湿沼气的流量测量
▪测量污泥消化所产生的沼气，以实现污水处理厂的能源自给
▪沼气生产的超声波流量测量和控制
▪集成甲烷含量测量功能，用于组分持续变化和高二氧化碳含量的沼气
背景
荷兰水务局 Rivierenland（WSRL），已经明确表达了其在 2030 年完全实现能源自给的雄心壮志 — 作为该计划的过渡步骤，在 2020 年，所需能源的 40% 将以可持续的方式生产。位于荷兰的能源工厂，完全服从于这一目标。在污泥消化装置开始运行后，荷兰污水处理厂实现了 100% 的能源自给。该工厂利用污泥残渣生产沼气，然后将其作为能源生产的原料。
测量要求
WSRL 通过在沼气池中消化污泥来生产沼气，沼气池温度已被提升至 +52°C / +125.6°F。然后，沼气被用来满足污水处理厂的能源需求。沼气池和发电厂之间的沼气流量，必须被精确地测量和监控，以保证能源厂的控制和安全。
测量离开消化塔的无压湿沼气是一项挑战，况且其中的甲烷和二氧化碳含量始终在波动。因此，必须采用为这种应用而专门开发的气体流量计。WSRL 还需要监测和记录被烧掉的多余气体数量，以供检查机构查询。
科隆解决方案
科隆公司为此提供了 OPTISonIC 7300 Biogas 流量计，这是一款集成温度测量功能的超声波气体流量计，专为沼气应用而研发。有了这款仪表，WSRL 可以实时地精确测量修正后的气体体积流量。
由于流量计的设计，测量不受到气体湿度的影响，因此 OPTISonIC 7300 Biogas 可以直接安装在消化塔的后方。这就直接提供了离开消化塔气体数量的信息。超声波测量与气体的组分无关，且不产生压损。
此外，WSRL 现在还能够利用所测得的介质声速，来分析气体中的甲烷含量。
客户利益
通过选择这样一款独立于安装环境的，集成组分分析和质量流量计算功能的流量计，WSRL的运营成本显著地降低。
因为 OPTISonIC 7300 Biogas 具有集成的实时测量甲烷含量（基于沼气声速）功能，所以不再需要单独的气体分析仪。通过这种方式，操作人员持续获得关于气体组分的信息，并且能够采取措施保持热电联产装置的效率，或在必要时提高沼气的产量。
客户受益于这款对湿气不敏感的流量计，可以直接测量潮湿的沼气，而不必将其先烘干。流量计的运行与气体的组分无关，因此适用于各种组分的沼气。
与传统的机械式流量计相比，WSRL 还从维护间隔的延长中获益。由于该仪表不会造成任何压损，从长远来看，客户可以节省泵的流量，从而节约能源成本。
所用产品
OPTISonIC 7300 Biogas
• 超声波流量计，适用于干/湿沼气、垃圾填埋场，以及污水处理中高二氧化碳含量的应用
• 集成气体体积修正和甲烷含量测量的功能
• 集成测温元件并可选压力传感器
• 松套法兰口径：DN50...200 / 2...8"，压力等级最高 PN10 / ASME Cl 150
• 高量程比（100:1），无需定期维护
• 可选现场分体型传感器
• 可用于危险区域 Zone 1
• 全通径结构：无可动部件、无磨损且无压损
• 高精度：±1% MV