Können Erdgas- und Propangeneratoren beide Brennstoffe verwenden?

Ja – aber nur, wenn der Generator speziell für den Betrieb mit Erdgas und Propan ausgelegt oder zugelassen ist.

Erdgas und Propan sind beide gasförmige Brennstoffe, sie haben jedoch unterschiedliche Heizwerte, Brennstoffdrücke, Durchflussanforderungen und Speichersysteme. Ein herkömmlicher Einstoffgenerator sollte ohne das richtige Kraftstoffsystem und die Herstellerfreigabe nicht einfach von einem Kraftstoff auf einen anderen umgestellt werden.

Für industrielle Anwendungen kann ein ordnungsgemäß konstruiertes Dual-Fuel- oder Multi-Fuel-System eine größere Brennstoffflexibilität bieten und die Leistungsstabilität verbessern.

DIYPOWER bietet industrielle Gasgeneratorlösungen für Standby-, Primär-, Dauer- und verteilte Energieanwendungen. In diesem Leitfaden wird erklärt, wie Erdgas- und Propan-Dual-Fuel-Systeme funktionieren und was bei der Auswahl zu beachten ist.

Kann ein Generator sowohl mit Erdgas als auch mit Propan betrieben werden?

Einige Generatoren können mit beiden Brennstoffen betrieben werden, während andere nur für einen Brennstoff ausgelegt sind.

Der Hauptunterschied ist das Design des Kraftstoffsystems.

*Unterstützte Kraftstoffe hängen vom Motor und Kraftstoffsystem ab.

Ein Dual-Fuel-Generator erfordert kompatible Regler, Ventile, Steuerungen, Rohrleitungen und Motorkalibrierung für beide Kraftstoffe.

Einen detaillierten Vergleich der beiden Kraftstoffe finden Sie unter Erdgas vs. Propangenerator.

Was ist ein Dual-Fuel-Generator aus Erdgas und Propan?

Ein Erdgas/Propan-Dual-Fuel-Generator ist für den Betrieb mit entweder Folgendem ausgelegt:

Erdgas (NG)

oder:

Flüssiggas (LPG/Propan)

abhängig von der zugelassenen Generatorkonfiguration.

Dadurch stehen zwei potenzielle Brennstoffquellen für dasselbe Energiesystem zur Verfügung.

Erdgas wird im Allgemeinen über eine Pipeline geliefert, während Propan vor Ort in einem Drucktank gelagert wird.

Für einige Einrichtungen bietet dies nützliche Flexibilität:

Normalbetrieb → Erdgas

Alternativer Kraftstoff → Propan

Der genaue Schaltvorgang hängt jedoch von der Generatorkonstruktion ab. Einige Systeme müssen vor dem Kraftstoffwechsel abgeschaltet werden, während fortschrittlichere Systeme möglicherweise automatisierte Kraftstoffkontrollgeräte verwenden.

Gehen Sie nicht davon aus, dass jeder Dual-Fuel-Generator während des Betriebs automatisch den Brennstoff wechseln kann.

Wie wechselt ein Dual-Fuel-Generator den Kraftstoff?

Der grundlegende Kraftstoffpfad kann wie folgt dargestellt werden:

Erdgasversorgung
↓
Druckregulierung
↓
Kraftstoffauswahl/Steuerungssystem
↓
Motor
↓
Lichtmaschine
↓
Elektrizität

oder:

Propantank
↓
Verdampfung/Regulierung
↓
Kraftstoffauswahl/Steuerungssystem
↓
Motor
↓
Lichtmaschine
↓
Elektrizität

Das Kraftstoffkontrollsystem stellt sicher, dass der Motor den richtigen Kraftstoffdurchfluss und -druck für den ausgewählten Kraftstoff erhält.

Bei industriellen Systemen kann der Brennstoffwechsel Folgendes umfassen:

• Kraftstoffabsperrventile

• Druckregler

• Gaszug

• Kraftstoffwähler

• Motorsteuerung

• Luft-Kraftstoff-Steuerung

• Sicherheitsverriegelungen

• Gasdrucküberwachung

Die genaue Konfiguration hängt vom Motorenhersteller und der Generatorkonstruktion ab.

