Biogas wordt steeds waardevoller naarmate de fossiele brandstoffen schaarser worden. Het bevat waterstofsulfide (H₂S), een zeer corrosieve stof die reageert met metalen materialen zoals pijpleidingen, kleppen en verbrandingsapparatuur. Deze reactie is schadelijk voor de mechanische sterkte en de levensduur van de apparatuur.
Ontzwaveling is een milieuvriendelijk proces dat de uitstoot van zwaveldioxide vermindert. Zwaveldioxide is de belangrijkste oorzaak van zure regen en luchtvervuiling. Ontzwaveling is een noodzakelijke maatregel om te voldoen aan strenge milieuregelgeving. Bovendien verbetert het de verbrandingsefficiëntie, wat leidt tot een schonere verbranding, een hogere energieopbrengst en lagere operationele kosten.
Uitdagingen bij traditionele biogasontzwaveling
Er bestaan belangrijke problemen bij het traditionele proces van biogasontzwaveling, zoals uitgestelde metingen, handmatige fouten, hoge arbeidsintensiteit en veiligheidsrisico's. Laten we deze problemen nu één voor één bekijken.
Handmatige bemonstering met tussenpozen is de belangrijkste methode om de dichtheid te controleren. De dichtheid van de ontzwavelingsvloeistof kan echter variëren tijdens de tussenpozen, waardoor kritieke afwijkingen bij plotselinge versnelling of vertraging van de ontzwavelingsreacties over het hoofd worden gezien. Het uitstellen van de meting belemmert eindgebruikers om problemen tijdig te ontdekken en op te lossen.
Handmatige handelingen bij het bemonsteren en overbrengen van de vloeistof brengen ruimte voor fouten. Zo kan de ontzwavelingsvloeistof bijvoorbeeld reageren met lucht of verontreinigd raken met onzuiverheden, wat tot onnauwkeurigheden in de meting kan leiden. Bovendien kunnen onbetrouwbare metingen worden veroorzaakt door de kijkhoek van de waarnemer, luchtbellen in de vloeistof of omgevingsveranderingen.
Arbeidsintensieve handmatige bemonstering en meting dragen bij aan een hoge werkdruk en hoge operationele kosten, met name in grootschalige ontzwavelingsinstallaties met veel meetpunten. Operators die worden blootgesteld aan schadelijke stoffen uit ontzwavelingsvloeistoffen lopen bovendien vaak in zekere mate gezondheidsproblemen op. Daarnaast kan frequent handmatig werk in een omgeving met brandbaar biogas statische elektriciteit en zelfs vonken veroorzaken.
Functies van een vloeistofdichtheidsmeter
Bij de ontzwaveling van biogas spelen online dichtheidsmeters een cruciale rol door de efficiëntie, veiligheid en naleving van milieuregelgeving te verbeteren. Hieronder volgen de belangrijkste toepassingen:
- Monitoring van de concentratie van de ontzwavelingsvloeistof
Bij natte biogasontzwaveling wordt een alkalische oplossing gebruikt om waterstofsulfide (H₂S) te verwijderen door middel van tegenstroomcontact. De concentratie van de ontzwavelingsvloeistof is gecorreleerd met de dichtheid, die in realtime kan worden gemeten met behulp van online dichtheidsmeters. Hierdoor kunnen operators optimale vloeistofconcentraties handhaven, wat zorgt voor een efficiënte H₂S-verwijdering en processtabiliteit. - Optimalisatie van de reactieomstandigheden
De dichtheid van de ontzwavelingsvloeistof verandert naarmate reactanten worden verbruikt en producten worden gevormd tijdens de chemische reactie. Door deze dichtheidsvariaties te volgen, bieden online dichtheidsmeters inzicht in de voortgang en efficiëntie van de reactie. Operators kunnen parameters zoals temperatuur, druk en additievenverhoudingen aanpassen om de ontzwavelingssnelheid te verhogen en de zwavelverwijdering te verbeteren. - Beheersing van afvalwaterzuivering
