DE10035527A1

DE10035527A1 - Verfahren zur Messung des Kondensatgehaltes und zur Bestimmung der Taupunkte in Gasen sowie Vorrichtung zur Durchführung und Anwendung des Verfahrens

Info

Publication number: DE10035527A1
Application number: DE2000135527
Authority: DE
Inventors: Stephan Werner Doehler; Kurt Fischer; Erhard Liebig; Patrick Queloz
Original assignee: ABB Alstom Power NV
Current assignee: General Electric Technology GmbH
Priority date: 2000-07-21
Filing date: 2000-07-21
Publication date: 2002-01-31

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung des Kondensatgehaltes eines in einem Hauptgasstrom (12) strömenden Gases, bei welchem Verfahren der Kondensatgehalt optisch gemessen wird. DOLLAR A Bei einem solchen Verfahren wird eine störungsunempfindliche und schnelle Messung dadurch erreicht, dass wenigstens ein Teil des Gases durch eine Messstrecke (40) geschickt wird, in welcher das Gas mit Licht einer vorgegebenen Intensität durchleuchtet wird, dass die Intensität des Lichtes nach dem Durchgang durch den Gasstrom gemessen wird und dass aus der gemessenen Intensität des Lichtes der Kondensatgehalt des Gases bestimmt wird.

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Messung und Bestim mung von Eigenschaften eines Gases. Sie betrifft ein Verfahren zur Messung des Kondensatgehaltes und zur Bestimmung der Taupunkte eines in einem Haupt gasstrom strömenden Gases gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sowie eine Anwendung des Verfahrens der genannten Art.

STAND DER TECHNIK

Bei industriellen Anwendungen, bei denen Gase transportiert und in einem an schliessenden Prozess weiterverarbeitet werden, ist es häufig erforderlich, die Eigenschaften bzw. die Qualität der Gase möglichst kontinuierlich, mindestens aber in gewissen Zeitabständen, zu überwachen. Ein Beispiel für eine solche Über wachung ist die Bestimmung des Kondensatgehaltes bzw. der Taupunkte von Erdgas als Brennstoff für Gasturbinenanlagen von Kombikraftwerken. Eine Über wachung der Taupunkte hilft dabei, eine für die Gasturbinenanlage gefährliche Taupunktunterschreitung bzw. das Vorhandensein von Kondensat zu erkennen und damit zu vermeiden.

Gemäss einer gegenwärtig in der Praxis angewendeten Methode werden bei Kombikraftwerken Bestimmungen der Taupunkte des Erdgases lediglich manuell durchgeführt, indem Proben in grösseren zeitlichen Abständen aus dem Gasstrom entnommen und in entsprechenden Labors analysiert werden. Ein solches Vorgehen ist Zeit- und personalaufwendig und lässt sich nicht automatisieren bzw. in eine automatisierte Steuerung und Überwachung des Betriebs der Anlage einbinden.

Zur Bestimmung der Taupunkte von Gasen in verschiedenen technischen Berei chen, beispielsweise bei Gasturbinenanlagen, ist aber auch der Einsatz von opti schen Spiegeln bekannt. Dabei werden Spiegel, sogenannte Taupunkt-Monitor- Spiegel, abgekühlt. Die Spiegel sind dabei in direktem Kontakt mit dem vorbei strömenden Gas, wobei durch die Abkühlung der Spiegeloberfläche das im Gas ursprünglich in ungesättigter Form enthaltene Wasser bzw. die im Gas enthalte nen niedrigsiedenden Gaskomponenten auskondensieren und in Form von feinen Tröpfchen bzw. dünnen Filmen an dem Spiegel haften bleiben. Die mit der Tröpf chenabscheidung bzw. Filmbildung verbundene Änderung des optischen Refle xionsverhaltens der Spiegel (durch Streuung an den Tröpfchen bzw. Reflexion von den Filmen) wird dann optisch gemessen und ausgewertet.

Solange für das Gas kritische Komponenten im überhitzten bzw. ungesättigten Zustand vorliegen, wird sich das Reflexionsverhalten der Spiegel innerhalb einer gewissen Streubreite liegend nicht verändern. Mit Beginnen der Auskondensation, d. h. mit Beginnen der Bildung von Kondensattröpfchen bzw. Kondensatfilmen an der Spiegeloberfläche wird sich das Reflexionsverhalten jedoch stark verändern.

Wird diese gemessene Änderung dann in Bezug zur jeweiligen Temperatur des Spiegels gesetzt, kann daraus der Taupunkt des untersuchten Gases bestimmt werden. Für die optische Messung der Auskondensation werden heute verschie denste optische Systeme benutzt, so zum Beispiel Phototransistoren oder Lumi neszenzdioden, welche die Intensität des reflektierten Lichts ermitteln (siehe z. B. die US-A-4,946,288 oder die US-A-5,470,154).

Zur Bestimmung der Kondensatgehalte bzw. der Taupunkte werden die oben ge nannten Verfahren in Kombination auch mit Berechnungsverfahren eingesetzt. So können aus einer im Labor durchgeführten Gasanalyse die Taupunkte berechnet oder aus einem bei definiertem Druck gemessenen Taupunkt beispielsweise der Wassergehalt bestimmt werden.

Die letztgenannte Methode hat verschiedene Nachteile: Zum einen ist mit der Re flexionsmessung eine direkte Bestimmung des absoluten Kondensatanteiles im Gas nicht möglich. Zum anderen können Verunreinigungen im Gas die Konden sationsformen Tröpfchen für Wasser und Filme für Kohlenwasserstoffe beeinflus sen bzw. die Spiegel verschmutzen und so die Messdaten verfälschen. Die Spie gel müssen nach der Taupunktmessung häufig gereinigt werden. Weiterhin be steht bei einer solchen Messung der Messzyklus aus den Phasen Ausblasen (Reinigen) - Kühlen - Erwärmen und ist damit prozess- und steuerungstechnisch vergleichsweise komplex. Schliesslich wird bei der beschriebenen Methode auf die optische Abbildung von Kondensationsvorgängen auf Oberflächen zurückge griffen, die teilweise nur schwer reproduzierbar ausgewertet werden können. Bei den bekannten optischen Spiegeln wird mit sehr kleinen Gasmassenströmen ge arbeitet. Dabei werden die Spiegel aus unterschiedlichen Winkeln angeströmt, was ebenfalls Einfluss auf die Kondensationsform und Kondensatablagerung auf den Spiegeln hat. Daher ist auch eine Unterscheidung verschiedener Kondensate beispielsweise von Wasser und einer weiteren niedrigsiedenden Gaskomponente nur mit grosser Unsicherheit möglich.