Warum kann nicht jeder Gasgenerator beide Kraftstoffe verwenden?

Erdgas und Propan sind nicht einfach deshalb austauschbar, weil es sich bei beiden um Gase handelt.

Zu den Hauptunterschieden gehören:

Heizwert des Kraftstoffs

Propan enthält wesentlich mehr Energie pro Gasvolumeneinheit als typisches Erdgas.

Dadurch verändert sich die Kraftstoffmenge, die dem Motor zugeführt werden muss.

Kraftstoffdruck

Der erforderliche Eingangsdruck kann zwischen Erdgas- und Propansystemen unterschiedlich sein.

Kraftstofffluss

Unterschiedliche Heizwerte bedeuten, dass der Motor möglicherweise unterschiedliche Kraftstoffvolumenströme benötigt.

Luft-Kraftstoff-Verhältnis

Die Verbrennungssteuerung des Motors muss das richtige Kraftstoff-Luft-Gemisch liefern.

Kraftstofflagerung und -lieferung

Erdgas wird typischerweise über Pipelines geliefert.

Propan wird als unter Druck stehende Flüssigkeit gespeichert und normalerweise als Dampf dem Motor zugeführt.

Aufgrund dieser Unterschiede muss das Kraftstoffsystem des Generators für die vorgesehenen Kraftstoffe ausgelegt sein.

Der Im „Reciprocating Internal Combustion Engine Technology Guide“ der US-Umweltschutzbehörde EPA werden Erdgas und Flüssiggas – einschließlich Propan- und Butanmischungen – als Kraftstoffe identifiziert, die in Hubkolbenmotoren mit Funkenzündung verwendet werden können, und es wird auch darauf hingewiesen, dass sich ihre Zusammensetzung und ihre niedrigeren Heizwerte unterscheiden.

Erdgas vs. Propan in einem Dual-Fuel-Generator

Für diesen Artikel sind die wichtigsten Unterschiede:

Keiner der Kraftstoffe ist allgemein besser.

Erdgas kann dort sinnvoll sein, wo die Pipeline-Infrastruktur zuverlässig ist und ein längerer Betrieb erforderlich ist.

Propan kann dort wertvoll sein, wo kein Pipelinegas verfügbar ist oder eine Brennstofflagerung vor Ort bevorzugt wird.

Einen vollständigen Vergleich zu Kosten, Energieinhalt, Speicherung, Effizienz und industriellen Anwendungen finden Sie hier Erdgas- und Propangasgenerator: Was ist der Unterschied?.

Warum Kraftstoffdruck und -durchfluss wichtig sind

Der korrekte Kraftstoffdruck und -fluss sind für einen stabilen Generatorbetrieb unerlässlich.

Eine unzureichende Kraftstoffversorgung kann zu Folgendem führen:

• Schwieriger Start

• Instabile Motordrehzahl

• Reduzierte Leistung

• Schlechte Lastaufnahme

• Motorabschaltung

Bei einem großen Industriegenerator sollte bei der Auslegung des Gassystems Folgendes berücksichtigt werden:

Erforderlicher Kraftstoffdurchfluss + Einlassdruck + Rohrleitungsgröße + Druckabfall + maximale Generatorlast

Bei Propansystemen müssen Tankkapazität und Verdampfungsfähigkeit auch den maximalen Motorbedarf decken.

Wenden Sie nicht für jeden Generator einen generischen Erdgas- oder Propan-Druckwert an. Der erforderliche Druck und Durchfluss sollte den Spezifikationen des Motor- oder Generatorherstellers entnommen werden.

Informationen zum Kraftstoffverbrauch finden Sie unter Wie viel Gas verbraucht ein Generator?.

Können Sie einen Erdgasgenerator auf Propan umrüsten?

Möglicherweise – aber nur, wenn der Motorenhersteller den Umbau unterstützt.

Ein Industriegenerator sollte nicht einfach durch den Austausch eines Schlauchs, eines Reglers oder einer generischen Aftermarket-Komponente umgebaut werden.