Het ontzwavelingsproces genereert afvalwater met hoge concentraties sulfaten en andere verontreinigende stoffen. Door de dichtheid van dit afvalwater te meten, helpen online dichtheidsmeters de concentraties van verontreinigende stoffen te bepalen, waardoor nauwkeurige aanpassingen in de afvalwaterzuiveringsstrategieën mogelijk zijn om aan de milieunormen te voldoen. - Het voorkomen van blokkades in apparatuur
Bij processen zoals atmosferische natte oxidatieve ontzwaveling (bijvoorbeeld met natriumcarbonaatoplossingen) kan onvoldoende vloeistofcirculatie of een onjuiste sproeidichtheid leiden tot verstoppingen in ontzwavelingstorens. Online dichtheidsmeters geven vroegtijdig waarschuwingen door dichtheidsveranderingen te detecteren, waardoor problemen zoals vervuiling of verstopping van de gepakte bedden worden voorkomen. - Het waarborgen van systeemstabiliteit en -veiligheid
Met realtime feedback over kritische dichtheidsparameters ondersteunen deze meters een stabiele werking van het systeem, waardoor het risico op schade aan apparatuur of procesonderbrekingen wordt verminderd. Bovendien minimaliseren ze de blootstelling van mensen aan gevaarlijke stoffen door de noodzaak van frequente handmatige bemonstering in potentieel gevaarlijke omgevingen te elimineren.
Aanbevolen producten en de bijbehorende voordelen
Nr. 1 Stemvorkdichtheidsmeter
Het is ideaal voor slurries zoals die voorkomen bij natte ontzwavelingsprocessen. Ze bieden continue, realtime dichtheidsmeting en zijn eenvoudig direct te installeren. Dankzij het robuuste ontwerp worden de onderhoudskosten verlaagd en de systeem betrouwbaarheid verhoogd, waardoor ze geschikt zijn voor industriële biogasinstallaties.
Stemvorkdichtheidsmeter
Nr. 2 Ultrasone dichtheidsmeter
De meter is geschikt voor diverse toepassingen, waaronder chemische productie. Dankzij het robuuste ontwerp, de compatibiliteit met corrosieve vloeistoffen en de digitale data-uitvoer is de meter waardevol voor het bewaken van biogasontzwavelingssystemen.
Coriolis-debietmeter nr. 3
Hoewel het in de eerste plaats Coriolis-debietmeters zijn, kunnen ze ook zeer nauwkeurig de dichtheid meten in processen met vloeistoffen van verschillende dichtheden. Ze zijn betrouwbaar voor de ontzwaveling van biogas, waar een precieze beheersing van de chemische reactie essentieel is.
De oplossing voor de ontzwaveling van biogas moet de cruciale rol van industriële automatisering en precisiecontrole benadrukken bij het optimaliseren van het proces. Door realtime monitoringtools te implementeren, zoals inline dichtheidsmeters, kunnen bedrijven de concentraties van de ontzwavelingsvloeistof effectief beheren om een hoge efficiëntie en systeemstabiliteit te garanderen. Dit voorkomt niet alleen corrosie en verstoppingen van apparatuur, maar verlaagt ook de operationele kosten en verbetert de naleving van milieuregelgeving door schadelijke emissies zoals waterstofsulfide te minimaliseren.
Bovendien zorgt de automatisering van het ontzwavelingsproces voor een aanzienlijke vermindering van de arbeidsintensiteit, een verhoogde veiligheid en een continue, betrouwbare werking. Nauwkeurige regeling van de ontzwavelingsvloeistof maakt een fijnafstelling van de reactieomstandigheden mogelijk, wat uiteindelijk leidt tot een efficiënter energiegebruik en een hogere kwaliteit van het biogas. Deze ontwikkelingen betekenen een grote stap voorwaarts in duurzame industriële praktijken, in lijn met moderne energiedoelstellingen en milieubeheer.
Geplaatst op: 31 december 2024
