Gevaren van biogas......

Moderator: ArcherBarry

Berichten: 9

Gevaren van biogas......

Hè hoi,

Wie kan mij helpen aan de gevaren van de gassen in biogas.....

Welke samenstelling heeft deze gemiddeld ( begrijp dat dit afhankelijk is van proces, maar globaal).

En welk effect heeft het gas op de mens / natuur als dit vrij komt in grote hoeveelheden.

Bijvoorbeeld een wolk van 25m3 (of meer/minder als dit relevant is) bij een normale dag met een normale rustige wind (ik snap dat bij windkracht 10 eea snel verdund is, maar wat bij windkracht 1 / windstil).

In kan wel veel algemene info vinden via Google maar ben op zoek naar wat "chemische" verdieping.

Ik hoor het graag, alvast bedankt voor de moete😜

Berichten: 772

Re: Gevaren van biogas......

Biogas bestaat voornamelijk uit methaan (80%). Verder bevat het hoofdzakelijk uit gassen zoals koolstofdioxide, ammoniak en waterstofgas. Gevaar is vooral dat tijdens het proces waterstofdisulfide kan gevormd worden. Dit is het geval als de biomassa stikstofrijk is.

Berichten: 12.262

Re: Gevaren van biogas......

Waarom is de kans op vorming van H2S groter als er veel stikstof in zit? Van zwavel kan ik me het beter voorstellen.

Verder is het vrijkomen van 25 kuub methaan denk ik niet zo'n probleem. Als dat in je huis gebeurd is de kans aanzienlijk dat je een explosief mengsel met lucht krijgt, maar als het vrij in de atmosfeer komt zal er waarschijnlijk helemaal niets gebeuren tenzij het pal naast een onstekingsbron is.

25 kuub methaan heeft een stookwaarde vergelijkbaar met de inhoud van de benzinetank van een auto. Dat kan uiteraard best een forse brand opleveren, maar normaliter geen situatie die echt gevaarlijk is voor de omgeving. Voor de gezondheid is het niet zo snel schadelijk. Uiteraard kun je stikken doordat er zoveel methaan in de lucht zit dat de zuurstofconcentratie daardoor te laag is geworden, maar als dat het geval is zit je boven de explosiegrens, iets dat net snel zou gebeuren zelfs met weinig wind.
Victory through technology

Berichten: 9

Re: Gevaren van biogas......

Hè hoi bedankt voor de reacties

De bovenste 2 zijn nu wel helder voor mij, vooral explosie gevaar maar dan moeten de omstandigheden (voor de ontsteking) dus gunstig zijn.

Kan ik dan stellen dat de risico's toe nemen na bv 100m3?

Maar daarna komen ook nog andere stoffen (heb iets gevonden), vooral de h2s is erg aanwezig (in verhouding dan).

Is dat niet de reden van de vele ongevallen in mesttanks?

De gemiddelde samenstelling van biogas uit fermentatie/vergisting bestaat uit:

* Brandbaar Methaan (CH4), 45 - 75%

* Onbrandbaar Koolstofdioxide (CO2), 24 - 45%

* Water (H2O), 2 -7%

* Zwavelwaterstof (H2S), 20 - 20.000 p.p.m.

* Stikstof (N2), < 2%

* Zuurstof (O2), < 2%

* Waterstof (H2), < 1%

Lees graag jullie mening

Berichten: 12.262

Re: Gevaren van biogas......

Naarmate er meer vrij komt is de kans op ongelukken natuurlijk groter. Bij een grotere hoeveelheid is de kans groter dat zich ergens een explosief mengsel vormt, en duur het langer voordat het helemaal verwaaid is tot onder de explosiegrens.

Of je doodgaat aan H2S bij een val in zo'n reactor durf ik niet te zeggen: Het is giftig, maar bij een mengsel zoals je schetst zul je sowieso stikken - 2% zuurstof overleef je niet. Het maakt nogal wat uit of het 20 of 20.000 ppm is trouwens. 20 ppm geeft ondraaglijke stank en wat irritatie maar is prima overleefbaar. Bij 1000 ppm is 1 teug inademen al potentieel dodelijk.
Victory through technology

Berichten: 9

Re: Gevaren van biogas......

Al zo snel dodelijk... Dan is de bandbreedte id wel erg belangrijk.

Maar als er dus 5% van de max opgegeven waarde inzit, dan heb je bij een wolk die ontsnapt dus meteen een stevig probleem.....

Als je dan een wolk van 70 m3 hebt bij windstil weer.... Is daar iets over te roepen....

Maak je dan op bv 500mtr nog kans.... Of 250 mrt....

een idee hoe snel dat verdund....

(Ja ik ben leek en probeer me te verdiepen in de gevaren, maar dit is erg technisch allemaal....)

Berichten: 460

Re: Gevaren van biogas......

Je hoort met enige regelmaat dat boeren om het leven komen bij het betreden van hun mestsilo. Enerzijds zal dit komen door het gebrek aan zuurstof, maar meestal is dit door het vrijkomen van H2S (en mindere mate HCN)
 
Over afstanden kan ik niet direct iets zeggen. De explosiegrens van CH4 is tussen de 4 en 14%. Dus redelijk klein regime waar ontbranding mogelijk is. Je moet dus een goede menging hebben met lucht voordat de boel kan exploderen, (je hebt sowieso dus een ontstekingsbron nodig). Methaan is bovendien lichter dan lucht en zal dus omhoog opstijgen, het zal dus geen mooie "wolk" blijven. In de praktijk zou ik zeggen dat alleen in een binnenruimte een echt gevaar op kan treden.

Berichten: 12.262

Re: Gevaren van biogas......

Je hebt inderdaad een ontstekingsbron nodig op een plek waar de methaanconcentratie boven de 4% zit, dat kan aan de rand van een 'wolk' zijn. Binnen die wolk kan het boven de 14% zijn waardoor niet alles explodeert, maar het resultaat gewoon een forse vuurbal is - meer een 'whooosh' dan een knal.

Overigens heb ik het idee dat het in de praktijk erg meevalt met explosies in de open lucht. Er gaat wel eens een gasleiding lek, en dat gaat ook wel eens in brand. Meestal levert dat geen noemenswaardige explosies op, in tegenstelling tot gaslekken binnenhuis die de ruiten (en soms muren) eruit blazen.
Victory through technology

Berichten: 460

Re: Gevaren van biogas......

Benm schreef: Overigens heb ik het idee dat het in de praktijk erg meevalt met explosies in de open lucht. Er gaat wel eens een gasleiding lek, en dat gaat ook wel eens in brand. Meestal levert dat geen noemenswaardige explosies op, in tegenstelling tot gaslekken binnenhuis die de ruiten (en soms muren) eruit blazen.
 
Het verleden heeft wel laten zien dat de gevolgen wel gigantisch zijn. Zoals de explosie van de nafta kraker in Geleen in de jaren 80. Uiteraard ging het hier wel om tonnen materiaal.

Berichten: 12.262

Re: Gevaren van biogas......

Dat is inderdaad een heel ander verhaal. Allereest ging dat niet om methaan maar om wat je min of meer zou kunnen beschrijven als lpg: iets langere ketens die onder druk vloeibaar gemaakt waren maar plotseling ontsnapten. Een hete oven in hetzelfde industriecomplex is dan een prima onstekingsbron, en alle verdere narigheid is geschiedenis.

Echt vergelijken met gasvorming methaan bij kamerdruk is lastig: een ton puur methaangas bij 1 atm zou dik 1500 kubieke meter innemen. Gezien het lichter is dan lucht gaat het vrij snel omhoog zelfs als er weinig wind staat.

Zou het echter een ton butaan zijn heb je een veel groter probleem: dan heb je een wolk gas van zeg 500 kubieke meter die zwaarder dan lucht is en zonder wind niet echt van ze plaats zal komen. Bovendien is de onderste explosiegrens dan opeens <2% waardoor iets heets aan de rand de boel vrij gemakkelijk aan kan steken. Tel erbij dat de autoignition temperatuur van butaan aanzienlijk lager ligt dan die van methaan (200 vs 400 graden zoiets) en je ramp is snel veroorzaakt.
Victory through technology

Berichten: 9

Re: Gevaren van biogas......

hoi,

Ik maak me nu op dit moment de grootste zorgen om het h2s.

