Eichpflichtige Durchflussmessung für die Be- und Entladung von Flüssigerdgas (LNG)

Cetil Dispensing Technology S.L. mit Sitz in Algete, Spanien, ist auf Treibstoff-Handling spezialisiert. Das Unternehmen produziert u.a. Zapfsäulen, Verladesysteme und-plattformen für Tankwagen sowie Ausrüstung für Betankungsanlagen. Das Portfolio des Herstellers reicht von Verladeystemen für komprimiertes Erdgas (CNG) und Flüssigerdgas (LNG) bis hin zu Anlagen für Autogas (LPG), AdBlue^® oder Multiprodukt-Anwendungen.

Für ESK, ein auf den Transport von Gefahrgut spezialisiertes Unternehmen, entwickelte Cetil ein Verladesystem für die Be- und Entladung von Flüssigerdgas LNG (mit einem Durchfluss von bis zu 50.000 kg/h). Die Anlage sollte für eichpflichtige Messungen auf LKWs eingesetzt werden.

Die Messung von LNG ist anspruchsvoll. Für Beladung, Entladung, Lagerung und Transport muss das Produkt unter seinen Siedepunkt von -161,48°C abgekühlt werden. Bei einer höheren Temperatur tendiert der Messstoff dazu zu verdampfen und produziert Boil-off Gas (BOG), was wiederum zu Gaseinschlüssen in der Leitung führt. Dies tritt häufig zu Beginn einer Verladung auf, wenn die für den Transport verwendete Rohrleitung eine höhere Temperatur als das verflüssigte Gas hat. In der Regel wird daher zunächst eine bestimmte Menge Flüssigerdgas durch die Rohrleitung geleitet, um diese so weit abzukühlen, dass die eichpflichtige Verladung des Produkts erfolgen kann. Dies ist jedoch ein kostspieliger und zeitaufwendiger Vorgang mit erheblichem Produktverlust. Erst nach der Abkühlung kann die eigentliche LNG-Messung beginnen.

Herkömmliche Coriolis Masse-Durchflussmessgeräte konnten den genauen Zeitpunkt bisher nicht erkennen, an dem der BOG-Anteil im Medium soweit gesunken ist, dass mit der Beladung begonnen werden kann. Sie schalten in den Fehler-Modus, sobald Gaseinschlüsse (Verdampfungen) auftreten, und müssen neu gestartet werden. Der Kunde suchte daher ein nach MI-005-zugelassenes Durchflussmessgerät (gemäß Messgeräterichtlinie 2014/32/EU). Dieses sollte auch in der Lage sein, bei einem 2-Phasen-Durchfluss unterbrechungsfrei weiter zu messen. Es war ein weiteres Messziel, die BOG-Phase zu identifizieren, um den Verladeprozess zu optimieren.

Für das auf dem LKW montierte eichfähige Messsystem empfahl KROHNE den OPTIMASS 6400. Das Coriolis Masse-Durchflussmessgerät mit V-förmigem Doppelmessrohr ist für die eichpflichtige Messung bei kryogenen Anwendungen bis -200°C ausgelegt. Das Durchflussmessgerät wurde in ein DN50-Messrohr aus Edelstahl installiert und durch ein isoliertes Gehäuse geschützt.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Masse-Durchflussmessgeräten liefert das KROHNE Gerät sogar bei Gaseinschlüssen von bis zu 100% stets zuverlässige Messwerte. Dank des Entrained Gas Management (EGM™) gewährleistet der OPTIMASS 6400 eine kontinuierliche und unterbrechungsfreie Durchflussmessung, auch wenn das LNG einen hohen BOG-Anteil aufweist. Das Gerät gibt darüber hinaus ein 2-Phasen-Signal aus, das dem Betreiber anzeigt, wenn Boil-off-Gas im Prozess auftritt.

Der OPTIMASS 6400 erfüllt nicht nur die Anforderungen nach MID MI-005. Der Kunde profitiert auch von der EGM^™-Funktion des Coriolis-Messgeräts bei Auftreten von BOG.

Das Coriolis Messgerät hält seinen Messbetrieb auch in der Anfangsphase aufrecht, wenn es zu Verdampfungen kommt. Durch das 2-Phasen-Signal des Messgeräts kann der Kunde den besten Zeitpunkt für den Beginn der eichpflichtigen Messung bestimmen. Auf diese Weise trägt die EGM™ Funktion zur Verkürzung der Kühlzeit und zur Beschleunigung des Be-/Entladeprozesses bei. Die Start-/Stopp-Phase des eichpflichtigen Messsystems kann nun über die 2-Phasen-Diagnose des OPTIMASS 6400 überwacht werden. Dies ermöglicht dem Betreiber Kosteneinsparungen, da der Produktverlust während der Kühlung eingeschränkt werden kann. Die Anforderungen an die Produktqualität lassen sich dadurch wiederum besser einhalten. Das hochgenaue Messgerät für LNG und BOG ist nur eines von mehreren KROHNE Geräten, die CETIL in vielen unterschiedlichen Anwendungen einsetzt.