Messfunktion

CO₂-Anwendungen erfordern eine genaue Durchflussmessung für die Überwachung der EOR-Injektion, den CCUS-Handelsverkehr, die Verteilung von Getränken in Trinkwasserqualität sowie für Kühlsysteme. Die Messmodule sind für Flüssigkeiten, Gase oder überkritisches CO₂ ausgelegt und berechnen den Massendurchfluss unter Berücksichtigung der Dichtekompensation. Die typische Genauigkeit von ±1–2 % erfüllt die betrieblichen und wirtschaftlichen Anforderungen in den unterschiedlichsten CO₂-Anwendungen.

Systemkomponenten

Die kompletten Baugruppen umfassen Coriolis- oder Ultraschall-Durchflussmesser zur direkten Messung des Massendurchflusses, Dichtemessumformer zur Phasenüberprüfung, Temperatur- und Drucküberwachung, einen Durchflussrechner mit Berechnung der CO₂-Eigenschaften, einen Zählwerk für die kumulierte Masse, Absperr- und Bypassventile sowie ein Bedienfeld. Die vormontierten Baugruppen eignen sich für den Einbau in CO₂-Rohrleitungen und -Verteilungssysteme.

Messtechnik

Coriolis-Durchflussmesser ermöglichen eine direkte Massenmessung, unabhängig davon, ob es sich um Flüssigkeiten, Gase oder CO₂ in dichter Phase handelt. Ultraschall-Durchflussmesser eignen sich für Rohrleitungen mit großem Durchmesser ohne Druckabfall. ERGIL wählt die Technologie auf der Grundlage der CO₂-Phase, des Durchflussbereichs, des Betriebsdrucks (typischerweise 800–2200 psig) und der Temperaturbedingungen aus, um eine genaue Messung über den Übergang in den überkritischen Bereich hinweg zu gewährleisten.

Anwendungen

Dosierung von CO₂ für die verstärkte Ölgewinnung (EOR), Messung bei der Abscheidung, dem Transport und der Speicherung von CO₂ (CCUS), Verteilung von CO₂ in Lebensmittelqualität, industrielle Kälteanlagen, Überwachung der Trockeneisproduktion sowie Versorgung mit CO₂ zur Karbonisierung von Getränken. Bedient EOR-Projekte in der Öl- und Gasindustrie, CCUS-Anlagen, die Lebensmittelverarbeitung und den Industriegasbetrieb.

Überlegungen zur Phase

CO₂ liegt je nach Druck und Temperatur in flüssiger, gasförmiger oder überkritischer Phase vor. Messsysteme berücksichtigen diese Phasenänderungen und gewährleisten dabei eine hohe Messgenauigkeit. CO₂ in dichter Phase unter Rohrleitungsbedingungen erfordert spezielle Messverfahren. Durchflussrechner wenden geeignete Korrelationen der Materialeigenschaften an, um eine korrekte Massenberechnung unter allen Betriebsbedingungen zu gewährleisten.

Steuerungsintegration

Echtzeitdaten zu Durchfluss und Dichte ermöglichen eine Optimierung der Injektion bei EOR-Verfahren. Zählwerke unterstützen die Dokumentation des Messstofftransfers. Alarmfunktionen erkennen abnormale Zustände. Die Integration in das SCADA-System ermöglicht die Fernüberwachung und die Berichterstattung über Emissionen zur Einhaltung der CCUS-Vorschriften.

Materialauswahl

Die Edelstahlkonstruktion ist beständig gegen CO₂-Korrosion, insbesondere bei Vorhandensein von Wasser. Die Werkstoffe sind für kryogene Bedingungen in Tieftemperaturanwendungen ausgelegt. Die Konstruktion ist für Betriebsdrücke bis 3000 psig und Temperaturen von -50 °C bis 50 °C ausgelegt. Durch die richtige Werkstoffauswahl wird Spannungsrisskorrosion verhindert.

Baunormen

Auslegung gemäß ASME B31.4 oder B31.8 für Rohrleitungsanwendungen. Installation der Messgeräte gemäß den Herstelleranforderungen. Für den CO₂-Einsatz geeignete Werkstoffe gemäß NACE-Normen. Explosionsgeschützte elektrische Systeme, sofern erforderlich. Vollständige Dokumentation mit Kalibrierzertifikaten zur Untermauerung der Validierung für den Handelsverkehr.

ERGIL-CO₂-Messanlagen liefern zuverlässige Messdaten für die verbesserte Ölgewinnung, CO₂-Abscheidungsprozesse und industrielle CO₂-Anwendungen und gewährleisten so eine genaue Durchflussüberwachung sowie die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften.