Dans les moteurs à gaz de cogénération des installations de biogaz, le mélange pauvre et hautement comprimé de biogaz et d'air d'admission doit être allumé par une puissante étincelle. Pour cela, des bougies d'allumage de haute qualité et de haute performance sont utilisées.
Cependant, en raison de la présence d'impuretés dans les gaz de combustion, des dépôts se forment sur les bougies d'allumage au cours de la durée de fonctionnement des centrales de cogénération, ce qui entraîne une détérioration de la fonction d'allumage.
Ces dépôts sont principalement constitués de composés soufrés incrustés qui résultent de la présence de H2S dans le biogaz. En outre, les composés de silicium présents à l'état de traces dans le biogaz entraînent la formation d'incrustations d'oxyde de silicium particulièrement stables lors de la combustion. Une autre source d'impuretés est l'introduction d'huile de lubrification dans la chambre de combustion par la ventilation du carter, le turbocompresseur et la paroi intérieure du cylindre lui-même. Les résidus d'huile de lubrification insuffisamment brûlés entraînent un dépôt de suie (charbon d'huile) à l'intérieur du moteur et en particulier sur les bougies d'allumage.
La conséquence de bougies d'allumage encrassées est une combustion insuffisante dans l'unité de cogénération, ce qui entraîne une réduction de la puissance du moteur et une augmentation des émissions polluantes.
Pour éviter une mauvaise combustion et d'éventuels dommages consécutifs, il convient de surveiller de près l'état des bougies d'allumage et de recommander un nettoyage intensif régulier par ultrasons.
Après un nettoyage par ultrasons avec une préparation de nettoyage adaptée, les bougies d'allumage retrouvent leurs performances.
L'avantage principal du nettoyage des bougies d'allumage dans un nettoyeur à ultrasons, par rapport à une brosse métallique, réside dans le meilleur résultat de nettoyage dans les interstices et l'absence d'abrasion mécanique, inévitable avec une brosse métallique. En particulier pour les bougies d'allumage à chambre de précombustion utilisées par exemple dans les centrales de cogénération MWM, les ultrasons permettent un nettoyage dans les fines ouvertures de la bougie d'allumage, qui ne pourraient pas être atteintes avec une brosse.
Après de nombreuses années d'essais, la durée de vie des bougies d'allumage d'une centrale de cogénération GE Jenbacher de 500 kW fonctionnant au biogaz a pu être augmentée à 8 000-10 000 heures grâce au nettoyage par ultrasons, contre 6 000 heures auparavant. Si l'on considère le coût d'un jeu de bougies d'allumage d'environ 4 000 euros, l'investissement dans un nettoyeur à ultrasons est amorti en un an. De plus, le nettoyeur à ultrasons peut être utilisé pour d'autres tâches de maintenance, par exemple dans une installation de biogaz.
