Společnost Fangel Bioenergy se sídlem v dánském Odense je výrobcem a dodavatelem bioplynu a biometanu. Společnost ročně vyrobí přibližně 20 000 000 m³ bioplynu z chlévské mrvy pocházející z okolních farem a z organických zbytků od místních výrobců potravin.

Bioplyn se využívá především v bioplynových motorech k výrobě elektřiny pro rozvodnou síť a tepla pro spotřebitele napojené na místní teplárenskou síť. Společnost Fangel Bioenergy plánuje v budoucnu dodávat biometan především do vnitrostátní plynárenské sítě a své bioplynové motory začlenit do záložní energetické kapacity země, aby pomohla vyrovnat trh s elektřinou v případě nedostatku solární a větrné energie.

Vzhledem ke svým výrobním kapacitám dopravuje společnost bioplyn z fermentoru do čističky bioplynu velkým ocelovým potrubím DN300. Bezprostředně za fermentorem se bioplyn obvykle skládá z 65 % metanu a 35 % CO₂ a je zcela nasycen vodou. Provozní tlak je nízký, okolo 100 mbarů, provozní teplota je v rozsahu +20…40°C. Jelikož je potrubí vedeno venku, bioplyn se při proudění ochlazuje, což vede ke značné kondenzaci uvnitř potrubí.

Výrobce bioplynu požadoval spolehlivé a dlouhodobě stabilní řešení pro měření průtoku. Tato kombinace vysoké vlhkosti, proměnlivého složení plynu, vysokého obsahu CO₂, nízkého tlaku a relativně velkého průměru potrubí představuje pro většinu průtokoměrů náročnou aplikaci, která omezuje použitelnost některých principů měření. Předchozí zkoušky s oscilačním průtokoměrem pro měření plynů nepřinesly uspokojivé výsledky.

Po posouzení a vyzkoušení jiných metod měření průtoku se výrobce bioplynu nakonec rozhodl pro ultrazvukový průtokoměr, protože tento princip se ukázal jako nejvhodnější pro tak náročnou aplikaci. Zatímco dříve byly komerčně dostupné ultrazvukové průtokoměry na bioplyn omezeny na průměry potrubí do DN200, byla firma KROHNE schopna pro tuto aplikaci dodat průtokoměr OPTISONIC 7300 Biogas ve světlosti DN300.

Ultrazvukový průtokoměr na bioplyn je navržen tak, aby umožňoval měření plynů s proměnlivým složením a nevytvářel žádné překážky proudění. Tento průtokoměr má volný kruhový průřez a měří bez tlakové ztráty. Jeho sofistikovaná elektronika účinně zpracovává ultrazvukové signály procházející potrubím, které mohou být výrazně tlumeny kvůli obsaženému CO₂ a kondenzátu. Proto byl průtokoměr OPTISONIC 7300 Biogas vybaven upravenými senzory, které optimalizují intenzitu signálu v náročných provozních podmínkách s vysokým obsahem vlhkosti a CO₂. Pro zvýšení stability a odolnosti proti korozi způsobené sirovodíkem (H₂S), jsou senzory vyrobeny z titanu bez jakýchkoliv plastových částí.

Kvůli kompenzaci změn teploty a tlaku, které ovlivňují objemový průtok plynu, obsahuje měřič integrované snímače tlaku a teploty. Ty přístroji umožňují zobrazovat na výstupu okamžitý a celkový objem přepočtený na normální podmínky. Kromě toho může průtokoměr odhadnout obsah metanu na základě teploty a naměřené rychlosti zvuku, která odpovídá změnám ve složení plynu a rozdílným molovým hmotnostem jednotlivých složek plynu.

Výhodou pro zákazníka ultrazvukové měření v potrubích s bioplynem světlosti větší než DN200, což je v této třídě měřidel unikátní. Bez ohledu na náročné provozní podmínky, jako je velký průměr potrubí, velký obsah CO₂ a značná kondenzace, umožňuje průtokoměr OPTISONIC 7300 Biogas spolehlivé měření průtoku s teplotní a tlakovou kompenzací bez nutnosti použití dalších měřicích zařízení.

Požadovaných parametrů je dosaženo díky pokročilému zpracování signálu a přizpůsobené konstrukci titanových senzorů, které významně zmírňují vliv CO₂ na ultrazvukový signál. OPTISONIC 7300 Biogas nabízí velké měřicí rozpětí, měří bez tlakové ztráty a bez ohledu na složení plynu. Tento ultrazvukový průtokoměr také nevykazuje v čase žádné odchylky a prakticky nevyžaduje žádnou údržbu.

Výhodou pro zákazníka je rovněž integrované měření obsahu metanu. Zákazník tak získá užitečný trend vývoje výtěžnosti biometanu v bioplynu, takže není třeba v daném provozu používat přesné, ale drahé a na údržbu náročné extrakční analyzátory.