Ferner ändert sich das optische Verhalten eines Gases sowie das des Spiegels durch Verunreinigungen sowie nach einsetzender Kondensation. Diese Einflüsse sind ohne Online-Kalibrierung nicht zu berücksichtigen. Damit ist die Spiegelme thode für Gase, welche Verunreinigungen, beispielsweise Stäube oder bereits Feuchte, enthalten, nur begrenzt einsetzbar. Das Kondensationsverhalten (Trop fen, Film) ist nicht nur von der Molekularstruktur des jeweiligen Stoffes, sondern auch von Strömungsparametern (Re, Ma, Kn, . . .) sowie dem Grad und der Form der Verunreinigung mit Feststoffpartikeln, welche als Kondensationskeime fungie ren, abhängig. Diese Faktoren führen ebenfalls zu Fehlinterpretationen bei der Spiegelmethode.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Messung des Kondensatgehaltes und zur Bestimmung der Taupunkte in Gasen zu schaffen, welche die Nachteile bekannter Verfahren und Vorrichtungen vermeidet und insbesondere unter den Bedingungen des Betriebes beispielsweise einer Kraftwerksanlage eine hohe Genauigkeit aufweist, Online kalibrierbar und modular ausbaubar ist, sowie eine Anwendung des Verfahrens anzugeben.

Die Aufgabe wird durch die Gesamtheit der Merkmale der Ansprüche 1, 20 und 30 gelöst. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass ein Hauptgas- bzw. ein Teil gasstrom durch eine Messstrecke geschickt wird, in welcher er mit Licht einer vor gegebenen Intensität durchleuchtet wird, dass die Intensität des Lichtes nach dem Durchgang durch den Hauptgas- bzw. Teilgasstrom gemessen wird, und dass aus der gemessenen Intensität des Lichtes der Kondensatgehalt des Gases bestimmt wird. Die sich durch das erfindungsgemässe Verfahren ergebenden Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, dass zur Bestimmung des Taupunktes von Gasen bzw. des Kondensatgehaltes in Gasen die ungenaue optische Abbildung von Kondensat auf einer gekühlten Oberfläche (Spiegel) durch eine genauere Durch lichtmethode ersetzt wird. Weitere Vorteile des erfindungsgemässen Verfahrens bestehen in der Erfassung bzw. Unterscheidung verschiedener Kondensate und der Online-Überwachung von Gasen, welche unmittelbar im Gasstrom durchge führt wird. Die Durchlichtmethode beruht im Gegensatz zu den Spiegelverfahren auf der Durchleuchtung eines grossen Gasvolumens unter realen Strömungsbe dingungen. Mit Hilfe der Durchlichtmethode ist man ferner in der Lage, sowohl den Beginn der Kondensation einer Gaskomponente, die Gaskomponente selbst, als auch die quantitativ anfallende Kondensatmenge einer jeweiligen Gaskomponente zu bestimmen.

Zur Durchführung der Messung wird vorzugsweise entweder der gesamte Haupt gasstrom durch die Messstrecke geschickt oder von dem Hauptgasstrom ein Teil gasstrom abgezweigt und durch die Messstrecke geschickt.

Eine bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung der Taupunkte von Gaskomponenten des Gases der durch die Messstrecke geschickte Gasstrom ausgehend von einer Temperatur, bei der trockenes Gas vorliegt, auf eine zunehmend tiefere Tempe ratur abgekühlt wird, dass der abgekühlte Gasstrom durch die Messstrecke ge schickt wird, und dass aus der gemessenen Intensität des Lichtes in Abhängigkeit von der jeweiligen Temperatur des abgekühlten Gasstromes jeweils der Beginn der Kondensation einer Gaskomponente und damit die Taupunkte bestimmt wer den.

Zum Durchleuchten des Gasstromes wird dabei vorzugsweise Licht aus einer Lichtquelle benutzt, wobei als Lichtquelle insbesondere ein Laser oder ein Halo genstrahler oder ein Quecksilberdampfstrahler verwendet wird. Dabei kann durch den Einsatz verschiedener Lichtquellen bzw. von Filtern Licht verschiedener Wel lenlänge zum Einsatz kommen.

Wenn zur Messung von dem Hauptgasstrom ein Teilgasstrom abgezweigt wird, ist es zur Vermeidung von Gasverlusten zweckmässig, wenn gemäss einer anderen Ausgestaltung der Erfindung der Teilgasstrom nach dem Durchlaufen der Mess strecke dem Hauptgasstrom wieder zugefügt wird, wobei vorzugsweise der Teil gasstrom vor dem Zufügen zum Hauptgasstrom von Kondensat befreit wird bzw. ein abgekühlter Teilgasstrom vor dem Zufügen zum Hauptgasstrom wieder auf eine höhere Temperatur aufgewärmt wird, die insbesondere grösser als die Tau punkttemperatur ist.

Eine besonders hohe Messgenauigkeit wird erreicht, wenn gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung zunächst in einem Kalibrierschritt mittels eines durch die Messstrecke geleiteten trockenen Gases für die gemessene Intensität des Lichtes ein Kalibrierwert bestimmt wird, und die unter Normalbedingungen ge messene Intensität zur Auswertung mit dem Kalibrierwert in Beziehung gesetzt wird. Zur Erzeugung des trockenen Gases wird dabei vorzugsweise ein Teil gasstrom aus dem Hauptgasstrom abgezweigt und auf eine höhere Temperatur erwärmt.

Eine zuverlässige Verwendung der Messwerte ist insbesondere dann gegeben, wenn die Messstrecke in Strömungsrichtung nah am Ort der Gasanwendung an geordnet ist, derart, dass die Genauigkeit nicht beeinflussende ähnliche Druckver hältnisse vorliegen.

