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超声波流量计在沼气厂的应用

2022-03-01

一家德国奶酪制造商在这里生产和成熟了不同种类的奶酪。在生产过程中,锅炉生产的蒸汽被用作辅助介质。过去,天然气管网中的天然气是加热锅炉的主要能源。然而,为了不受天然气价格波动的限制,奶酪制造商希望找到更合适的能源供应解决方案。因此,在工程公司的帮助下,奶酪厂建立了自己的沼气厂。公司还运行了整个系统:乳清在消化罐中发酵产生沼气。乳清是奶酪生产的副产品。因为锅炉不总是运行,必要时可以储存在储气罐中。

 

测量要求

为了保证沼气作为锅炉的主要能源,操作人员需要了解沼气的质量和数量。当沼气中甲烷含量超过60%时,锅炉燃烧只能使用。这需要一个技术方案来测量体积流量(40nm3/h)并计算原始沼气中甲烷含量。沼气介质难以控制,因为会有很多参数影响测量,如极低压力(50mbar)、温度变化、高二氧化碳(二氧化碳)含量、回流、水蒸气(高达5%)和腐蚀性硫化氢(H2S)。在给定的压力下,客户要求管径不得缩小。

 

解决方案

迅昇科技推荐自主研发的X8超声波流量计。超声波流量计直接安装在发酵罐后的DN50/2管道上,将原沼气从消化罐输送至储气罐。

D8超声波流量计是专门为沼气应用而开发的。采用时差法测量沼气的体积和流量。该仪器还集成了计算甲烷含量的功能。超声波流量计的信号转换器可以通过测量介质的声速、气体温度、气体的摩尔常数和绝热系数来计算原沼气中的甲烷含量。该仪器的钛转换器也特别适用于高腐蚀性场合,因为硫化氢H2S气体会变成高腐蚀性氢硫酸。

 

客户利益

该公司的锅炉现在几乎完全使用沼气。通过使用超声波仪器,奶酪制造商总是可以知道沼气的产量和储罐中的储存量。流量计还可以帮助客户了解沼气的质量,以确定甲烷是否足够高,可用于燃烧或进一步处理。测量值也用于控制消化罐中的发酵。

超声波流量计X8具有很大的灵活性,包括流量、安装和介质组件。与涡街流量计不同,D8可以在不缩小管道直径的情况下提供精确的测量,而且没有最低的可测流量。超声波仪表的性能也比热质量流量计好得多,因为传感器腔的设计不容易受到液体水的干扰。另一个例子是,许多其他超声波流量计,高二氧化碳二氧化碳含量会对测量的稳定性产品产生负面影响,X8增强数字信号处理器(DSP)可以更好地检测高二氧化碳二氧化碳阻尼的小声信号。

本质上,与流量测量设备和气体分析器的组合解决方案相比,D8为奶酪公司提供了更具成本效益的解决方案。客户的另一个优点是,超声波仪器一旦安装就可以直接运行,无需任何维护。