Eine ordnungsgemäße Konvertierung erfordert möglicherweise Änderungen an:

• Regulierungsbehörden

• Kraftstoffventile

• Gasmischer oder Einspritzsystem

• Einstellungen zur Kraftstoffkontrolle

• Motorkalibrierung

• Sicherheitskontrollen

• Kraftstoffleitungen

Die neue Konfiguration muss den richtigen Druck, Durchfluss und Luft-Kraftstoff-Verhältnis für Propan bieten.

Das gleiche Prinzip gilt bei der Umstellung von Propan auf Erdgas.

Verwenden Sie für Industrieanlagen eine vom Hersteller genehmigte Konfiguration oder wählen Sie von Anfang an einen Generator aus, der für die erforderlichen Brennstoffe ausgelegt ist.

Kann ein Generator während des Betriebs zwischen Erdgas und Propan umschalten?

Nicht unbedingt.

Es gibt mehrere mögliche Systemdesigns:

Manuelle Kraftstoffauswahl

Der Generator wird gestoppt, bevor der Bediener die Kraftstoffkonfiguration ändert.

Kontrollierter Kraftstoffwechsel

Das System verwendet spezielle Steuerungen und Ventile, um den Übergang gemäß der Betriebssequenz des Herstellers zu verwalten.

Automatisches Kraftstoffmanagement

Fortgeschrittenere Energiesysteme verwenden möglicherweise automatisierte Kraftstoffsteuerungen, diese Fähigkeit muss jedoch speziell in das System integriert werden.

Daher:

Dual-Fuel-Fähigkeit ≠ Automatische Kraftstoffumschaltung

Überprüfen Sie immer, wie der jeweilige Generator mit Kraftstoffänderungen umgeht.

Dual-Fuel-Generatoren für industrielle Anwendungen

Brennstoffflexibilität kann dort nützlich sein, wo die Kontinuität der Stromversorgung wichtig ist.

Produktionsanlagen

Eine Fabrik kann Erdgas als Primärbrennstoff verwenden, wenn ausreichende Pipelinekapazität verfügbar ist.

Eine Sekundärbrennstoffstrategie kann für zusätzliche Widerstandsfähigkeit sorgen, wenn der Generator und die Standortinfrastruktur dafür ausgelegt sind.

Abgelegene Industriestandorte

Bergbau-, Landwirtschafts-, Bau- und Fernverarbeitungsanlagen haben möglicherweise keinen Zugang zu Pipeline-Erdgas.

Gespeichertes Propan kann eine alternative Option für gasförmige Brennstoffe sein, wenn die LPG-Logistik praktisch ist.

Rechenzentren und kritische Einrichtungen

Projekte im Bereich kritischer Energie erfordern eine sorgfältige Bewertung von:

• Kraftstoffverfügbarkeit

• Erforderliche Laufzeit

• Redundanz

• Kraftstofflagerung

• Transfersysteme

• Generatorstart

• Wartung

• Lokale Vorschriften

Die Kraftstoffvielfalt kann Teil einer umfassenderen Strategie zur Energieresilienz sein.

Öl- und Gasbetriebe

Gasbetriebene Generatoren können dort attraktiv sein, wo vor Ort bereits geeigneter gasförmiger Brennstoff verfügbar ist.

DIYPOWER-Gasgeneratorlösungen werden in Anwendungen wie Ölfeldbetrieben, Erdgaskraftwerken, Notstromversorgung für Rechenzentren und Mikronetzen eingesetzt.

Erkunden DIYPOWER-Erdgasgeneratoren für industrielle Gasgeneratorkonfigurationen.

Erzeugt ein Dual-Fuel-Generator mit beiden Brennstoffen die gleiche Leistung?

Nicht immer.

Die Nennleistung kann variieren je nach:

• Kraftstoffart

• Heizwert

• Motorkalibrierung

• Umgebungstemperatur

• Höhe

• Kraftstoffdruck

• Motordesign

Gehen Sie nicht davon aus, dass ein Generator mit einer bestimmten Leistung bei einem Kraftstoff automatisch genau die gleiche Leistung bei einem anderen Kraftstoff erzeugt.

Überprüfen Sie die Nennleistung des Herstellers für jeden zugelassenen Kraftstoff.

Bei Industrieprojekten ist dies besonders wichtig, wenn der Generator starten muss:

• Große Motoren

• Pumps

• Kompressoren

• HVAC-Ausrüstung

• Prozessmaschinen

Auch beim Betrieb mit alternativem Kraftstoff muss der Generator der geforderten Belastung standhalten.

Sind Dual-Fuel-Generatoren effizienter?

Die Dual-Fuel-Fähigkeit allein garantiert keine höhere Effizienz.

Die Effizienz des Generators hängt ab von:

• Motorentechnik

• Generatorgröße

• Laden

• Verbrennungsstrategie

• Kraftstoffeigenschaften

• Betriebsbedingungen

Der richtige Vergleich ist:

Elektrischer Ausgang ÷ Kraftstoffenergieeingang

anstatt einfach die physische Menge des verbrauchten Erdgases und Propans zu vergleichen.

Eine ausführlichere Erklärung finden Sie unter Wie effizient ist ein Erdgasgenerator?.

Wie sieht es mit dem Kraftstoffverbrauch aus?

Erdgas und Propan haben unterschiedliche Heizwerte, daher sollte ihr Verbrauch nicht nur in Kubikfuß oder Kubikmetern verglichen werden.

Vergleichen Sie zur Projektbewertung:

Kraftstoffverbrauch pro Stunde

Kraftstoffenergieeinsatz

Elektrischer Ausgang

Kraftstoffkosten pro kWh

Herstellerdaten sollten bei den erwarteten Betriebslasten verwendet werden, insbesondere:

25 % / 50 % / 75 % / 100 %

Detaillierte Berechnungen finden Sie bei DIYPOWER Leitfaden zum Kraftstoffverbrauch von Erdgasgeneratoren.

Wie sieht es mit den Betriebskosten aus?

Die Dual-Fuel-Fähigkeit kann Flexibilität bieten, senkt jedoch nicht automatisch die Betriebskosten.

Die tatsächlichen Kosten hängen ab von:

• Erdgaspreis

• Propanpreis

• Generatoreffizienz

• Laden

• Jährliche Betriebsstunden

• Kraftstoffinfrastruktur

• Lagerung

• Wartung

Die beste Kennzahl zum Vergleich von Kraftstoffen ist oft:

Kraftstoffkosten pro kWh = Stündliche Kraftstoffkosten ÷ elektrische Leistung

Eine detaillierte Kostenberechnung finden Sie unter Wie viel kostet der Betrieb eines Erdgasgenerators?.

Wann ist ein Dual-Fuel-System sinnvoll?

Ein Dual-Fuel-Erdgas/Propan-System kann in folgenden Fällen eine Überlegung wert sein:

• Kraftstoffflexibilität ist wichtig

• Die Erdgasversorgung könnte unterbrochen werden

• Propangaslager ist vorhanden

• Die Anlage befindet sich an einem abgelegenen Ort

• Es ist ein erweiterter Notbetrieb erforderlich

• Die Kraftstoffpreise variieren erheblich

• Das Projekt erfordert zusätzliche Treibstoffresistenz

Allerdings kann auch die Hinzufügung eines weiteren Brennstoffs die Systemkomplexität erhöhen.

Ein Dual-Fuel-Projekt kann Folgendes erfordern:

• Zusätzliche Rohrleitungen

• Zusätzliche Regulierungsbehörden

• LPG-Lagerung

• Kraftstoffkontrollen

• Sicherheitsausrüstung

• Komplexere Wartung

• Zusätzliche Inspektionen

Der Nutzen sollte daher im Vergleich zu den zusätzlichen Infrastruktur- und Lebenszykluskosten bewertet werden.

