Formaldehyd im Abgas von Gasmotoren und Gasturbinen

Zur Erzeugung elektrischer Energie werden zunehmend Gasmotoren und Gasturbinen eingesetzt. Beim Betrieb mit Erdgas oder Biogas werden Komponenten wie NOx und CO, aber immer auch Formaldehyd gebildet. Die Motoremission von stationären Anlagen müssen alle 3 Jahre überprüft werde.  Sofern das Abgas Formaldehyd enthält, wird die die Formaldehyd-Messung sogar jedes Jahr fällig. Meist werden Katalysatoren eingesetzt, um die Emission von CO und Formaldehyd zu reduzieren. Auch deren Effizienz wird überprüft. Dass die Messwerte des FTIR Analysator immer als Momentanwerte vorliegen, gestattet auch eine Optimierung der Motoren auf die beiden Zielvorgaben Maximierung der Leistung bei Minimierung der Emissionen.

Die VDI-Richtlinie Messen von Formaldehyd im Abgas von Verbrennungsmotoren, FTIR-Verfahren (VDI 3862-08) wurde Juni 2015 veröffentlicht. Hierin werden die  FTIR Messmethode des GASMET DX4000 und die Ergebnisse einer Vergleichsmessung beschrieben

Die “mobile” FTIR- Gasanalysatoren DX4000 und  der stationäre FTIR-gasanalysator  CX4000 sind ideale Werkzeuge für die direktanzeigende Messung der Konzentration von Formaldehyd aus dem Abgas von Gasmotoren und BHKW. Gleichzeitig werden auch alle anderen Gase wie NO, NO2, SO2, CO, CO2, CH4 und NH3 erfasst.  Laut VDI-Richtlinie ermöglicht die FTIR Methode – im Vergleich zu nasschemischen Methoden – eine einfache, schnelle und präzise Messung von Formaldehyd.

Mobiler Einsatz

Für den mobilen Einsatz ist der GASMET FTIR-Analysator DX4000 in Verbindung mit dem beheizten Probenahmesystem SYCOS P-HOT das geeignete Messsystem, was sich auch in zahlreichen Validierungskampagnen bei zugelassenen Messinstituten immer wieder bestätigt hat. Der überprüfte Messbereich liegt zwischen weniger als 1 bis zu 100 mg/m3.

Die Messmethode zur Auswertung der gemessenen IR Spektren wird auf dem Bedienrechner vorgegeben. Vor Ort wird das System, bestehend aus Entnahmesonde, beheizten Leitungen, dem beheizten Probenahmesystem und dem Analysator aufgebaut und aufgeheizt. Nach der Einstellung des Nullpunktes kann die Messung beginnen. An einem Messtag können so mehrere Anlagen überprüft werden. Die Messdaten stehen als Tabelle auf dem Rechner zur Verfügung.  Einer optionale Sauerstoff-Messung (paramagnetisch) gestattet auch Konzentrationsangaben mit O2– und Feuchte-Korrektur.