Ersatz der 2 BHKW 2x80kW durch 1 BHKW 115kW

BHKW 1973 - 2001

BHKW 1985 - 2001

BHKW 1993 - 2007

BHKW 2002 - 2007

BHKW

BHKW 2007 - 2017

Feststellungen

Im Jahr 2006 werden 2 neue Blockheiz Kraftwerke der österreichischen Firma Etaone, einer Tochterfirma der ebenfalls österreichischen Firma GE Jenbacher AG, bestellt und eingebaut

Betriebsjahre 2007 bis 2012

Nach den Anpassungen der Steuerungen folgen 5 praktisch störungsfreie Betriebsjahre.


Motorschaden BHKW 1


Demontierte Zylinderköpfe mit sichtbarem Schaden

Demontierte Zylinder Köpfe mit
Schäden an den Zylinder Büchsen

am 09.11.2012



Zerstörter Kolben Gasmotor des BHKW 1

Zerstörter Kolben BHKW Etaone
G 924-TI Gasmotor des BHKW 1
am 09.11.2012


BHKW-1 gereinigter-Kolben

Kolben des BHKW 1
nach der Reinigung

am 10.11.2012


Erneuter Ausfall BHKW 1 (Juni 2015) und Ausfall BHKW 2 (September 2015)

Am Freitag, 5. Juni 2015 muss beim Blockheiz Kraftwerk 1 ein erneuter Maschinen Bruch festgestellt werden.

Trotz Revision vor 1 Jahr ist nun nach ca. 7'000 Betriebsstunden ein Kolben zerbrochen und eine Zylinder Büchse gespalten. Dies führt zum Stillstand von BHKW 1.

Da Gasmotoren sehr tiefen Abgas Normen unterliegen, werden sie mit hohen Lade Druck betrieben. Dabei braucht es relativ wenig, bis die Verbrennung kritische Temperaturen erreicht.

Anscheinend haben höhere Siloxan Anteile im Klärgas, im Verbrennungs Raum mehr Verbrennungs Rückstände, die Motor Schäden verursacht.

Während das Betriebspersonal mit der Reparatur von BHKW 1 beschäftigt ist tritt, am Freitag, 4. September 2015 beim in Betrieb stehenden BHKW 2, völlig unerwartet blau gefärbtes Abgas aus dem Abgasrohraus. Die Folge davon ist der genau gleiche Motoren Schaden wie bereits beim BHKW 1 ist Tatsache.

In der Folge muss, aufgrund dieser Situation, die Reparatur des BHKW 1 ohne Unterbruch durchgezogen werden. Das Betriebspersonal, unter der Führung von Noldi Kistler, ist bis in die späten Nacht Stunden beschäftigt, die Motoren Revision fertig zustellen.

Nur dank der Bereitschaft des Betriebspersonals, kann vermieden werden, dass Klärgas ungenutzt in die Atmosphäre entweichen musste. Nachdem das revidierte Blockheiz Kraftwerk 1 wieder in Betrieb steht, erfolgt unmittelbar die anstehende Reparatur von BHKW 2.

Nach Fertig Stellung der beiden Revisionen kann die obligatorische Abgas Wartung, die alle drei Jahre gefordert wird, erfolgreich durchgeführt werden.

Aufgrund der drei Motor Schäden veranlassen wir eine Analyse des Klärgases. Im Labor "Envilab" des SVGW wird unser Klärgas zur Beurteilung in Auftrag gegeben.

Obwohl die Abgas Messungen nur geringe Schadstoff Werte aufweist, beschliesst die Betriebskommission im Betriebsjahr 2016/2017 einen Siloxan Filter einzubauen.


Motor Schaden BHKW 1


BHKW-1 Totalschaden

BHKW 1 Total Schaden
Gasmotor des BHKW 1

am 02.07.2015



BHKW-1 Totalschaden an den Zylinderbüchsen

BHKW-1 Total Schaden
Schäden an den Zylinder Büchsen

am 02.07.2015


Zerstörter Kolben Gasmotor des BHKW 1

Zerstörter Kolben
Gasmotor des BHKW 1

am 02.07.2015


Nächster Zwischenfall Total Schaden BHKW 1 (November 2016)

Im Betriebsjahr 2015 aufgetretenen Motor Schäden, aufgrund von Siloxan Ablagerungen, sind noch in Erinnerung.

Doch bereits ein Jahr nach der Behebung der Schäden am Blockheiz Kraftwerk 1 + 2, wird bei BHKW 1 in der Nacht vom 20. auf den 21. November 2016 ein Total Ausfall von BHKW 2 festgestellt.