Single-Fuel-Generator vs. Dual-Fuel-Generator

Wenn der Standort über eine äußerst zuverlässige Erdgasversorgung verfügt und kein zweiter Brennstoff benötigt wird, kann ein Einbrennstoffgenerator ausreichend sein.

Wenn die Brennstoffvielfalt für die Resilienzstrategie des Projekts wichtig ist, kann die Dual-Fuel-Fähigkeit zusätzliche Flexibilität bieten.

So wählen Sie einen industriellen Dual-Fuel-Generator aus

Definieren Sie vor der Auswahl der Ausrüstung die Projektanforderungen.

1. Erforderliche Generatorleistung

Bestimmen:

• kW

• kVA

• Stromspannung

• Frequenz

• Phase

2. Profil laden

Identifizieren:

• Grundlast

• Durchschnittliche Belastung

• Spitzenlast

• Motor startet

• Schritte laden

3. Generatorpflicht

Ist das System vorgesehen für:

• Standby-Stromversorgung

• Primäre Leistung

• Kontinuierliche Leistung

• Notstrom

4. Verfügbare Kraftstoffe

Bestätigen Sie für Erdgas:

• Gasdruck

• Maximaler Durchfluss

• Pipeline-Kapazität

• Heizwert

Bestätigen Sie für Propan:

• Tankinhalt

• Verdampfungskapazität

• Lieferlogistik

• Minimale Umgebungstemperatur

5. Anforderungen an den Kraftstoffwechsel

Bestimmen Sie, ob das Projekt Folgendes erfordert:

• Manuelle Kraftstoffumstellung

• Kontrolliertes Schalten

• Automatische Umschaltung

Gehen Sie nicht davon aus, dass diese Funktion Standard ist.

6. Standortbedingungen

Bieten:

• Höhe

• Umgebungstemperatur

• Innen-/Außeninstallation

• Belüftung

• Lärmanforderungen

7. Betriebskosten

Vergleichen Sie das tatsächliche:

Kraftstoffkosten pro kWh

und nicht nur der Treibstoffpreis.

Checkliste für industrielle Dual-Fuel-Projekte

DIYPOWER-Lösungen für industrielle Gasgeneratoren

DIYPOWER bietet Generatorlösungen für industrielle Standby-, Primär-, Dauer-, Notfall- und dezentrale Energieprojekte.

Zu den wichtigen Informationen für Gasgeneratorprojekte gehören:

• Erforderliche kW/kVA

• Spannung und Frequenz

• Kraftstoffart

• Kraftstoffdruck

• Profil laden

• Jährliche Betriebsstunden

• Standortbedingungen

• Kontrollanforderungen

• Parallelbetrieb

• Kraftwerkskonfiguration

Erkunden DIYPOWER-Erdgasgeneratoren für industrielle Gasgeneratoroptionen.

Für größere Projekte mit mehreren Generatoren siehe DIYPOWER Erdgaskraftwerke.

Für große industrielle Anwendungen ist die Der 2000-kW-Hochspannungs-Erdgasgenerator JiChai von DIYPOWER ist ein Beispiel für die Konfiguration eines Gasgenerators mit hoher Kapazität.

Häufig gestellte Fragen

Kann ein Erdgasgenerator mit Propan betrieben werden?

Nur wenn Generator und Motor speziell für den Propanbetrieb ausgelegt oder zugelassen sind. Bei einem reinen Erdgasgenerator sollte nicht automatisch davon ausgegangen werden, dass er mit Propan kompatibel ist.

Kann ein Propangenerator mit Erdgas betrieben werden?

Möglich, aber nur, wenn der Hersteller den Erdgasbetrieb unterstützt und das Kraftstoffsystem richtig konfiguriert ist.

Kann ein Generator gleichzeitig Erdgas und Propan verwenden?

Ein typischer Erdgas/Propan-Dual-Fuel-Generator ist so konzipiert, dass er mit einer ausgewählten Brennstoffquelle betrieben wird, anstatt beide gleichzeitig zu verbrennen.

Wenn eine gleichzeitige Mehrstoffverbrennung erforderlich ist, ist dies eine andere Motor- und Kraftstoffsystemkonfiguration und muss speziell für diesen Zweck entwickelt werden.