De explosie is een potentioneel gevaar maar de directe gevolgen blijven nabij het lek.

Als er van h2s 1000ppm (slecht 5%) van inzitten in een wolk is het al een bedreiging voor een persoon die dit inademt, als ik het goed begrijp.

als er 4000ppm in zit (nog maar 20%) dan moet het dus al enorm verdund worden door de buitenlucht om ergens onder de 500ppm te komen (8x ?). Dat zal geen kilometers duren maar gevoelsmatig al snel 500 mrt, even van de meest ongunstigste omstandigheden uitgaande (lijkt me logisch met risico beheersing?).

Is hier nog ergens iets over te vinden / of met praktijkkennis over te roepen....

Dus iets globaler, welk gebied loopt potentieel gevaar bij een lek / wolk van ca 100m3 en daarin 4000ppm h2s.... Vrij komend uit een leiding in de grond.

Alvast enorm bedankt voor alle input, ik begin het een klein beetje te snappen....

Berichten: 12.262

Re: Gevaren van biogas......

Zoiets is een chemische ramp. Vanaf 50 ppm is het al gevaarlijk voor de gezondheid, maar veel lagere concentraties zijn in de buitenlucht ook niet acceptabel. Bij 0.01 ppm ruik je het al (!). Gezien het ongeveer even zwaar is als lucht zal het bovendien wel mengen maar niet opstijgen, dus als de wind die wolk verdunt en vervolgens over bewoond gebied voert heb je een flinke calamiteit. Ook al valt er wellicht geen enkel slachtoffer, duizenden mensen die in paniek de hulpdiensten bellen is ook geen pretje.
Victory through technology

Berichten: 460

Re: Gevaren van biogas......

Doorgaans zit de concentratie H2S bij biogas rond de 2000 ppm. Wat bij een uitbraak voor grote problemen kan zorgen. Nu is het wel zo dat bij boeren het maar om kleine hoeveelheden gaat, en snel verdunt.. Maar grote biogas-centrales zijn gewoon chemiebedrijven met alle bijbehorende risico's

Berichten: 9

Re: Gevaren van biogas......

He hoi,
 
Weer enorm bedankt voor jullie reacties, het helpt me echt!!!
 
In kleine hoeveelheden (dus de bedrijfsvoorraad van een vergister) lijkt het dus niet levensgevaarlijk maar geeft enorme stak overlast als het vrij komt, dat begrijp ik uit bovenstaande en de diverse berichten op internet.
 
Maar dan nu een stapje erbij...
 
Stel er is sprake van transport over 9 km met een buis 110mm heb je dan ca 70.000ltr inhoud. Bij 4 bar druk zelfs 280.000 ltr, als dat in 1 keer vrij komt midden in de woonwijk, dan hebben we dus wel een probleem als ik het zo lees.
 
Vooral nu ik lees dat het gewicht gelijk is waardoor het in ieder geval slecht opstijgt. Verder 2000ppm is al 2x de doses die direct dodelijk is, zelfs als de wolk 1 maal verdund is dan is deze nog direct dodelijk.
 
Ik wordt hier bang van .....

Berichten: 460

Re: Gevaren van biogas......

Dus ga je het niet over die afstanden transporteren, en al zeker niet door een woonwijk :). Een ander nadeel van H2S is dat het redelijk corrosief is en je leidingen dus van duurder materiaal moeten zijn (+kortere levensduur). In fabrieken wordt daarom de H2S ook verwijderd door een gas-wassing en vervolgens geoxideerd tot SO2/S voor makkelijk transport en gebruikt als bv kunstmest.
 
 
In aardolie of aardgas zit ook afhankelijk van de locatie tot enkele % aan H2S, dus wat dat betreft ook niet nieuws waar mee gehandeld moet worden. We hebben km gasbuizen in groningen liggen

Reageer