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Soluciones avanzadas de medición de caudal por ultrasonidos de Cubic Instruments para la medición de biogás

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¿Cómo mejoran los caudalímetros ultrasónicos de Cubic Instruments la precisión y fiabilidad de las aplicaciones de biogás y biometano?

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Evolución de las necesidades de medición en la industria mundial del biogás y el biometano

La producción mundial de biogás y biometano se está expandiendo rápidamente, lo que hace que las prioridades de la industria pasen de la implantación de proyectos a un funcionamiento eficiente, la rendición de cuentas y la fiabilidad a largo plazo.

Europa sigue siendo una de las regiones más avanzadas en el sector del biometano, con más de 1.600 plantas de producción con una capacidad anual combinada de aproximadamente 7.000 millones de m3. La región también ha establecido unos marcos normativos y de certificación maduros, como la norma EN 16723-1 y las directrices MARCOGAZ-GIE, que hacen hincapié en la integridad de las mediciones y la fiabilidad de la inyección a la red.

En todo el mundo se están produciendo tendencias similares. En Norteamérica, las normas sobre combustibles bajos en carbono y los sistemas de créditos para combustibles limpios están reforzando la necesidad de disponer de datos verificables sobre flujos y energía. En Asia, los programas de conversión de residuos en energía y de sostenibilidad agrícola están acelerando la inversión en la utilización y mejora del biogás.

A medida que aumenta la capacidad de producción y se diversifican las escalas de los proyectos, la atención del sector se ha desplazado más allá del despliegue para garantizar la eficiencia operativa continua y la coherencia de las mediciones. Esta evolución pone de manifiesto la necesidad de disponer de tecnologías de precisión para la monitorización del flujo, capaces de proporcionar datos fiables en condiciones reales de biogás.

Retos de la medición en aplicaciones de biogás y biometano

Sin embargo, la medición precisa del caudal en los sistemas de biogás y biometano implica una serie de complejos retos técnicos y medioambientales.

La composición del gas varía significativamente con el tipo de materia prima, el proceso de digestión y las condiciones operativas, lo que provoca fluctuaciones en la concentración de metano que influyen directamente en la densidad del gas y la velocidad del flujo. Además, en las tuberías suele haber condensación, humedad en suspensión e impurezas en partículas, lo que provoca interferencias en las señales y riesgos de corrosión que acortan la vida útil de los equipos de medición.

Los cambios de temperatura y presión en las plantas de biogás descentralizadas introducen más incertidumbre en las lecturas de caudal, mientras que la distribución irregular del campo de caudal dentro de grandes conductos reduce la estabilidad de la medición. En estas condiciones, los caudalímetros mecánicos o térmicos convencionales experimentan con frecuencia una degradación de la precisión o una desviación de la señal, lo que se traduce en un rendimiento poco fiable a largo plazo.

Por lo tanto, una tecnología de medición de caudal estable, resistente a la corrosión y que no requiera mantenimiento, capaz de proporcionar una precisión constante en condiciones de gas húmedo y de composición variable, se ha convertido en esencial para las operaciones modernas de biogás y biometano.

Soluciones de medición de caudal para una medición precisa y fiable de biogás y biometano

Para satisfacer los exigentes requisitos de la medición de biogás y biometano, Cubic Instruments, fabricante líder de sensores y analizadores de gas, aplica su amplia experiencia en la medición de la composición y el flujo de gas al campo de la medición de biogás y biometano.

Al abordar los retos específicos de los entornos de gas húmedos, corrosivos y de composición variable, Cubic Instruments proporciona soluciones avanzadas de monitorización de flujo ultrasónico, los medidores de flujo de biogás BF-3000 y BF-3000B, que garantizan la precisión de la medición, la estabilidad operativa y la fiabilidad a largo plazo en diversas aplicaciones de gas renovable.

- Medidor ultrasónico de flujo de biogás BF-3000: Control en línea de flujo y metano para aplicaciones de biogás y biometano

Utilizando la avanzada tecnología ultrasónica de tiempo de vuelo (TOF), el medidor de flujo de biogás BF-3000 de Cubic Instruments se ha desarrollado para la medición simultánea y de alta precisión del caudal y la concentración de metano, lo que permite la monitorización continua de la cantidad y calidad del biogás para un control preciso del proceso y la contabilidad energética.

Para garantizar una mayor precisión de medición en condiciones de proceso variables, el BF-3000 incorpora sensores de temperatura y presión integrados que proporcionan compensación en tiempo real durante el funcionamiento. El rendimiento estable a largo plazo se ve reforzado por una sonda con revestimiento cerámico, que resiste la corrosión y mantiene una transmisión ultrasónica fiable en entornos de biogás húmedos y químicamente agresivos.

