Die FLIR GF320 wird zum Erkennen von Gaslecks in Biogasanlagen genutzt

Wie in den letzten Jahren vorgenommene Messungen zeigten, wies die Mehrzahl der Biogasanlagen in Deutschland noch vor wenigen Jahren Lecks auf. Inzwischen sind sich die Anlagenbetreiber dieser Gefahr stärker bewusst, da sie zunehmend optische Gasdetektionstechnik einsetzen, mit der sich Lecks einfach erkennen lassen. Aus unerkannten Lecks entweichendes Biogas verringert nicht nur die Systemeffizienz, sondern kann auch gesundheits- und umweltschädlich sein. Zusätzlich können sicherheitsrelevante Probleme entstehen, wenn die entweichenden Gase explosive Mischungen bilden, die für die vor Ort eingesetzten Mitarbeiter und die gesamte Anlage zu einer ernsten Gefahr werden.

Biogas-Emissionen schaden der wirtschaftlichen Effizienz, der Umwelt und der Akzeptanz

Biogas (Methan) ist eines der Gase, die an verschiedenen Stellen aus Lecks in Biogasanlagen entweichen und sich maßgeblich auf den sicheren und wirtschaftlichen Betrieb der Anlage auswirken können. Die IBS GmbH mit Hauptsitz in Bremen ist auf die prozessbegleitende Analyse und Erkennung von Gaslecks in Biogasanlagen spezialisiert. Das Unternehmen hat sich bei der Leckerkennung für die FLIR GF320 entschieden, da seine Kunden damit von der höchsten Gasempfindlichkeit und vom niedrigsten Anlagen-Ausfallsrisiko profitieren. „Selbst kleinste Gaslecks können mit der Zeit schwerwiegende finanzielle Schäden verursachen, wenn sie nicht erkannt werden“, sagt Ibeling van Lessen, einer der Geschäftsführer des in Bremen ansässigen Unternehmens. Der Ingenieur nutzt seit zwei Jahren eine FLIR GF320, um Lecks in Biogasanlagen zu beurteilen und hat inzwischen über 150 Biogasanlagen damit untersucht. Gaslecks müssen auch aus Umweltschutzgründen und im Hinblick auf die Akzeptanz durch die Bevölkerung vermieden werden.

Auf einer Messe erfuhr das Unternehmen erstmals davon, dass sich mit speziell dafür entwickelter Wärmebildtechnik organische Gase und speziell Biogase erkennen lassen. „Ein FLIR-Repräsentant, der auch ein erfahrener Thermografie-Berater und -Benutzer ist, führte uns diese Technologie bei einem unserer Kunden vor.“

Große Anlagen erfordern flexible Systeme zum Aufspüren von Gaslecks

Insbesondere der Biogasbereich erfordert ein Höchstmaß an Flexibilität und Kompaktheit – beides Anforderungen, die die FLIR GF320 perfekt erfüllt. Das Hauptproblem bei der Leckerkennung im Biogasbereich ist die enorme Größe vieler Anlagen und die gewaltige Anzahl der zu überprüfenden Komponenten. Andererseits verhindert die schwierige Zugänglichkeit – beispielsweise beim Aufspüren von Lecks in der oberen Abdeckung von Gärbehältern – das schnelle und effektive Aufspüren von Gasen mit herkömmlichen Methoden. Deshalb stellt Herr van Lessen ziemlich hohe Erwartungen an eine Kamera. Das Hauptaugenmerk bei der Anschaffung bestand darin, eine zuverlässige Technologie zu finden, die gegenüber Fehlfunktionen weitestgehend unanfällig ist und genügend Auflösung bietet, um selbst kleine Lecks aus sicherer Entfernung zu erkennen. Ebenso wichtig waren die Kompaktheit und die Mobilität des Systems, damit sich mit der Kamera selbst schwer zugängliche Komponenten in Biogasanlagen untersuchen lassen würden. „Die Kamera ist so kompakt, dass man sie einfach überall mit hinnehmen kann – selbst wenn man auf Leitern herumklettern muss“, erklärt der Lecksuchspezialist.

