Mesure de biogaz pour l'alimentation d'une centrale de cogénération électricité chaleur
•Productiondeméthanedanslastationd'épurationARARegionBernAG•MesureàultrasonsdedébitdebiogazàteneurélevéeenCO2•Mesuredutransportd'énergiedelatourdedigesteuraugazomètresanspertedepression
1. ContexteLacompagnieARAregionbernAG(arabern)exploiteunestationd'épurationàHerrenschwanden(Suisse).Lastationsertégalementàlagénérationd'énergierenouvelable.L'entrepriseobtientdubiogazneutreenCO2
(méthane)àpartirdesdéchetsbiogènesetdesboues.Grâceàunecentraledecogénérationélectricité/chaleur(CHP),l'opérateurpeutconvertirunepartiedecebiogazenénergieélectrique,etcouvreainsi24%desesbesoinsenénergieparsapropreproduction.L'énergiecalorifiquedégagéependantleprocessussertàgénérerdel'énergiethermique.Uneautrepartiedubiogazestconvertieenbiométhanedequalitégaznatureldansunestationdetraitementafind'êtreinjectéedansleréseaupublicdedistributiondegaz.
2. Besoins de mesure
Pourproduiredubiogaz,araberntransfèrelesbouesdel'étapedetraitementprimaireetd'épurationbiologique,auxtoursdedigesteur,danslesquellesellescirculentpendant25joursetsontchaufféesà35°C.Lemélangedebiogazdégagépendantleprocesscontientduméthane(65%vol.).Lesautrescomposantscomprennentledioxydedecarbone(> 25%vol.)etl'eau(5-7%vol.).Immédiatementaprèslaproduction,lebiogaztraversedifférentsfiltresetesttransportédansunsystèmedecanalisationsà24°CversungazomètrequialimenteenénergielemoteuràgazdelaCHP.Enproduction,pourlamesurededébitdubiogazdelatourdedigesteuraugazomètre,arabernrecherchaitunesolutiontechniquequifournissedesmesuresdevolumedebiogazfiablesetprécises(0...2000Nm³/h),malgréunehumiditétrèsélevéeetunepressiontrèsbasse(environ35mbars).L'applicationexclutquasimenttouteslespertesdepressionetnécessiteunehomologationconformeàladirectiveATEXsurlaprotectionantidéflagrante(Zone1).
RAPPORT D'APPLICATION Eau & eaux usées
Tours de digesteur d'arabern
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3. La solution KROHNE
Pourmesurerlebiogaz,KROHNEafournil'OPTISONIC7300F.Lorsdel'installationdudébitmètreàultrasons,lacanalisationenacierinoxydableaétéramenéed'unDN200àDN150pouraugmenterlavitessed'écoulementdumélangedebiogaz.Lecônedemesureneprovoqueaucunepertedepression.L'appareildemesureaétéfournienversionExconformeàladirectiveATEX.
L'OPTISONIC7300définitledébitdebiogazparleprincipedemesurededifférencedetempsdetransit.Lavitessedusondanslegaz(célérité)estmesuréeenmêmetemps.Surcettebaseetaveclatempératuredugaz,l'indexadiabatiqueetlaconstanteuniverselledesgaz,leconvertisseurdemesurecalculeégalementlamassemolairequisertàdéfinirlateneurenméthaneavecuneprécisionde2%.
L'OPTISONIC7300complèteunappareilàultrasonsKROHNEGFM700utilisédepuisplusieursannéesetencoreutilisépourlamesureendérivation.UnautreGFM700estinstalléfaceàlatourdetorche,oùilmesureledébitdugazméthanequiestbrûléquandlaCHPestarrêtée.
4. Avantages pour le client
L'OPTISONIC7300fournitàarabernunemesurededébitprécisedubiogazproduitsurplace.Lecalculintégrédelateneurenméthanedubiogazpermetàl'opérateurdedéfinirprécisémentlaproductionénergétiquedesastationd'épuration.IlestimportantpouraraberndeconnaîtrecettedonnéecarlemoteurdelaCHPfonctionnecorrectementuniquementavecuneteneurminimumenméthane.
Arabernprofiteentreautresdelaflexibilitédel'appareilàultrasons,carilfournitdesmesuresfiablesdansunenvironnementsensibleàlapressionetindépendantdelacompositiondugaz.Tandisquelesappareilsdemesuremécaniquesnepeuventpasêtreutilisésdanscetteapplicationenraisondelafaiblepressionetquelastabilitédemesured'autresappareilsàultrasonsestaltéréeparlegazhumideetlateneurélevéeenCO2,l'OPTISONIC7300,grâceàsescapteursentitane,fournitlapuissancedesignalnécessaire,etdoncuneprécisiondemesureélevée.L'appareildemesureestsansentretienetauneexcellentestabilitédansletemps.
5. Produit utilisé
OPTISONIC 7300 •Débitmètreàultrasonspourgaz•Calculintégréduvolumestandardetdelateneurenméthane•Pasdepertedepression•HomologationpourzonesàatmosphèreexplosiveselonATEX•DiamètrenominalDN50...DN600•Précisionetstabilitédansletempsélevées•Investissementréduit,faiblescoûtsd'exploitation
Contact
KROHNEMesstechnikGmbHLudwig-Krohne-Str.547058DuisburgAllemagneTél.:+49(0)2033010Fax:+49(0)[email protected]
LalistedetouslescontactsKROHNEestdisponiblesurnotresiteInternet.
Mesure de biogaz avec OPTISONIC 7300
Mesure en dérivation avec KROHNE GFM 700
RAPPORT D'APPLICATION
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