Es ist aber auch denkbar, dass dem Einfluss des Druckes auf die Kondensatbil dung in der Weise Rechnung getragen wird, dass in der Messstrecke der Teil gasstromleitung Druckverhältnisse eingestellt werden, die den Druckverhältnissen der Gasanwendung ähnlich sind.

Schliesslich kann der Einfluss des Druckes auf die Kondensatbildung zwischen der Messstrecke und der Gasanwendung durch Korrektur- und/oder Sicherheits faktoren berücksichtigt werden.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemässen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass von der Hauptgasstromleitung eine Teilgasstromleitung ab zweigt, und dass die Messstrecke in der Teilgasstromleitung angeordnet ist. Ins besondere ist vor der Messstrecke in der Teilgasstromleitung ein erster Wärme übertrager zur Erwärmung und/oder Abkühlung des Teilgasstromes angeordnet. Weiterhin ist ein erster Temperaturaufnehmer und eine damit verbundene erste Temperaturmesseinrichtung hinter dem ersten Wärmeübertrager angeordnet, und die erste Temperaturmesseinrichtung ist mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung verbunden.

Bevorzugt mündet die Teilgasstromleitung nach der Messstrecke wieder in die Hauptgasstromleitung ein, wobei zur Sicherstellung der Einbindung des Teil gasstromes in den Hauptgasstrom nach dem Durchströmen der Teilgasstromlei tung in der Hauptgasstromleitung ein den erforderlichen Druckverlust bewirkender Einbau vorgesehen ist.

In der Teilgasstromleitung sind nach der Messstrecke ein Kondensatabscheider und/oder ein zweiter Wärmeübertrager zum Erwärmen des Teilgasstromes ange ordnet. Hinter dem zweiten Wärmeübertrager ist in der Teilgasstromleitung ein zweiter Temperaturaufnehmer und eine damit verbundene zweite Temperatur messeinrichtung angeordnet, die mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung ver bunden ist.

Weiterhin können in der Teilgasstromleitung Absperrarmaturen zur Absperrung der Teilgasstromleitung von der Hauptgasstromleitung bzw. zur Regelung des Teilgasstromes angeordnet sein.

Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGUREN

Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusam menhang mit der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen

Fig. 1 in einer schematisierten Darstellung eine Vorrichtung zur Messung des Kondensatgehaltes in einem Gas gemäss einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei die Messstrecke in der Hauptgasstromleitung angeordnet ist;

Fig. 2 in einer schematisierten Darstellung eine Vorrichtung zur Messung des Kondensatgehaltes in einem Gas gemäss einem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei die Messstrecke in einer Teilgasstromleitung angeordnet ist;

Fig. 3 in einer zu Fig. 2 vergleichbaren Darstellung eine Vorrichtung zur Kali brierung der Messstrecke;

Fig. 4 in einer zu Fig. 3 vergleichbaren Darstellung eine Vorrichtung zum Messen des Kondensatgehaltes bzw. zur Bestimmung der Taupunkte eines Gases gemäss einem dritten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung; und

Fig. 5 schematisch den beispielhaften Einsatz einer Messvorrichtung nach der Erfindung an einer Gasturbinenanlage zur Überwachung des Brenn stoffes für die Brennkammer der Gasturbinenanlage.

WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG

Zum genaueren Verständnis der nachfolgenden Erläuterungen sowie zur Abgren zung der Erfindung, sollen nachfolgend die für die Erfindung wesentlichsten Be griffe definiert werden:

Als Dampf bezeichnet man den Aggregatzustand eines Stoffes oberhalb seines Siedepunktes. Dampf der mit seiner Flüssigkeit im Gleichgewicht steht, nennt man Sattdampf bzw. gesättigten Dampf. Wird Sattdampf bei konstantem Druck weiter erhitzt, entsteht Heissdampf bzw. überhitzter Dampf. Der Dampf liegt dann im un gesättigtem Zustand vor.

Unter einem Gas wird ein Aggregatzustand eines Stoffes verstanden, in welchem sich die Anordnung der Moleküle und der Abstand zwischen ihnen beliebig ändern kann. In Abgrenzung zu Dampf wird von einem Zustand sehr hoch oberhalb des Siedepunktes ausgegangen. Ein Gas kann aus nur einer Komponente aber auch aus einem Gasgemisch bestehen. Von besonderer Bedeutung sind die technisch genutzten sogenannten technischen Gase der beiden Gruppen brennbare Gase, z. B. Erdgas, und nicht brennbare Gase, z. B. Luft, Stickstoff, Sauerstoff, Ammo niak.

Als Feuchte eines Gases bezeichnet man zunächst das als Gemischkomponente im Gas enthaltene Wasser. Gase können bei gegebener Temperatur Wasser dampf bis zu einem maximalen Wert aufnehmen, der dann als Sättigungsgehalt bezeichnet wird. Der Sättigungsgehalt wird durch den Sättigungsdruck des Was sers festgelegt. Darunter versteht man den Gleichgewichtsdruck zwischen Dampf phase und flüssiger bzw. fester Phase. Dies gilt in analoger Weise auch bei Gas gemischen, beispielsweise im Hinblick auf niedrigsiedende Gaskomponenten in nerhalb ansonsten hoch siedender Gaskomponenten. So kann ein im wesentli chen aus hochsiedenden Komponenten bestehendes Gasgemisch eine oder meh rere niedrig siedende Gaskomponenten nur bis zu deren Sättigungsgehalt auf nehmen. Wird der Sättigungsgehalt für keine der Gaskomponenten eines Gases erreicht bzw. überschritten, so spricht man auch von einem trockenen Gas. Alle Gaskomponenten befinden sich im Bereich der Überhitzung bzw. im ungesättig ten Zustand. Erdgase bestehen beispielsweise aus unterschiedlichen Kohlenwas serstoffen. Für einen vorgegebenen Druck nimmt in Richtung höhermolekularer Kohlenwasserstoffe die Siedetemperatur ab. Damit können in Analogie zum ent haltenen Wasser auch hochmolekulare Kohlenwasserstoffe nach Unterschreitung deren Siedezustandes in flüssigen Anteilen im Gas vorkommen. Für die techni sche Anwendung von Gasen ist es wichtig zu wissen, unter welchen Bedingungen mit Flüssigkeits- bzw. Kondensatanteilen im Gas zu rechnen ist.

