Durchflussmessung im Rahmen der Erdgas Ein- und Ausspeicherung

Abhängig vom Speichertyp können bei der Ein- und Ausspeicherung außerordentlich hohe Drücke (> 275 bar) erreicht werden.

Gebräuchliche Differenzdruckmesser vermögen weder durch ihre Messgenauigkeit noch durch ihre Standzeiten zu überzeugen. Aufgrund ihrer beschränkten Messdynamik muss zur Abdeckung des weiten Messbereichs zumeist eine Kaskade mehrerer Messblenden installiert werden, die hohe Druckverluste verursacht. Zudem sind Differenzdruckmesser mechanischem Verschleiß unterworfen. Insbesondere die kleinen Druckaufnehmerleitungen von Messblenden sind anfällig für Verstopfungen durch mögliche Hydratbildungen oder durch im Gas mitgeführten Festkörper. Ein erhöhter Wartungsaufwand, der Rohrarbeiten und dadurch Betriebsstillstände in Anlagenteilen erfordert, ist die Folge.

Einfach von der Außenseite des Rohres zu messen erweist sich eindeutig als die bessere Lösung.

FLEXIM's akustisches Messverfahren bietet hohe Genauigkeit in beiden Durchflussrichtungen und über einen außerordentlich großen Messbereich. Ein einziger FLUXUS G ersetzt eine Kaskade konventioneller Durchflussmesser. Da die Clamp-On-Sensoren nicht in direkten Kontakt mit dem innen fließenden Gas geraten, geschieht die Messung unbeeinflusst von eventuell mitgeführten Feststoffpartikeln, von Hydraten oder von Feuchtigkeit.

Zudem verursacht die eingriffsfreie Gasdurchflussmessung mit FLUXUS G keinerlei Druckverlust und beeinträchtigt somit nicht die Energieeffizienz der Anlage.

Applikationsbeispiel:

Seit 1978 betreibt ein deutscher Energieversorger einen Untertage-Erdgasspeicher in Niedersachen. Über neun Bohrungen wird Gas in eine 15 m dicke Speicherschicht aus porösem Sandstein in einer Tiefe von ca. 2100m eingespeichert und bei Bedarf wieder entnommen.

Über drei Speicheranbindungsleitungen zum europäischen Gasnetz wird trockenes und handelsfähiges Erdgas mit einem Druck von ca. 55 bar bezogen. Dieses wird zur Einspeicherung von Kompressoren auf bis zu 275 bar verdichtet und über neun Bohrungen in die poröse Gesteinsschicht eingepresst. Die Ausspeicherung geschieht in Gegenrichtung. Das durch den Eigendruck aufsteigende, nun wasserdampfgesättigte Erdgas, muss für den Weitertransport in das  Gasversorgungsnetz wieder getrocknet und entspannt werden.

Die Ein- und Ausgangsmessungen des Speichers sind kostenintensive, geeichte Durchflussmessungen. Für die Erstellung einer Speicherbilanz ist jedoch insbesondere die Erfassung der bidirektionalen Durchflüsse durch die einzelnen Bohrungen erforderlich. Hierfür kamen in der Vergangenheit oft Messblenden zum Einsatz. Diese sind jedoch wartungsintensiv und messen im Hinblick auf den enormen Messbereich oft zu ungenau.

Die eingriffsfreie Messung mit Ultraschall kennt die genannten Probleme nicht.

Durch die einfache Anbringung der Clamp-On-Sensoren ohne Rohrarbeiten und Betriebsunterbrechungen außen auf dem Rohr eignet sich das Messverfahren hervorragend für die nachträgliche Installation. Umfangreiche Prüfungen und Genehmigungsverfahren wie bei Inline-Messungen entfallen. Das Messverfahren arbeitet wartungsfrei und bietet eine hohe Messgenauigkeit über den gesamten Messbereich. Der hohe Feuchtigkeitsgehalt bei der Auslagerung führt zu keiner Beeinträchtigung der Messung.

Vorteile

  • Genaue Durchflussmessung an dickwandigen Stahlrohren (bis zu 35 mm)
  • Zuverlässige Messung hochdynamischer, bidirektionaler Durchflüsse über einen praktisch unbegrenzten Messbereich
  • Keine Beeinträchtigung der Messung durch hohe Gasfeuchte - völlig verschleißfrei, minimaler Wartungsaufwand
  • Langzeitstabile Messung, kein Nachkalibrieren erforderlich

Zugehörige Geräte