprüfung.
Wie wirkt sich die Beimischung von Wasserstoff zu Erdgas auf den Wobbe-Index aus?
Volumetrischer Heizwert und Dichte von Wasserstoff unterscheiden sich von denen des Methans, sodass sich Wobbe-Index und Heizwert mit steigendem Mischungsanteil ändern. Das kann die Verbrennungseinstellungen von Brenner und Turbine beeinflussen. Bei wasserstoffhaltigen Gasen sollten die Eignung des Analysators für diese Zusammensetzung und sein Messbereich bereits bei der Auswahl bestätigt werden.
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