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如何使用电磁流量计完美测量沼气流量的解决方案

时间:2019-5-5 16:00:13   作者:管理员   点击: 717 次

解决沼气流量测量难题

近年来,对气候变化的关注增加了对替代能源的兴趣,特别是在沼气能源方面。
沼气能源可以从垃圾填埋场中提取。废水处理厂产生的消化器气体是另一种常见的沼气形式。
那为什么它如此受欢迎?总之,经济。否则浪费的沼气可用于加热,供电或燃烧内燃机 - 可能性无穷无尽!
当然,这产生了对沼气测量解决方案的需求。许多流量计公司已经进入沼气测量市场,但并非所有技术都可以应对这种严苛的应用。
让我们来看看为什么沼气测量如此具有挑战性以及如何最好地处理沼气。

挑战
精确的流量计测量对于优化沼气能量收集至关重要,但这些因素使其变得困难:
不同的成分
这是许多流量计公司最关心的问题和致命弱点。沼气成分可根据来源而变化。沼气通常含有约55%-65%的甲烷,30%-35%的二氧化碳和一些氢,氮和其他杂质。
然而,表1中所示的代表性组成分析(体积百分比)显示甲烷组成的宽范围在50%-75%之间,二氧化碳在25%-50%之间。这表示随着垃圾填埋场或蒸煮池中条件的变化,沼气组成如何随时间而变化。
大多数流量计都经过校准,以测量一种特定的气体混合物成分,并在每次发生变化效率不高时将仪表送回工厂进行重新校准。在热电联产的情况下,设施管理人员需要能够依赖于生产的沼气的准确测量 - 尽管气体成分不同。
压力低
低压使得差压装置(如孔板)不适合,因为它们需要相当大的压差来操作。
堵塞
沼气通常非常脏,具有高水分和微粒含量,可能堵塞诸如阿诺巴斯和孔板以及胶合涡轮流量计和具有活动部件的类似仪器之类的装置。
能量含量
垃圾填埋场产生的沼气还有一个问题:能源含量。如下图所示,通过添加补充天然气可以提高垃圾填埋场甲烷的热值。但  精确的流量计测量  对于获得最佳热值的过程至关重要。
许多热流公司已经进入这个可再生能源市场,但很少有人能够解决这些问题。具体来说,他们如何使流量计自动调整以适应不断变化的气体成分?
答案是,他们不能。必须将仪表送回工厂进行重新校准。
解决方案
幸运的是,电磁流量计技术的进步不仅使组合物管理成为可能,而且高度准确。然而,目前市场上可用的流量计系统很少,可以解释可变的沼气成分。
电磁流量计可以。QuadraTherm采用创新设计,最大化四个传感器而非传统两个传感器,无需不断重新校准即可处理此应用。
QuadraTherm通过管理以下方面的变化,满足成功测量沼气的标准:
气体成分
气体质量流量
气体温度
气压
室外温度
管道条件(尺寸和粗糙度)
流量剖面图
仔细观察
QuadraTherm将电磁流量计技术转变为前所未有的精确度。现在可以读取+/- 0.75%的读数,而不是旧热技术的2.0%读数。
传统的模拟测量电路,如惠斯通电桥,已被更强大,超快速的微处理器所取代,这些微处理器运行全面的流量测量算法来计算质量流量。
该专有算法集作为电磁流量计的“大脑”,使用来自四个传感器的输入来解决沼气流中传感器的第一热力学定律。这允许精确计算通过沼气质量流对流的热量,在几分之一秒内提供精确的质量流量测量。
该算法允许管理气体成分,因为现在每次气体变化时都不需要重新校准。
qMix气体混合软件
该仪表可在船上容纳多达四种用户可定制的气体混合物,并将沼气成分存储在专有气体库中,可通过称为qMixTM的用户软件轻松访问。工程师和操作员可以访问该气体库,其中包含进行算法气体电磁流量计算所需的所有气体属性。
一旦采样确定了沼气成分,操作员就可以使用qMixTM创建并命名专有的沼气混合物。这使得操作员和工程师只需使用一米进行一次校准即可测量不同的气体成分,与连续采样装置相比,可节省大量成本
省钱的解决方案
Sierra的QuadraTherm系列电磁流量计是在任何环境中成功测量沼气的完美解决方案。通过消除频繁重新校准的需要,QuadraTherm可以通过降低精度来节省公司数千美元的校准成本,关闭和气体货币化损失。
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