Durch Abkühlung kann man Dämpfe bzw. Gase aus dem Zustand der Überhit zung in die Sättigung überführen. Am Kondensationspunkt bzw. Taupunkt (Schnittpunkt mit der Dampfdruckkurve), d. h. beim Erreichen der Kondensations temperatur eines bestimmten Druckes, beginnt sich durch Kondensation Flüssig keit auszuscheiden. Der Kondensationspunkt bzw. Taupunkt ist dabei weitgehend identisch mit dem Siedepunkt. Dies gilt sowohl für das im Gas enthaltene Wasser als auch für die im Gas enthaltenen beispielsweise höhermolekularen Kohlenwas serstoffe. Man unterscheidet daher

- den Wassertaupunkt, bei welchem sich Wasser beginnt als Kondensat auszu scheiden, und
- die Gastaupunkte, bei welchen sich Gaskomponenten eines Gasgemisches beginnen als Kondensate auszuscheiden.

Speziell Erdgas besteht aus unterschiedlichen Kohlenwasserstoffen. Infolge Ab kühlung bei konstantem Druck wird zuerst die schwerste Gaskomponente kon densieren. Bei einer weiteren Temperaturabsenkung werden in progressiver Weise die leichteren Komponenten folgen. D. h., der Kondensationsvorgang er folgt fraktionsweise. Für technische Anwendungen sind im allgemeinen die Tau punkte der Gaskomponenten (C5) C6 + interessant.

Unter Berücksichtigung der o. g. Definitionen und Erklärungen lässt sich die Erfin dung wie folgt erläutern:

Fig. 1 zeigt in einer vereinfachten, schematisierten Darstellung eine Kondensat messeinrichtung 10 zur Messung des Kondensatgehaltes in einem Gas gemäss einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Zu sehen ist ein durch eine Hauptgasstromleitung 11 geführter Hauptgasstrom 12 (grosser Pfeil). Der Hauptgasstrom 12 wird in der Messstrecke 40 von einer Lichtquelle 20 mit Licht einer vorgegebenen Intensität durchleuchtet. Ein der Lichtquelle 20 gegen über angeordneter Lichtempfänger 21 misst die nach Durchlauf durch das Gas verbleibende Intensität J des Lichtes. Der Lichtempfänger 21 ist mit der zentralen Steuer- und Auswerteeinrichtung 19 verbunden. Diese bestimmt dann (nach ei nem fest vorgegebenen Auswertealgorithmus) aus der gemessenen Intensität J den möglicherweise im Gas enthaltenen Kondensatanteil.

Zur Bestimmung der Kondensatgehalte x_k eines Gases kann es notwendig sein, die Wellenlänge λ (damit λ_i ) und/oder die Durchstrahlungslänge l (damit l_j) des Lichtes zu variieren. Die Intensität des Lichtes J_i,j,k kann damit eine Funktion der Wellenlängen λ_i, der Durchstrahlungslängen l_j und der Kondensatgehalte x_k sein, d. h., J_i,j,k = f(λ_i, l_j, x_k) mit i = 1 bis n, j = 1 bis m und k = 1 bis o. Im Folgenden soll jedoch aus Gründen der Einfachheit nur von der Intensität des Lichtes J bzw. vom Kalibrierwert J_c gesprochen werden. Unterschiedliche Lichtwellenlängen λ_i können dabei beispielsweise durch Einsatz verschiedener Lichtquellen und/oder Filter rea lisiert werden. Unterschiedliche Durchstrahlungslängen l_j können beispielsweise durch das Verfahren der Reflexion mittels Spiegeln realisiert werden.

Innerhalb eines Auswertealgorithmus wird die gemessene (verbleibende) Intensi tät des Lichtes J_i,j,k = f(λ_i, l_j, x_k) mit einem Vergleichswert der Intensität des Lichtes für trockenes Gas J_c;i,j = f(λ_i, l_j) ins Verhältnis gesetzt. Dabei kann der Vergleichs wert als feste Grösse vorgegeben werden oder das Ergebnis eines speziellen Ka libriervorganges sein. Innerhalb des Auswertealgorithmus kann es ferner zweck mässig sein, Langzeitdriften der Lichtquellen zu korrigieren und dgl.

Als Lichtquelle kann vorzugsweise ein Laser zum Einsatz gelangen. Als Licht quelle kann aber auch ein Halogenstrahler und ein Quecksilberdampfstrahler die nen. Die Lichtquellen können weiterhin in Kombination mit Filtern zum Einsatz gelangen.

Der Kondensatmesseinrichtung 10 ist gasseitig gegebenenfalls ein Filter 15 zum Reinigen des Gases von die Kondensatmesseinrichtung 10 möglicherweise schädigenden Verunreinigungen vorgeschaltet. Das Filter 15 dient der Reinigung des strömenden Gases nur von gröberen Verunreinigungen, beispielsweise Parti keln. Kondensatanteile und Stäube darf das Filter 15 nicht abscheiden, weil sonst die Ergebnisse der Kondensatmessung bzw. Taupunktbestimmung verfälscht werden. Es kann aber auch weggelassen werden, wenn es sich bei dem zu mes senden Gas um ein ausreichend reines Gas handelt.

Die in der vorliegenden Form dargestellte und beschriebene Kondensatmessein richtung 10 könnte beispielsweise zur kontinuierlichen Überwachung eines Gasstromes und im Falle der Registrierung von Kondensat, d. h. einer Taupunkt unterschreitung, zur Alarmierung und möglicherweise Abschaltung einer Anlage eingesetzt werden.

Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Kondensatmesseinrichtung 10 zur Messung des Kondensatgehaltes in einem Gas nach der Erfindung. Zu sehen ist wiederum ein durch eine Hauptgasstromleitung 11 geführter Hauptgasstrom 12 (grosser Pfeil). Von der Hauptgasstromleitung 11 zweigt nun jedoch nach Art ei nes Bypass eine Teilgasstromleitung 13 ab, die an ihrem Anfang eine erste Ab sperrarmatur 16 und an ihrem Ausgang eine zweite Absperrarmatur 22 aufweist. Mittels der Absperrarmaturen 16, 22, beispielsweise Ventilen, kann die Teil gasstromleitung 13 bei Bedarf auf beiden Seiten von der Hauptgasstromleitung 11 abgetrennt bzw. zur Hauptgasstromleitung 11 parallel geschaltet werden. Mittels der Absperrarmaturen 16, 22 kann aber auch der Massenstrom und der Druck des durch die Teilgasstromleitung 13 strömenden Gases geregelt werden, um bei spielsweise der Gasanwendung vergleichbare Strömungs- und Druckverhältnisse sicher zu stellen. Der Messstrecke 40 bzw. der ersten Absperrarmatur 16 ist mög licherweise wiederum ein Filter 15 vorgeschaltet. Die Teilgasstromleitung 13 läuft parallel zur Hauptgasstromleitung 11 und ist am Eingang und Ausgang mit der Hauptgasstromleitung 11 verbunden. Es ist im Rahmen der Erfindung aber auch denkbar, dass die Teilgasstromleitung 13 nicht zur Hauptgasstromleitung 11 zu rückgeführt wird, sondern einen separaten Ausgang aufweist, durch den der ge messene Teilgasstrom 14 nach aussen abgegeben oder beispielsweise einem System niedrigeren Druckes zugeführt wird.

Bei der Kondensatmessung mit der Anlage nach Fig. 2 wird bei geöffneter Absperrarmatur 16 das zu messende Gas von der Hauptgasstromleitung 11 ab gezweigt und in der Teilgasstromleitung 13 wiederum durch eine optisch arbei tende Messstrecke 40 geleitet. Der Aufbau der Messstrecke 40 und die Vorge hensweise bez. Messung und Auswertung entsprechen denen der Fig. 1. Dies wiederum mit dem Ziel, aus der gemessenen Intensität des Lichts einen mögli cherweise im Gas vorkommenden Kondensatanteil zu signalisieren.

Im Falle der Rückführung des Teilgasstromes 14 in den Hauptgasstrom 12 muss dafür Sorge getragen werden, dass der Druckabfall zwischen dem Ein- und Aus gang an der Hauptgasstromleitung 11 grösser oder gleich dem Druckabfall über der Teilgasstromleitung 13 ist. Erforderlichenfalls ist in der Hauptgasstromleitung 11 ein entsprechender Einbau 23, beispielsweise eine Blende vorzusehen, um die für eine Gasrückführung erforderlichen Druckverhältnisse sicher zu stellen. Da die Sättigungsbedingungen bzw. der Taupunkt einer Gaskomponente druckabhängig sind, muss darauf geachtet werden, dass sich der Druckabfall bis zur Messstrecke 40 in den für die Messgenauigkeit erforderlichen Grenzen bewegt. Weitere Mög lichkeiten der Berücksichtigung des Druckeinflusses bestehen in einer Korrektur innerhalb der Steuer- und Auswerteeinrichtung 19 bzw. in der Sicherstellung ähn licher Druckverhältnisse zwischen der Messstrecke 40 und dem Ort des Gasein satzes, beispielsweise eines Gasbrenners.

Mit geringfügigen Änderungen bzw. zusätzlichen Einrichtungen in der Anlage gemäss Fig. 3 kann bei den Kondensatmessungen in vorgegebenen Zeitabstän den oder vor jeder Kondensatmessung eine Kalibrierung mit trockenem Gas vor genommen werden. Dazu ist gemäss Fig. 3 in der Teilgasstromleitung 13 vor der Messstrecke 40 als Heizvorrichtung ein Wärmeübertrager 29 angeordnet. Mittels des Wärmeübertragers 29 (oder einer vergleichbaren Heizvorrichtung) wird das Gas auf eine bestimmte Temperatur aufgeheizt, um eventuelle vorhandene Kon densatanteile sicher zu verdampfen. Alle Gaskomponenten müssen im überhitzten bzw. ungesättigten Zustand vorliegen. Die Temperatur des Gases kann mittels einer Temperaturmesseinrichtung 18 mit angeschlossenem Temperaturaufnehmer 17 überwacht werden, die an die Steuer- und Auswerteeinrichtung 19 angeschlos sen sind. Das trockene Gas wird schliesslich durch die Messstrecke 40 geschickt, und die dort gemessene Lichtintensität als Kalibrierwert J_c in der Steuer- und Auswerteeinrichtung 19 abgespeichert. Bei der nachfolgenden Kondensatmes sung bzw. Überwachung des Gases hinsichtlich eines Kondensatausfalls unter den Temperaturbedingungen des Normalbetriebes (ohne Einsatz des Wärme übertragers 29) wird das Verhältnis J/J_c zur Bestimmung des Kondensatgehaltes ausgewertet. Dabei ist J die oben erwähnte gemessene Intensität des Lichtes un ter Betriebsbedingungen. Zur Sicherstellung der Temperaturverhältnisse sollte die Teilgasstromleitung 13 mindestens im Bereich zwischen dem Wärmeübertrager 29 und der Messstrecke 40 mit einer thermischen Isolation 25 versehen sein. Der Abstand zwischen dem Wärmeübertrager 29 und der Messstrecke 40 sollte so gewählt sein, dass an der Messstrecke 20 keine turbulenten Nachläufe vom Wär meübertrager 29 mehr auftreten.

Fig. 4 zeigt in einer schematisierten Darstellung eine Vorrichtung zur Bestimmung der Taupunkte eines Gases (Taupunktüberwachung 24) gemäss einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Anordnung von Haupt gasstromleitung 11 und Teilgasstromleitung 13 ist hier dieselbe wie bei der Kon densatmesseinrichtung 10 gemäss Fig. 3. Entsprechend sind gleiche Anlagenteile auch mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Bei der Vorrichtung gemäss Fig. 4 ist vor der Messstrecke 40 (wie in Fig. 3) ein erster Wärmeübertrager 29 als Heiz- und Kühlvorrichtung in der Teilgasstromleitung 13 angeordnet. Darüber hinaus ist hinter der Messstrecke 40 ein Kondensatabscheider 30 und ein zweiter Wärmeübertrager 31 als Heizvorrichtung in der Teilgasstromleitung 13 vorgesehen. Eine erste Temperaturmesseinrichtung 18 mit zugehörigem Tempe raturaufnehmer 17 bestimmt die Temperatur T1 des Gases nach dem ersten Wärmeübertrager 29, eine zweite Temperaturmesseinrichtung 27 mit zugehörigem Temperaturaufnehmer 26 bestimmt die Temperatur T2 des Gases nach dem zweiten Wärmeübertrager 31.

