Staubmessungen

Hintergrund

In Staubfeuerungsanlagen ist es wichtig, das System Feuerung und Mahlanlagen optimal aufeinander abzustimmen. Nur mit einem gut abgestimmten System ist es möglich,

  • Stickoxid-Emissionen zu reduzieren
  • Restverbrennliche zu verringern
  • Verbrennungsluftmengen auf ein Mindestmaß zu reduzieren

Des Weiteren lassen sich bei Kenntnis der Traggas- und Brennstoffstaubmengen sowie der Partikelgrößen in den einzelnen Staubleitungen

  • Hot Spots im Feuerraum vermeiden
  • die Flammenstabilität erhöhen, insbesondere im Mindestlastbereich
  • Traggasgeschwindigkeiten in den Staubleitungen überprüfen, um Ablagerungen in den Leitungen oder Rückzündungen vom Brenner zu verhindern
  • die Wandatmosphäre des Feuerraums einstellen
  • die Auswirkungen des Verschleißes der Mahlwerkzeuge überprüfen

 

Das Staubmessgerät PFM 3.0

Staubmessgerät PFM 3.0

Das von heat and power engineering entwickelte mobile Staubmessgerät PFM 3.0 misst pneumatisch geförderte Brennstoffstäube in Staubfeuerungsanlagen nach dem im VGB-Merkblatt R123 C/2.9 beschriebenen Verfahren. Als Brennstoffe kommen Biomasse, Steinkohle und Braunkohle in Frage. Das Messgerät zeichnet sich durch eine kompakte Bauweise mit niedrigem Gewicht und hoher Performance aus. Durch seine einzigartige Ergonomie und die intuitive Bedienoberfläche eignet es sich hervorragend für den 1-Personen-Betrieb – auch in schwierigen Messumgebungen.

Weitere Vorzüge sind der hohe Automatisierungsgrad, der zu schnellen Messergebnissen führt, sowie der werkzeuglose Auf- und Abbau und die gute Zugänglichkeit für Reinigung und Wartung. Über eine USB-Schnittstelle lassen sich die Messergebnisse bequem auf den eigenen Rechner ins Excel übertragen.

Mit dem Staubmessgerät PFM 3.0 lassen sich in kurzer Zeit in einem automatisierten Verfahren Information gewinnen über

  • die Staub- und Luftverteilung innerhalb einer Brennerebene
  • die Staub- und Luftverteilung innerhalb einer Leitung
  • die Strömungsgeschwindigkeit innerhalb einer Leitung
  • das Brennstoff-Luftverhältnis
  • die Temperaturverteilung innerhalb der Leitung
  • Strähnenbildung
  • den statischen Druck in der Leitung
  • die Partikelgrößenverteilung und Überkorn (durch nachträgliche Siebung der Probe)

 

Das Messverfahren

Der Aufbau des PFM 3.0 und der Anschluss an die Strom- und Druckluftversorgung erfolgt werkzeuglos und dauert in der Regel nur wenige Minuten.

Nach Eingabe der Messparameter in das Bedientablet mit Touch-Display wird eine spezielle Nulldrucksonde durch den Messstutzen in die Staubleitung eingeführt. Eine druckluftbetriebene Messschleuse verhindert den Austritt des Brennstoffstaubs aus der Leitung in die Umgebung. Das PFM 3.0 saugt mittels Druckluftejektor einen Teilstrom isokinetisch aus der Leitung. Hierzu regelt das PFM 3.0 automatisch einen Nulldruck zwischen Staubleitung und Sonde aus. Im Messgerät wird der Brennstoffstaub mittels Zyklon vom Traggasstrom abgeschieden und in einem Behälter kontinuierlich verwogen. Die Teilstrommenge wird von der Steuereinheit auf den Gesamt-Rohmassenstrom hochgerechnet. Das gereinigt Traggas wird über eine Prandtl-Sonde geführt und somit der Traggasmassenstrom sowie die Beladung und die Geschwindigkeit in jedem Messpunkt ermittelt.

Die einzelnen Messpunkte innerhalb der Leitung werden von einer Schablone vorgegeben. Der Bediener muss lediglich die einzelnen Messpunkte abfahren, alles weitere übernimmt die Steuereinheit im PFM 3.0. Messpunktwechsel werden optisch durch ein LED-Licht angezeigt. Das Fassungsvermögen des Staubbehälters ist so bemessen, dass eine Leerung in der Regel erst nach Beendigung der Messung erforderlich wird. Die Messung einer Staubleitung mit einem Durchmesser von 400 – 700 mm dauert bei üblichen 48 Messpunkten nur etwa 10 min.

Die Partikelgrößenverteilung der Probe kann im Anschluss an die Messung im Siebverfahren bestimmt werden.

 

Die Auswertung

Nach Bendigung der Messung werden die Ergebnisse vom PFM 3.0 sofort angezeigt und inklusive aller Einzelergebnisse abgespeichert. Ausreißer können dadurch sofort erkannt und sowohl einzelne Messpunkte als auch die gesamte Leitung bei Bedarf erneut gemessen werden. Heatmaps zeigen die Verteilungen von Brennstoffstaub und Luft innerhalb der Leitung an. Im Anschluss an die Messkampagne können die Ergebnisse auf einen USB-Stick übertragen werden und auf dem eigenen PC mittels Excel-Makro eingelesen und ggfs. weiter bearbeitet werden.

         

Staubverteilung im Leitungsquerschnitt: unauffällig (li) und deutliche Strähnenbildung (re)

                

Ergebnisse einer Staubmessung

 

Bei Interesse am Staubmessgerät PFM 3.0 nehmen Sie bitte Kontakt mit uns auf. Gerne erstellen wir Ihnen ein individuelles Angebot.

 

Messdienstleistungen

heat and power engineering bietet Ihnen folgende Dienstleistungen an:

  • Planung und Durchführung von Staubmessungen nach VGB-Merkblatt R123 C/2.9
  • Mess- und Betriebsdatenanalyse
  • Betriebsoptimierungen

 

Messequipment

In unserem Webshop erhalten Sie rund um die Uhr Komponenten für Ihre Staubmessungen.