Was ist der Unterschied zwischen Dual-Fuel- und Bi-Fuel-Generatoren?

Die Terminologie variiert je nach Hersteller.

„Dual-Fuel“ kann einen Generator beschreiben, der mit einem von zwei Kraftstoffen betrieben werden kann, während sich „Bi-Fuel“ manchmal auf Motoren beziehen kann, die gleichzeitig zwei Kraftstoffe verwenden.

Überprüfen Sie immer die spezifische Definition des Herstellers, anstatt sich nur auf das Etikett zu verlassen.

Kann ich bei laufendem Generator von Erdgas auf Propan umstellen?

Nur wenn der jeweilige Generator für diesen Betriebsablauf ausgelegt und zugelassen ist.

Einige Systeme müssen vor dem Kraftstoffwechsel abgeschaltet werden.

Erzeugt ein Generator mit Erdgas und Propan die gleiche kW?

Nicht unbedingt.

Die Nennleistung kann je nach Kraftstofftyp, Motorkonstruktion, Heizwert, Druck, Höhe, Temperatur und Herstellerkalibrierung unterschiedlich sein.

Was ist günstiger: Erdgas oder Propan?

Eine allgemeingültige Antwort gibt es nicht.

Vergleichen Sie die örtlichen Kraftstoffpreise mit der Generatoreffizienz und berechnen Sie die Kraftstoffkosten pro erzeugter kWh.

Welcher Brennstoff ist besser für Industriegeneratoren?

Erdgas kann dort attraktiv sein, wo eine zuverlässige Pipeline-Infrastruktur verfügbar ist, während Propan die Kraftstoffspeicherung vor Ort für abgelegene oder netzunabhängige Standorte ermöglichen kann.

Die beste Option hängt von der Kraftstoffverfügbarkeit, Laufzeit, Last, Kosten und Belastbarkeitsanforderungen des Projekts ab.

Hat Propan mehr Energie als Erdgas?

Propan hat einen höheren Energiegehalt pro Gasvolumeneinheit als typisches Erdgas.

Dies bedeutet jedoch nicht automatisch, dass ein Propangenerator elektrisch effizienter ist.

Welche Informationen werden für die Auswahl eines Dual-Fuel-Generators benötigt?

Geben Sie die erforderliche Generatorleistung, Spannung, Frequenz, Leistung, Lastprofil, Erdgasdruck und -durchfluss, Propan-Lagerbedingungen, jährliche Laufzeit, Standorttemperatur und -höhe sowie die erforderliche Brennstoffwechselmethode an.

Abschluss

Ein Generator kann nur dann sowohl mit Erdgas als auch mit Propan betrieben werden, wenn sein Motor und sein Kraftstoffsystem für beide Kraftstoffe ausgelegt oder zugelassen sind.

Die beiden Brennstoffe haben unterschiedliche Heizwerte, Druckanforderungen, Durchflussraten und Versorgungssysteme und sollten daher nicht als direkt austauschbar betrachtet werden.

Bei Industrieprojekten kann die Dual-Fuel-Fähigkeit zusätzliche Flexibilität bieten, wenn die Belastbarkeit des Brennstoffs wichtig ist. Es kann jedoch auch die Komplexität des Kraftstoffsystems, der Steuerung, Lagerung und Wartung erhöhen.

Bei der Entscheidung sollte daher Folgendes berücksichtigt werden:

Generatorlast + Kraftstoffverfügbarkeit + Kraftstoffdruck + erforderliche Laufzeit + Schaltmethode + Betriebskosten + Standortbedingungen

DIYPOWER bietet industrielle Gasgenerator- und Kraftwerkslösungen für unterschiedliche Standby-, Primär-, Dauer- und verteilte Energieanforderungen. Die Definition der erforderlichen Kraftstoffe und der Umstellungsstrategie zu Beginn des Projekts trägt dazu bei, sicherzustellen, dass der Generator und das Kraftstoffsystem für die beabsichtigte Anwendung richtig konfiguriert sind.