Al no tener piezas móviles, el BF-3000 elimina el desgaste mecánico y minimiza los requisitos de mantenimiento, mientras que su diseño no intrusivo garantiza una pérdida de presión limitada en condiciones de funcionamiento prácticas.

Para emplazamientos descentralizados o fuera de la red, la batería industrial de litio incorporada en el BF-3000 proporciona energía de reserva para la monitorización continua en casos de suministro eléctrico externo inestable, garantizando la adquisición ininterrumpida de datos para el seguimiento del rendimiento a largo plazo.

Con una medición de caudal precisa, estable y a largo plazo, el BF-3000 ofrece una solución fiable para aplicaciones de producción, mejora e inyección en red de biogás y biometano, que ayuda a los operadores a lograr una mayor eficiencia de los procesos, un mejor aprovechamiento de la energía y una garantía de calidad constante del gas.

- Medidor ultrasónico de flujo de biogás BF-3000B: Medición de flujo en derivación para una mayor estabilidad y durabilidad

El BF-3000 sirve para aplicaciones en las que se prefiere una instalación compacta y directa en línea, mientras que el BF-3000B extiende la misma precisión ultrasónica a entornos que requieren un mayor aislamiento y protección contra la corrosión.

Desarrollado para condiciones de biogás difíciles, el BF-3000B combina los principios de medición ultrasónica diferencial de tiempo de tránsito y diferencial de presión para garantizar una supervisión estable y precisa del caudal incluso cuando fluctúa la composición del gas.

La configuración de derivación permite al BF-3000B inferir el flujo de la tubería principal midiendo con precisión el flujo de gas a través de un pequeño canal de derivación, lo que minimiza eficazmente las perturbaciones causadas por campos de flujo irregulares y altas concentraciones de CO2.

Más allá del rendimiento de la medición, la estructura de derivación ofrece amplias ventajas de durabilidad. El diseño aislado evita la acumulación de condensado y protege los componentes internos de la exposición corrosiva, mientras que el cuerpo de acero inoxidable garantiza la durabilidad mecánica en condiciones de funcionamiento adversas. La configuración modular permite una instalación y un mantenimiento rápidos sin interrumpir el funcionamiento de la tubería principal, lo que favorece la precisión de las mediciones a largo plazo y la fiabilidad operativa en entornos de biogás húmedos o corrosivos.

Al igual que el BF-3000, el BF-3000B también está equipado con una batería industrial de litio que proporciona alimentación de reserva para la adquisición continua de datos, garantizando un funcionamiento ininterrumpido incluso en emplazamientos de biogás descentralizados o remotos.

Diseñado específicamente para aplicaciones exigentes de biogás bruto, el BF-3000B integra la avanzada tecnología de detección ultrasónica de Cubic Instruments con una durabilidad reforzada para garantizar un rendimiento estable en condiciones reales.

El BF-3000B extiende los mismos principios técnicos que el BF-3000, demostrando la capacidad de Cubic Instruments para diseñar soluciones de medición de caudal flexibles y robustas en toda la cadena de valor del gas renovable.

Por qué elegir Cubic Instruments

A medida que el sector energético mundial acelera la transición hacia el gas renovable, la integridad de las mediciones se ha vuelto inseparable de la credibilidad operativa.

Cubic Instruments continúa mejorando las capacidades de medición de biogás y biometano a través de la innovación sostenida en la tecnología de medición de caudal por ultrasonidos, garantizando un rendimiento preciso, estable y a largo plazo en diversos entornos operativos.

Para reforzar la capacidad de servicio a largo plazo en mercados internacionales clave, Cubic, la empresa matriz de Cubic Instruments, está avanzando en un plan estratégico de localización que incluye la creación de Cubic Sensor and Instrument (Hungary) Limited, una filial de propiedad absoluta en Hungría. Las instalaciones de Hungría apoyan un modelo de suministro local por local, lo que permite la producción regional, ciclos de entrega más cortos y una respuesta técnica más rápida para los clientes europeos.

Como parte de la red global de fabricación y servicio de Cubic, esta capacidad localizada mejora la capacidad de Cubic Instruments para apoyar proyectos de medición de flujo de biogás y biometano en toda Europa, garantizando un acceso más cercano al cliente y una mayor fiabilidad del servicio a largo plazo.

Al proporcionar a los operadores soluciones de medición y análisis fiables para cuantificar, verificar y optimizar la producción de gas renovable, Cubic Instruments apoya el progreso de la industria hacia operaciones más eficientes y la utilización responsable de la energía.