Die Bestimmung der Taupunkte wird mit der Vorrichtung gemäss Fig. 4 wie folgt vorgenommen: Der vom Hauptgasstrom 12 abgezweigte und in der Teilgasstrom leitung 13 strömende Teilgasstrom 14 wird zunächst mit Hilfe des Wärmeübertra gers 29 auf eine Temperatur aufgewärmt, bei welcher sich keinerlei Kondensate im Gas befinden. Anschliessend wird das Gas mit Hilfe des Wärmeübertragers 29 kontinuierlich oder schrittweise abgekühlt. Die jeweilige Temperatur T1 des abge kühlten Gases wird dann mit der nachfolgenden Temperaturmesseinrichtung 18 und dem Temperaturaufnehmer 17 bestimmt und in einer zentralen Steuer- und Auswerteeinrichtung 19 ausgewertet und abgespeichert. Die Intensität des Lichtes J wird ebenfalls kontinuierlich bzw. den Temperaturschritten entsprechend ge messen und in der Steuer- und Auswerteeinrichtung 19 ausgewertet und abge speichert.

Der Teilgasstrom 14 mit dem durch das Abkühlen möglicherweise gebildeten Kondensat wird dann durch die Messstrecke 40 geführt, in welcher - wie oben be schrieben - der Kondensatanteil optisch gemessen wird. Der gemessene Wert J der Intensität wird in der Steuer- und Auswerteeinrichtung 19 mit einem Kalibrier wert J_c für das trockene Gas verglichen, der auf die weiter oben im Zusammen hang mit Fig. 3 beschriebene Weise ermittelt worden ist. Liegt das Verhältnis J/J_c für eine Temperatur T1 innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches, wird die Messung bei der nächsttieferen Temperatur wiederholt, bis das Verhältnis J/J_c aus dem Toleranzbereich herausfällt. Der dazu gehörende Temperaturwert von T1 wird dann als Taupunkttemperatur T_TP festgelegt.

Die Abkühlung des Teilgasstromes kann kontinuierlich oder schrittweise erfolgen, wobei die Geschwindigkeit des Abkühlens bzw. die Höhe der Temperaturstufen von der erforderlichen Genauigkeit, der technischen Realisierung, aber auch von der Aufgabenstellung abhängt. So kann es beispielsweise sinnvoll sein, in einem ersten schnellen Abkühlvorgang den Temperaturbereich für eventuelle Taupunkte zu ermitteln, um dann in einem zweiten Abkühlvorgang innerhalb des gefundenen Temperaturbereiches den Taupunkt möglichst exakt zu bestimmen. Eine sinnvolle Abkühlgeschwindigkeit könnte im Bereich zwischen 10 und 2 K/min. und eine sinnvolle Temperaturstufe im Bereich zwischen 5 und 1 (bzw. 0,25) K liegen.

Weiterhin ist es denkbar und kann im manchen Anwendungen von Vorteil sein, die Kalibrierung (Ermittelung des Wertes J_c) und die eigentliche Messung der Intensi tät J in unterschiedlichen Messstrecken vorzunehmen, die in unterschiedlichen Gasströmen, vorzugsweise im Teilgasstrom bzw. im Hauptgasstrom angeordnet sind. Der Teilgasstrom und die zugehörige Teilgasstromleitung und deren Ein richtungen können so optimal auf den Kalibrierungsvorgang abgestimmt werden, während die eigentliche Messung an die Gegebenheiten im Hauptgasstrom ange passt ist.

Mit der vorgeschlagenen Taupunktüberwachung 24 können möglicherweise meh rere Taupunkte bei unterschiedlichen Temperaturen beispielsweise von Wasser und beliebigen weiteren Gaskomponenten bestimmt werden. Bei welchen Tempe raturen die Taupunkte der einzelnen Gaskomponenten ermittelt werden, hängt von deren Konzentration im Gasgemisch ab. Die konstruktive Ausführung der Tau punktüberwachung 24 und die Messungen selbst sollten sich jedoch auf einen für die Gasanwendung technisch sinnvollen Temperaturbereich beschränken.

Nach dem Durchlaufen der Taupunktüberwachung 24 kann das Gas Kondensat enthalten, aber auch eine Temperatur aufweisen, welche nachfolgende Anlagen schädigen würde. Daher ist es im Falle der Rückführung des Teilgasstromes 14 in den Hauptgasstrom 12 geboten, das Kondensat aus dem Teilgasstrom 14 abzu scheiden oder durch Erwärmen des Gases die Kondensatkomponenten in die Über hitzung zu überführen oder beide Möglichkeiten in Kombination einzusetzen, falls dies zum Schutz nachgeschalteter Anlagen erforderlich ist.

Nach der Messstrecke 40 durchströmt der Teilgasstrom 14 daher einen Konden satabscheider 30 in der Teilgasstromleitung 13, um das durch das Abkühlen möglicherweise vorhandene Kondensat zu entfernen. Anschliessend wird der Teilgasstrom 14 durch den Wärmeübertrager 31 wieder aufgeheizt. Eine zweite Temperaturmesseinrichtung 27 mit angeschlossenem Temperaturaufnehmer 26, die ebenfalls mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung 19 verbunden ist, misst die durch das Aufwärmen erreichte Temperatur T2. Die Aufwärmung sollte bis zu ei ner Temperatur T2 erfolgen, welche über der höchsten ermittelten Taupunkttem peratur liegt. Der aufgewärmte Teilgasstrom 14 wird schliesslich über die (offene) Absperrarmatur 22 wieder in die Hauptgasstromleitung 11 zurückgespeist.

