Containerbasierte Pilot-Biogasanlage mit Gasabfüllung für Fachhochschule Aachen

Die Ausschreibung umfasst die Lieferung einer containerbasierten Pilot-Biogasanlage mit Gasabfüllung für die Fachhochschule Aachen. Die Anlage soll als kontinuierlicher anaerober Rührkesselreaktor (CSTR) mit einem Reaktorvolumen von 135 bis 150 Litern konzipiert sein, geeignet für die Biogaserzeugung durch anaerobe Vergärung. Der Reaktor soll zylindrisch mit einem Mindestdurchmesser von DN 500 und einem konusförmigen Boden ausgeführt sein. Ein abnehmbarer Deckel, fest verklemmt mit Nut und Dichtung oder schraubbar in Flanschausführung mit Dichtung, inklusive Rührwerksdurchführung, ist erforderlich. Zur Umwälzung des Inhalts (Gärprodukt mit einem TR-Gehalt bis 10 Gew.%, maximale Faserlänge 5 mm) ist ein Rührwerk inklusive Motor mit zentraler Welle nach DIN 28131 vorzusehen. Das Rührwerk soll vom Typ Propeller- oder Schrägblattrührer (austauschbar) sein, mit einer um den Faktor 10 variierbaren Drehzahl und einer Anfangsdrehzahl zwischen 5 und 10 U/min. Eine gasdichte Gleitringdichtung und mindestens eine Führungslagerung sind erforderlich, wobei die Welle in beide Richtungen drehbar sein muss und die Möglichkeit bestehen soll, weitere Rührer weiter oben an der Welle anzubringen. Der Reaktor soll in kontinuierlicher Betriebsweise betrieben und händisch über einen Trichter (Mindestvolumen 3 Liter) mit einem in den Reaktor eingetauchten Rohrstück (DN 30-40) gefüttert werden können. Die Rohrleitung soll oberhalb des Reaktors unterhalb des Trichters gasdicht mit einer Klappe verschließbar sein. Eine außenliegende, elektrische Heizung (mind. 0,3 kW) zur Temperaturregelung (35 – 60°C) sowie eine Isolierung mit einer Mindestdicke von 20 mm und einer Temperaturmesstechnik sind vorzusehen. Der Reaktor benötigt einen Ablauf (mindestens DN 50) zur Entnahme des Gärproduktes sowie eine Probenahmestelle (90° Bogen mit Handkugelhahn, mindestens DN 20) in der oberen Hälfte des Reaktors. Zusätzlich zu den spezifizierten Anschlüssen sind vier weitere Prozessanschlüsse in Form von Rohrleitungsnippel (DN 40) mit metrischem Gewinde und passenden Blindstopfen vorzusehen. Anschlussmöglichkeiten für zwei Gassäcke als ca. 20 cm lange Verbindungen am Deckel des Reaktors sind erforderlich. Das entstehende Gas muss von H2S und Siloxanen gereinigt werden, wofür Filter mit Nachfüll- bzw. Austauschmöglichkeiten vorzusehen sind. Die produzierte Gasmenge soll gemessen und auf Nm3 normiert werden, mit einer Messgenauigkeit von +/- 1 % über den Messbereich. Die Gasqualität soll quasikontinuierlich analysiert werden, wobei die Intervalle zur Analyse an der Datenerfassungs- und Steuereinheit einstellbar sein müssen. Das Gas muss zuerst in einen gasdichten Gassack geleitet werden, wobei das Mindestvolumen an den Gasbedarf der Gasanalytik anzupassen ist. Nach der Analytik muss das Gas automatisch mit einem Verdichter auf bis zu 10 bar verdichtet und in einem Druckgasspeicher gespeichert werden. Das im Druckgasspeicher gespeicherte Biogas soll manuell in Druckgasflaschen (Zieldruck mind. 65 bar) abgefüllt werden können, wofür ein ölfreier Verdichter zum Einsatz kommt. Die gesamte Anlagentechnik ist in einem 20-Fuß-Container mit entsprechender Ausstattung unterzubringen, inklusive eines separaten Raums für den Verdichter 2. Der Container soll isoliert und temperiert sein, mit Heizung und Kühlung im Hauptraum (10 – 35 °C) und Heizung für den Kompressorraum (mind. 5 °C). Ein Raumluftüberwachungssystem für CH4, H2S und CO2 ist vorzusehen, und der Container soll belüftet sein, wobei die Lüfter in ATEX ausgeführt sein müssen. Die Anlage muss über ein eigenständiges Datenerfassungs- und Steuerungssystem verfügen, und eine Werkplanung der Anlage mit Ausführungszeichnung ist erforderlich.