Medidor de vazão de biogás

1. Importância da medição do fluxo de biogás

O biogás, uma fonte de energia renovável composta principalmente de metano (CH ₄ ) e dióxido de carbono (CO ₂ ), requer medição precisa do fluxo para otimizar a utilização de energia, o controle do processo e o monitoramento da segurança. Por exemplo, em estações de tratamento de águas residuais ou projetos de biogás agrícola, dados precisos do fluxo do biogás são essenciais para avaliar a eficiência da produção de gás, otimizar o desempenho do equipamento e calcular as emissões de gases de efeito estufa. Além disso, o biogás geralmente contém gases tóxicos como o sulfeto de hidrogênio (H ₂ S). O monitoramento do fluxo em tempo real ajuda a evitar vazamentos, mitigando riscos de explosões ou envenenamento, garantindo assim a segurança do pessoal.

Medição de vazão de biogás

2. Desafios na medição do fluxo de biogás

O biogás é caracterizado por baixas taxas de fluxo, baixa pressão e composição complexa, frequentemente contendo umidade, partículas e gases corrosivos (por exemplo, H ₂ S). Os medidores de vazão tradicionais lutam com essas condições:

- Medição de baixas taxas de fluxo : a produção flutuante de biogás exige alta sensibilidade em baixas velocidades, o que os medidores de fluxo convencionais não têm. Por exemplo, o medidor de fluxo de vórtice é difícil de medir gás de baixo fluxo, o que leva a lacunas de medição.

- Contaminação e corrosão: partículas obstruem os sensores, enquanto o H ₂ S corrói componentes metálicos, reduzindo a vida útil do instrumento de fluxo de biogás.

- Instabilidade de pressão: os sistemas de biogás normalmente operam em baixas pressões (por exemplo, medição de fluxo de biogás em pressões em torno de 1-2 Kpa), exigindo sensores de fluxo de biogás com ampla adaptabilidade à perda de pressão.

3. Vantagens técnicas dos medidores de vazão mássica térmica

Medidores de vazão mássica térmica, baseados no princípio de dispersão térmica, medem a vazão mássica diretamente detectando diferenças de temperatura causadas por efeitos de resfriamento de gás. Eles são exclusivamente adequados para aplicações de biogás:

- Sem compensação de temperatura/pressão para realizar a medição do fluxo de biogás: a saída direta do fluxo de massa elimina erros de flutuações de temperatura ou pressão ao medir o fluxo de biogás. Ao usar o medidor de fluxo de massa térmica, obtemos diretamente a unidade de fluxo Nm3/h, enquanto ao usar outros medidores de fluxo, como placa de orifício, precisamos de um sensor de temperatura e um sensor de pressão para calcular o fluxo de Nm3/h.

- Ampla Faixa e Alta Sensibilidade: Uma taxa de turndown de 100:1 e uma faixa de velocidade de 0,05 – 80 m/s permitem a detecção precisa da medição de fluxo de biogás de baixo fluxo. E é muito interessante saber que quanto menor a pressão, mais precisa a medição do fluxo de biogás pelo medidor de fluxo de massa térmica.

- Resistência à corrosão e contaminação: sondas de fluxo de massa feitas de aço inoxidável 316L e revestidas de Teflon para resistir à corrosão por H ₂ S, enquanto a ausência de peças móveis minimiza os riscos de entupimento.

- Baixa perda de pressão: os projetos de sensores de fluxo de massa térmica do tipo inserção interrompem minimamente o fluxo de fluido, sendo ideais para tubulações de baixa pressão.

- Vantagens adicionais dos medidores de vazão térmica do tipo inserção para gasodutos de biogás de grande diâmetro

- Os medidores de vazão de gás de inserção se destacam em gasodutos de biogás de grande diâmetro (por exemplo, 4", 6", 8", 10") devido à instalação econômica, interrupção mínima do fluxo e escalabilidade sem exigir modificações completas na tubulação, ideais para sistemas de modernização ou expansivos.

Medidor de vazão de biogás de inserção para tubulações de grande porte

As principais especificações técnicas para medidores de vazão térmica otimizados para biogás incluem:

- Ampla faixa de medição para diferentes tamanhos de sensores de fluxo, cobrindo os requisitos típicos de projetos de biogás. Abaixo está a tabela de faixa de fluxo para diferentes sensores de fluxo de massa térmica.

- Precisão: ± 1% de leitura com ± 0,5% de repetibilidade, adequado para diferentes controles de processo.
- Display digital para mostrar a vazão do biogás, a velocidade do fluxo e o fluxo total

Medidor de vazão de biogás digital

- Adaptabilidade ambiental: opera de -40 ° C a 350 ° C e até 630 bar de pressão, adequado para ambientes externos ou de alta temperatura.

- Saída e Proteção: 4 – 20 mA, sinais HART ou RS485;

- Classificação P65;

Certificação à prova de explosão (Exd IICT6), medidor de vazão de massa térmica aprovado pela ATEX por medição de vazão de biogás

Conclusão

Medidores de vazão mássica térmica, com sua alta precisão, resistência robusta à interferência e baixos custos de manutenção, são ideais para monitoramento de vazão de biogás. A seleção adequada (por exemplo, modelos de inserção ou em linha) e a personalização de parâmetros garantem desempenho confiável em condições desafiadoras de biogás, dando suporte à recuperação de energia, segurança operacional e conformidade ambiental. Bem-vindo ao contato com silverinstruments.com para obter medidor de vazão de biogás de baixo custo.