Wie vorgängig dargelegt, ist die Geschichte der 2 Blockheiz Kraftwerke Baujahr Ende 2006 auf der ARA Untermarch unter einem unglücklichen Stern abgelaufen.


erneuter Motor Schaden BHKW 1


BHKW 1 Motorblockdefekt

Total Schaden am Motor Block
Etaone Gasmotor des BHKW 1

am 23.11.2016



BHKW 1 blockierter Kolben

Total Schaden am Gasmotor
BHKW 1 blockierter Kolben

am 23.11.2016


Durchschlag im Motorgehäuse

Durchschlag im Motor Gehäuse
Gasmotor des BHKW 1

am 23.11.2016


Der Beschluss der Betriebs Kommission

Seit Ende 2016 ist die 10 Jahres Frist bereits abgelaufen.

Der Total Schaden des BHKW 1 in der Nacht vom 20. auf den 21. November 2016 ein Total Ausfall ist zu einem denkbar ungünstigen Zeitpunkt aufgetreten.

Der Entscheid, unser Klärgas zukünftig aufzubereiten und in das Erdgas Netz einzuspeisen, ist noch nicht gefallen. Wird das Biogas eingespeist, kann auf die Reparatur beziehungsweise den Ersatz von BHKW 1 verzichtet werden.

Bis allerdings die baulichen Massnahmen ausgeführt sind, muss die Verwertung oder Entsorgung des anfallenden Klärgases auf einem anderen Weg sichergestellt werden.

Die naheliegende Möglichkeit ist die Installation einer Gasfackel.

Der Ersatz beziehungsweise die Erneuerung der Gas Verwertungs Anlage ist seit längerem in die Langzeit Planung aufgenommen.

Die 2 Blockheiz Kraftwerke Baujahr 2006 haben ihre Lebens Dauer erreicht. Das eine der beiden hat im Betriebsahr 2016 wegen eines Motor Schadens seine Betriebs Bereitschaft verloren.

Massnahmen 2008 - 2017

Damit die Betriebs Sicherheit der Klärgas Verwertung weiter gewährleistet werden kann, muss die Total Sanierung an die Hand genommen werden. Um die gestiegenen Siloxan Werte in den Griff zu bekommen wird eine Anlage zur Ausscheidung von Siloxan eingebaut.

Energie Feinanalyse

Als Folge der Energie Grob Analyse im Betriebsjahr 2014/2015, wird im darauffolgen den Betriebsjahr eine Energie Fein Analyse in Auftrag gegeben.

Das Ingenieurbüro Hunziker Betatech AG hat im Mai 2016 die Ergebnisse der Energie Fein Analyse vorgestellt. Zusammenfassend ergibt sich die folgende Beurteilung.

Beurteilung der Energie Feinanalyse

Die ARA Untermarch wird energiebewusst betrieben. Der im Oktober 2014 durchgeführte Grob Check hat aufgezeigt, dass noch Potenzial zur Energie Einsparung in den einzelnen Verfahrens Stufen und zur besseren Energie Verwertung des Klärgases besteht. Aufgrund dieser Erkenntnis wurde die hier vorliegende energetische Fein Analyse ausgeführt.

Der Strom Bedarf der ARA Untermarch liegt deutlich höher, als der Richtwert gemäss, Energie Studie des VSA-2010. Die Biologie weist auf allen Abwasser Reinigungs Anlagen den höchsten Anteil am Strom Bedarf auf. Auf der ARA Untermarch liegt der Strom Bedarf der Biologie 27% höher als der Richtwert VSA-2010. Ein erhöhter Strom Bedarf bei dieser Verfahrens Stufe hat einen massgebenden Einfluss auf den totalen Strom Bezug der ARA.

Die BHKW werden abhängig vom Gasometer Stand auf 94% oder 38% Teillast gefahren. Theoretisch wird ein elektrischer Wirkungsgrad von 23% erreicht, was deutlich unter dem Richtwert von 31% des VSA-2010 liegt. Begründen lässt sich dies durch den Teillast Betrieb und das Alter der Aggregate. Das Problem tiefer Wirkungsgrad lässt sich durch die Massnahme lösen die Blockheiz Kraftwerke nur im Vollast Betrieb laufen zu lassen.

Der erhöhte Strom Bedarf und die verhältnismässig tiefe Strom Produktion durch die Blockheiz Kraftwerke resultieren in einem tiefen elektrischen Eigen Versorgungsgrad. Im Rahmen der energetischen Fein Analyse wird der erhöhte Strom Bedarf im Detail eruiert und entsprechende Massnahmen vorgeschlagen. Die Massnahmen werden anhand des Kosten Nutzen Verhältnis kategorisiert und in den Finanz Plan eingegliedert. Durch Umsetzen der vorgeschlagenen Massnahmen kann der Energie Verbrauch um 13% gesenkt werden und der elektrische Eigen Versorgungsgrad um 25% gesteigert werden.

Aufbereitung und Einspeisung Biogas ins Erdgasnetz / Gas Verwertungs Studie

Die Energie Zürichsee Linth AG (frühere Erdgas Obersee AG) hat im Frühjahr 2016 aus eigener Initiative Kontakt mit der Betriebs Kommission der ARA Untermarch aufgenommen. Ziel dabei ist, abzuklären, ob Möglichkeiten bestehen, das Klärgas der ARA Untermarch aufzubereiten und direkt in das Erdgasnetz einzuspeisen.

