Pomiar przepływu biogazu

Zadanie

Biogaz zwykle odnosi się do gazu wytwarzanego z substancji organicznych bez dostępu tlenu. Źródłem tego biopaliwa są odpady organiczne spotykane pod wieloma postaciami jak np. odpady zwierzęce, ludzkie, rośliny inne rozkładające się substancje organiczne. Jak w przypadku innych paliw gazowych, biogaz składa się głownie z metanu (CH4) i dwutlenku węgla (CO2). Nietrudno zrozumieć, że otrzymywanie biogazu z odpadów przynosi podwójną korzyść. Otrzymuje się „darmową” energię, a jednocześnie ogranicza się emisję gazów cieplarnianych do atmosfery. Patrząc na potencjał ekonomiczny, firmy które posiadają plantacje palm obecnie rozpoczynają budowę i eksploatację własnych biogazowni, wykorzystując ogromne ilości odpadów organicznych pochodzących z własnych plantacji. Jedną z rzeczy, którą należy znać przy prowadzeniu zakładu produkcyjnego, to informacja o tym, że zakład jest prowadzony wydajnie.

Najprostszym sposobem do osiągnięcia tego celu jest pomiar wyprodukowanego towaru, a w tym przypadku objętości wyprodukowanego biogazu. Pomiar całkowitej objętości wytworzonego biogazu może być trudnym zadaniem ponieważ należy poradzić sobie z niskim ciśnieniem gazu, które maksymalnie może wynosić około 100 mbar (nawet za dmuchawą), a z drugiej strony należy uwzględnić to, że biogaz jest gazem zanieczyszczonym, o dużej wilgotności i może wywoływać korozję elementów z nim się stykających. A dodatkowo biogaz jest gazem palnym toteż wymagane jest wykonanie przyrządów przeznaczonych do pracy w strefie zagrożenia wybuchem. Ponieważ jak w przypadku innych gazów, biogaz jest ściśliwy, co oznacza, że jego gęstość się zmienia wraz ze zmianą ciśnienia i/lub temperatury pracy. Dlatego też należy mierzyć ciśnienie i temperaturę aby uzyskać dokładne pomiary przepływu.

Rozwiązanie

KOBOLD DOG – oscylacyjny przepływomierz do gazu. Dzięki „oscylacyjnej” zasadzie działania przepływomierza i dużym rozmiarom kanałów pomiarowych, przepływomierz ten jest odporny na zanieczyszczenia i posiada możliwość samoistnego odwadniania, co jest kluczowe dla zanieczyszczonych i wilgotnych gazów jak biogaz. Ponieważ przepływomierz ten także nie ma części ruchomych, spadek ciśnienia może być utrzymany na niskim poziomie. Można spodziewać się maksymalnego spadku ciśnienia około 50 mbar przy Qmax, gdy mierzony gaz ma gęstość zbliżoną do powietrza. DOG posiada także certyfikat ATEX II 1G EEx ia IIC T4 do zastosowań w strefie zagrożonej wybuchem.
Dodatkowo odcinek rurociągu zabezpieczony jest powłoką antykorozyjną lub jest wykonany ze stali kwasoodpornej. W celu uwzględnienia w trakcie pomiarów zmian ciśnienia i temperatury gazu można zainstalować przetwornik ciśnienia PAS i przetwornik temperatury TWL, których sygnały wyjściowe doprowadzone są do przelicznika przepływu wraz z sygnałem pomiarowym z przepływomierza. Otrzymany wynik z takiego zestawu pomiarowego jest poprawną wartością objętości biogazu zarówno dla chwilowego przepływu objętościowego (Nm3/h) jak i objętości całkowitej (Nm3).