Selbstverständlich lassen sich die beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren in beliebiger Kombination anwenden. Es muss sich nicht jeder Kalibrierung eine Gaskühlung zur Taupunktbestimmung anschliessen. Der Kalibrierung kann die Überwachung des Gases bei Betriebsbedingungen folgen. Andererseits muss nicht jeder Taupunktbestimmung eine Kalibrierung vorausgehen. Ausgehend von den Normalbetriebsbedingungen kann man das Gas zum Zwecke der Taupunkt bestimmung kühlen. Die Funktionen der Gasüberwachung, der Kalibrierung und der Taupunktbestimmung können auch auf den Hauptgas- und Teilgasstrom auf geteilt werden.

Die Einrichtungen zur Messung des Kondensatgehaltes bzw. zur Bestimmung der Taupunkte eines Gases gemäss Fig. 1, 2 und 4 können in den unterschiedlichsten Bereichen Anwendung finden, wo ein Gasstrom laufend überwacht werden muss. Fig. 5 zeigt eine bevorzugte Anwendung in einer Gasturbinenanlage 32. Die Gas turbinenanlage 32 umfasst einen Verdichter 34 zur Verdichtung der Verbren nungsluft, eine Brennkammer 35 zur Erzeugung eines Heissgasstromes, und eine Turbine 36, in der das Heissgas aus der Brennkammer 35 entspannt wird. Ver dichter 34 und Turbine 36 sind üblicherweise auf einem Rotor angeordnet, der mit einem Generator 33 in Verbindung steht.

Als Brennstoff für Gasturbinenanlagen 32 kommt vorzugsweise Erdgas zum Ein satz. Dieses Erdgas wird über eine Erdgasleitung 41 der Brennkammer 35 der Gasturbinenanlage 32 zugeführt. Mittels einer Druckreduzierung/Druckregelung 39 wird der Druck des Gases eingestellt bzw. geregelt. Durch einen ebenfalls in der Erdgasleitung 41 vor der Druckreduzierung/Druckregelung 39 angeordneten Tau punktheizer 37 wird sichergestellt, dass es infolge Druckreduzierung, aber auch durch Druck- und Temperaturverluste bis zur Brennkammer 35 der Gasturbinen anlage 32, zu keiner Taupunktunterschreitung bzgl. Wasser aber auch höhermo lekularer Kohlenwasserstoffe kommt. Die Taupunktüberwachung 24 steht über die Steuerung 38 mit dem Taupunktheizer 37 in Verbindung.

Infolge Veränderung der Gaszusammensetzung, beispielsweise durch unter schiedliche Gasfelder, können sich die Taupunkte für vorhandenes Wasser oder höhermolekulare Gaskomponenten in für die Stabilität der Verbrennung aber auch für die Brenner und die Brennkammer einer Gasturbinenanlage gefährlichen Be reichen bewegen. Die bei den Erdgasen zu erwartenden Taupunkte liegen

- für Wasser im Bereich von -30°C bis 0°C, und
- für höhermolekulare Kohlenwasserstoffe im Bereich von -40°C bis 20°C.

Ein technisch sinnvoller Bereich für die Messungen würde sich unter diesen Be dingungen zwischen -50°C und 50°C ergeben.

Durch eine Taupunktüberwachung 24, die gemäss Fig. 4 aufgebaut ist, werden die Taupunkte des Erdgases ermittelt, und die Heizung ggf. erhöht, wenn eine Taupunktunterschreitung im Erdgas zu befürchten ist. Die Erdgasleitung 41 bildet dabei die Hauptgasstromleitung 11', von der eine Teilgasstromleitung 13' mit der Taupunktüberwachung 24 abzweigt. Die Taupunktüberwachung 24 schickt die ermittelten Taupunkte an eine Steuerung 38, welche den Taupunktheizer 37 steu ert. Hiermit wird die Temperatur des Erdgases in einer Weise geregelt, dass Kon densatbildung bis zur Brennkammer 35 sicher vermieden wird.

BEZEICHNUNGSLISTE

10

Kondensatmesseinrichtung

11

,

11

' Hauptgasstromleitung

12

Hauptgasstrom

13

,

13

' Teilgasstromleitung

14

Teilgasstrom

15

Filter

16

,

22

Absperrarmatur (z. B. Ventil)

17

,

26

Temperaturaufnehmer

18

,

27

Temperaturmesseinrichtung

19

Steuer- und Auswerteeinrichtung

20

Lichtquelle

21

Lichtempfänger

23

Einbau (Blende)

24

Taupunktüberwachung

25

Isolation (thermisch)

29

,

31

Wärmeübertrager

30

Kondensatabscheider

32

Gasturbinenanlage

33

Generator

34

Verdichter

35

Brennkammer

36

Turbine

37

Taupunktheizer

38

Steuerung

39

Druckreduzierung/Druckregelung

40

Messstrecke

41

Erdgasleitung
T1, T2 Temperatur

Claims

1. Verfahren zur Messung des Kondensatgehaltes eines in einem Haupt gasstrom (12) strömenden Gases, bei welchem Verfahren der Kondensatgehalt optisch gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Hauptgasstromes (12) durch eine Messstrecke (40) geschickt wird, in welcher er mit Licht einer vorgegebenen Intensität durchleuchtet wird, dass die Intensität (J) des Lichtes nach dem Durchgang durch das Gas gemessen wird, und dass aus der gemessenen Intensität (J = f(λ, l, x), λ = Wellenlänge des Lichtes, l = Durch strahlungslänge des Lichtes in der Messstrecke, x = Kondensatgehalt) des Lichtes der Kondensatgehalt des Gases bestimmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der gesamte Hauptgasstrom (12) durch die Messstrecke (40) geschickt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Hauptgasstrom (12) ein Teilgasstrom (14) abgezweigt und durch die Messstrecke (40) geschickt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung der Taupunkte von Gaskomponenten des Gases der durch die Messstrecke geschickte Gasstrom (12, 14) ausgehend von einer Temperatur, bei der trockenes Gas vorliegt, auf eine zunehmend tiefere Temperatur (T1) abge kühlt wird, dass der abgekühlte Gasstrom (12, 14) durch die Messstrecke (40) ge schickt wird, und dass aus der gemessenen Intensität (J = f(λ, l, x)) des Lichtes in Abhängigkeit von der jeweiligen Temperatur (T1) des abgekühlten Gasstromes (12, 14) jeweils der Beginn der Kondensation einer Gaskomponente und damit die Taupunkte bestimmt werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Durchleuchten des Gasstromes (12, 14) Licht aus einer Lichtquelle (20) benutzt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Lichtquelle (20) ein Laser oder ein Halogenstrahler oder ein Quecksilberdampfstrahler ver wendet wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Licht unterschiedlicher Wellenlänge (λ_i) verwendet wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Licht beim Durchleuchten des Gases in der Messstrecke (40) unter schiedliche Durchstrahlungslängen (l_j) durchläuft.

9. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil gasstrom (14) nach dem Durchlaufen der Messstrecke (40) dem Hauptgasstrom (12) wieder zugefügt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Teil gasstrom (14) vor dem Zufügen zum Hauptgasstrom (12) von Kondensat befreit wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein abgekühl ter Teilgasstrom (14) vor dem Zufügen zum Hauptgasstrom (12) wieder auf eine höhere Temperatur (T2) aufgewärmt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die höhere Temperatur (T2) grösser als die Taupunkttemperatur ist.

13. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abküh lung des Gasstromes (12, 14) kontinuierlich vorgenommen wird.

14. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abküh lung des Gasstromes (12, 14) stufenweise erfolgt.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst in einem Kalibrierschritt mittels eines durch die Messstrecke (40) geleiteten trockenen Gases für die gemessene Intensität des Lichtes ein Kali brierwert (J_c = f(λ, l)) bestimmt wird, und dass die unter Normalbedingungen ge messene Intensität (J) zur Auswertung mit dem Kalibrierwert (J_c = f(λ, l)) in Be ziehung gesetzt wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeu gung des trockenen Gases ein Gas aus dem Hauptgasstrom (12) auf eine höhere Temperatur erwärmt wird.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Messstrecke (40) in Strömungsrichtung nah am Ort der Gasanwendung angeordnet ist, derart, dass die Genauigkeit nicht beeinflussende ähnliche Druck verhältnisse vorliegen.

18. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass dem Einfluss des Druckes auf die Kondensatbildung in der Weise Rechnung getragen wird, dass in der Messstrecke (40) der Teilgasstromleitung (13) Druckverhältnisse ein gestellt werden, die den Druckverhältnissen der Gasanwendung ähnlich sind.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Einfluss des Druckes auf die Kondensatbildung zwischen der Mess strecke (40) und der Gasanwendung durch Korrektur- und/oder Sicherheitsfakto ren berücksichtigt wird.

20. Vorrichtung (10) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der An sprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine mit der Hauptgasstromlei tung (11, 11') in Strömungsverbindung stehende Messstrecke (40) vorgesehen ist, dass an der Messstrecke (40) erste Mittel (20) zur Erzeugung von Licht einer vor gegebenen Intensität sowie zweite Mittel (21) zur Messung der Intensität des von den ersten Mitteln (20) durch das Gas in der Messstrecke (40) geschickten Lichtes angeordnet sind, und dass eine Steuer- und Auswerteeinrichtung (19) vorgesehen ist, welche mit den zweiten Mitteln (21) in Verbindung steht.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Mess strecke (40) in der Hauptgasstromleitung (11, 11') angeordnet ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass von der Hauptgasstromleitung (11, 11') eine Teilgasstromleitung (13, 13') abzweigt, und dass die Messstrecke (40) in der Teilgasstromleitung (13, 13') angeordnet ist.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Messstrecke (40) in der Teilgasstromleitung (13, 13') ein erster Wärmeübertrager (29) zur Erwärmung und/oder Abkühlung des Teilgasstromes (14) angeordnet ist, dass ein erster Temperaturaufnehmer (17) und eine damit verbundene erste Temperaturmesseinrichtung (18) hinter dem ersten Wärmeübertrager (29) ange ordnet ist, und dass die erste Temperaturmesseinrichtung (18) mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung (19) verbunden ist.

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 und 23, dadurch gekennzeich net, dass die Teilgasstromleitung (13, 13') nach der Messstrecke (40) wieder in die Hauptgasstromleitung (11, 11') einmündet.

25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass zur Si cherstellung der Einbindung des Teilgasstromes (14) in den Hauptgasstrom (12) nach dem Durchströmen der Teilgasstromleitung (13, 13') in der Hauptgasstrom leitung (11, 11') ein den erforderlichen Druckverlust bewirkender Einbau (23) vor gesehen ist.

26. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass in der Teilgasstromleitung (13, 13') nach der Messstrecke (40) ein Kondensatabscheider (30) und/oder ein zweiter Wärmeübertrager (31) zum Erwärmen des Teilgasstro mes (14) angeordnet sind.

27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass hinter dem zweiten Wärmeübertrager (31) in der Teilgasstromleitung (13, 13') ein zweiter Temperaturaufnehmer (26) und eine damit verbundene zweite Temperaturmess einrichtung (27) angeordnet ist, und dass die zweite Temperaturmesseinrichtung (27) mit der Steuer- und Auswerteeinrichtung (19) verbunden ist.

28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 27, dadurch gekennzeich net, dass in der Teilgasstromleitung (13, 13') Absperrarmaturen (16, 22) zur Ab sperrung der Teilgasstromleitung (13, 13') von der Hauptgasstromleitung (11, 11') bzw. zur Regelung des Teilgasstromes (13, 13') angeordnet sind.

29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 28, dadurch gekennzeich net, dass in Strömungsrichtung vor der Messstrecke (40) ein Filter (15) zur Reini gung des durch die Messstrecke (40) fliessenden Gasstromes angeordnet ist.

30. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 4 in einer Gasturbinenanlage (32), welche einen Verdichter (34), eine Brennkammer (35), eine Turbine (36) so wie eine zur Brennkammer (35) führende Erdgasleitung (41) umfasst, in welcher Erdgasleitung (41) ein Taupunktheizer (37), eine Druckreduzierung/Druckregelung (39) und eine Taupunktüberwachung (24) angeordnet sind, dadurch gekennzeich net, dass die Taupunkte des in der Erdgasleitung (41) strömenden Erdgases überwacht und der Taupunktheizer (37) nach Massgabe der bestimmten Tau punkte so betrieben wird, dass sich im Erdgas bis zur Brennkammer (35) kein Kondensat ausscheidet.