An der Vorstand Sitzung vom 24. Juni 2016 wird das Projekt vorgestellt. Im Vorstand wird nach langen und intensiven Diskussionen der wegweisende Entscheid gefällt. Man verzichtet auf die Möglichkeit, das anfallende Klärgas, durch die Firma Energie Zürichsee Linth AG, zu veredeln und in dessen Erdgasnetz einzuspeisen. Gründe eine sind langjährige Verbindlichkeiten, und Fragen zur Wirtschaftlichkeit stehen dabei im Vordergrund. Der Vorstand beschliesst dass von einen unabhängigen Fachplaner eine Gas Verwertungs Studie zu erstellen sei, die die offenen Fragen beantwortet. Die Ergebnisse werden an der Vorstands Sitzung vom 23. Januar 2017 behandelt und das weitere Vorgehen entschieden.

Wichtige aber wegweisende Entscheide

Nach Abwägung aller Vor- und Nachteile wird beschlossen einen Total-Ersatz der BHKW Anlage vorzuziehen. Jede weitere Investition in das veraltete System würde sich niemals rechnen. Neu wird ein grösseres Blockheiz Kraftwerk erstellt. Aufgrund diser Tatsachen wird der Firma Hofstetter AG der Auftrag für die Lieferung und Installation der Gasfackel erteilt.

Unsere Gasfackel ist am 03.09.2017 zum ersten mal in Betrieb.

Basis zur Entscheid Findung wird die Gas Verwertungs Studie des Ingenieur Büros Hunziker Betatech AG Winterthur bilden. Diese wird im folgenden Geschäfts Jahr fertig gestellt sein.

Die Gasfackel ist eine Anlage zur gezielten Verwertung von Klärgas im Notfall. In solchen Notfall Situationen muss, die zuviel anfallene Menge Faulgas die energetisch nicht genutzt werden kann, mit der Gasfackel eliminiert werden.

Das im Faulgas enthaltene Methan ist 32 mal klimaschädlicher als Kohlen Dioxid. Daher muss bei Störungen an einem Verbraucher das anfallende Methangas der Umwelt zuliebe, die nicht verwertbare Klärgas Produktion, umweltgerecht mit der Gasfackel Anlage abgefackelt werden.

Das neue BHKW Liebherr TBG 924-2k wird installiert

An der Vorstands Sitzung vom 23. Januar 2017 wurde verhandelt und das weitere Vorgehen entschieden. Es wird ein neues grosses Notstrom taugliches BHKW inklusive Siloxan Filter Anlage angeschafft. Liefer Firma des neuen Blockheiz Kraftwerkes ist Avesco AG   CH-4416 Bubendorf BL

Die zwei BHKW 80kW werden durch ein grosses Blockheiz Kraftwerk 115kW ersetzt. Damit ein möglichst grosser elektrischer Wirkungsgrad erreicht werden kann wird der neue Gasmotor vorwiegend in der Vollast betrieben. Vorrangig während der Hoch Tarifzeit des Elektrititäs Lieferanten EW Lachen AG.


Ein neues grosses Blockheiz Kraftwerk 115kW


Angeschlosser Steuerschrank UV-350 BHKW Avesco TBG 924-2k

Angeschlosser Steuer Schrank
UV-350 BHKW Avesco TBG 924-2k

am 07.11.2017



Schnittstelle Motor Steuer Box X-350 BHKW Avesco TBG 924-2k

Schnittstelle Motor Steuer Box
bereit für die elektrischen
Anschlüsse BHKW Avesco TBG 924-2k

am 30.10.2017


Heizungsinstallationen BHKW Avesco TBG 924-2k

Heizungs Installationen Heizungs Kreis
und Notkühl Kreis des BHKW TBG 924-2k

am 10.11.2017


Das neue BHKW Liebherr TBG 924-2k wird in Betrieb genommen

Am Montag 13. November 2017 werden letzte Kontroll Arbeiten durchgeführt. Und bereits am späteren Nachmittag ist das neue BHKW 1 Stunde in Betrieb.
Die ersten 250 Betriebstunden wird das BHKW ohne Katalysator betrieben. Nach diesen ersten 250 Betriebstunden wird der erste Ölwechsel ausgeführt.


Zurück zur Anlagen Beschreibung

Zurück zum Inhaltsverzeichnis

Zurück zum Rundgang


Seite erstellt: 28.10.2017

Besucher seit: 12. April 2010

Besucherzaehler

Google: «indexiert»  ©  2005 - 2021

Impressum:

Zweckverband ARA Untermarch

letztes Update: 12.03.2020

Klicken Sie auf das Logo zur Prüfung
Unsere Seiten sind validiert mit:

Valid W3C CSS 3