Medição da umidade residual em gases combustíveis da 2ª família de gases

A segunda família de gases inclui os gases combustíveis Gás natural e hidrogênio, bem como gases naturais, como gás de esgoto ou Biogás.

A planilhaDVGW G260 define os valores-limite para os componentes de gás que podem estar contidos nos gases combustíveis, a fim de alimentá-los na rede pública de gás. Para evitar possíveis problemas técnicos posteriores e discrepâncias no faturamento no limite da entidade legal, a alimentação da rede de gás deve ser interrompida se esses requisitos não forem atendidos.

Além das especificações de valores-limite para impurezas como enxofre, amônia ou silício, etc., há também especificações para os requisitos de teor de água, já que isso desempenha um papel significativo na determinação da capacidade de combustão dos gases combustíveis.

Os valores-limite para o teor de água durante a alimentação são definidos da seguinte forma:

Designação

Unidade

Valor limite

Conteúdo de águamg/m3

200 (pressão máxima ≤ 10 bar)

50 (pressão máxima > 10 bar)

Tabela 1: Valores-limite para componentes de gás - teor de água em mg/m3

Se esses valores forem convertidos para a temperatura do ponto de orvalho, ou seja, a temperatura abaixo da qual o vapor de água se precipita como condensado, os seguintes resultados serão obtidos

Designação

Unidade

Valor limite

Temperatura do ponto de orvalho°Ctd

-33° (pressão máxima ≤ 10 bar)

-46° (pressão máxima > 10 bar)

Tabela 2: Valores-limite para componentes de gás - teor de água em °Ctd, 1013,25 mbar, 0°C

O teor de umidade residual é definido com base na temperatura mais fria já medida, e quaisquer flutuações de Pressão e Temperatura também devem ser levadas em conta para evitar a condensação.

Ao alimentar com qualquer gás combustível, deve-se tomar cuidado para garantir que o teor de água não seja excedido. Isso pode ser medido e monitorado por meio de Dispositivos de medição adequados.

Especialmente no inverno ou em climas frios, os componentes críticos podem ser danificados pela formação de gelo e, no pior dos casos, isso pode levar ao desligamento do fornecimento de gás, pois o Gases não pode mais fluir pelos tubos devido a reparos.

Além dos problemas técnicos, um teor de água excessivamente alto se reflete em um volume de gás padrão reduzido e também na saída do queimador, pois isso é especificado por metro cúbico padrão e, quanto mais água estiver contida em um metro cúbico padrão, menor será a saída do queimador, pois é necessária mais energia para a evaporação da água. Outras flutuações de temperatura agravam o problema.

Por exemplo, o volume padrão medido a 1013,25 mbar e 0°C, com um teor de água de 0% UR (0°C), é calculado como 1000 Nm3. No entanto, se esse volume padrão for convertido para as condições reais, por exemplo, para 20°C e 970 mbar abs. com um teor de água de 60% UR, o resultado será de apenas 880 m3 de gás combustível em vez de 1000 Nm3.

Como os Medidores de fluxo convencionais para gases combustíveis não são compensados por pressão e temperatura e, portanto, não medem o Fluxo volumétrico padronizado a 1013,25 mbar e 0°C, mas apenas o Fluxo volumétrico passado sob as Condições ambientais atuais, se o teor de água for muito alto ou as Temperaturas flutuarem muito entre a medição de Fluxo volumétrico padronizado e real, muitas vezes é deduzido mais do que seria esperado.