Herkömmliche Gasdetektionsverfahren sind zeitaufwendig und sehr fehleranfällig

Bevor diese ausgereifte Technologie genutzt wurde, setzte man Gassensoren und Lecksprays ein, um Lecks in Biogasanlagen aufzuspüren. Die Zuverlässigkeit dieser Methoden ist jedoch begrenzt, da diese Instrumente nur richtig funktionieren, wenn alle Komponenten direkt zugänglich sind. An der Stelle, an der der Tank auf das Dach trifft, der inneren Gasmembran, den Aufhängungsösen für die Tauchmotorrührwerke oder bei Löchern in den Tankwänden ist der Einsatz von Leckspray und -sensoren besonders schwierig und manchmal sogar unmöglich. Eine gesamte Biogasanlage mit diesen Instrumenten zu untersuchen ist äußerst zeitaufwending und für den Kunden mit entsprechend hohen Arbeitskosten verbunden. Die FLIR GF320 löst dieses Problem nahezu vollständig, da sich damit selbst schwer zugängliche Komponenten vom Boden aus untersuchen lassen.

Zuverlässige Leckerkennung erfordert Erfahrung

Gaslecks werden auf einem Graustufenvideo angezeigt, auf dem sich das Gas wie eine Wolke vor dem Hintergrund abhebt. Durch Standortwechsel und eine angemessene Überprüfungsdauer lässt sich sicherstellen, dass kleine Gaslecks nicht übersehen werden. Dank der integrierten und patentierten Bildanalyse-Software (HSM), lassen sich Gaslecks besonders einfach auf bewegten Bildern erkennen, während schwarz-weiße JPEG-Bilder von entweichenden Gasen gewisse Interpretationsfähigkeiten erfordern. „Um Lecks zuverlässig aufspüren und einschätzen zu können, braucht man unbedingt eine gewisse Bildinterpretationserfahrung“, sagt Ibeling van Lessen. Dafür fand er die Anwenderschulung des Spezialunternehmens ITEMA GmbH besonders nützlich, bei der ihm qualifizierte Experten in mehreren Vor-Ort-Schulungen präzise Anweisungen zur richtigen Handhabung und Bedienung der Kamera gaben. Auch die FLIR-Spezialsoftware zur anschließenden Dokumentation erwies sich als äußerst praktisch. Die Vorteile der Software bestehen vor allem in ihren ausgefeilten Dokumentationsmöglichkeiten, die sie zur Untersuchung von Biogasanlagen bietet, und in ihrer Benutzerfreundlichkeit, dank der sie nur eine kurze Einführungsschulung erfordert. Aufgespürte Lecks lassen sich direkt im Bild markieren und mithilfe der Kamera-Software auch als Videosequenz aufzeichnen. Dadurch können die beschädigten Bereiche umgehend vom Kunden repariert werden, und der Erfolg der ausgeführten Reparaturmaßnahmen lässt sich bei einem Folgetermin mühelos überprüfen und nachweisen.

Die FLIR-Kamera ermöglicht maximale Mobilität

Der IBS GmbH fiel die Entscheidung für die FLIR GF320 leicht, da diese Kamera angesichts ihrer Kompaktheit und mobilen Einsatzmöglichkeiten einfach konkurrenzlos ist. „Dank ihres geringen Gewichts ermöglicht sie ein ergonomisches Arbeiten in jeder Position, und ihre Benutzerfreundlichkeit rundet die vorteilhafte Bauweise dieser Gasdetektionskamera ab“, sagt Ibeling van Lessen. Nicht zuletzt erleichterte auch der günstige Preis der FLIR-Kamera, der unter den Konkurrenzmodellen liegt, dem Geschäftsmann aus Bremen die Kaufentscheidung. „Man kann damit nicht nur Methan aufspüren, sondern auch Gasgemische – eine Tatsache, die vor allem beim Überprüfen einer anderen Systemkomponente äußerst hilfreich ist: der KWK-Anlage. So lassen sich mit der FLIR-Gasdetektionskamera beispielsweise Benzin- und Dieseldämpfe oder Abgaslecks am Turbolader gezielt erkennen und deutlich sichtbar machen. Dank ihrer kompakten und geschützten Bauweise lässt sich die Kamera auch zusammen mit einem Explosionsmessgerät in explosionsgefährdeten Bereichen nutzen.

Fazit: Mehrwert für die Benutzer und Kunden

Rückblickend hat die Verwendung der Gasdetektionskamera einen spürbaren Mehrwert für die IBS GmbH und ihre Kunden geschaffen. Zusätzlich zum Gewährleisten eines optimierten Betriebs mithilfe prozessbegleitender Analysefunktionen kann der Einsatz der optischen Gasdetektionskamera den Betreibern von Biogasanlagen dabei helfen, selbst kleinste Gaslecks schnell und sicher zu erkennen und die Systemeffizienz dadurch in vielen Fällen sogar noch weiter zu steigern. Die patentierte Kameratechnologie bietet Sicherheit und macht gleichzeitig das manuelle Vornehmen von Farbmarkierungen durch eine Veränderung von Computer-Parametern überflüssig.