FCI ST50

Détermination du débit de biogaz à l'aide de débitmètres massiques thermiques FCI

Pourquoi un débitmètre massique thermique est-il adapté au biogaz ?

Les débitmètres massiques thermiques mesurent directement le débit massique d'un gaz en se basant sur la distribution de chaleur. Pour le biogaz (généralement composé d'environ 60 % de CH₄, 40 % de CO₂ et de traces de H₂S, de vapeur d'eau et parfois de N₂/O₂), cette méthode présente plusieurs avantages :

• Absence de pièces mobiles → robustesse face à la poussière, à la condensation et aux particules.
• • Mesure directe du débit massique → aucune mesure séparée de la pression et de la température n'est nécessaire pour convertir le volume en masse.
• • Haute précision à faibles débits, typiques des digesteurs ou des installations de stockage de gaz.
• • Réponse rapide → utile pour le contrôle des procédés, par exemple pour la régulation de la combustion ou du stockage de gaz.

???? Remarque : le biogaz contient de l'humidité et du H₂S, qui peuvent affecter le capteur. Par conséquent, des points de mesure secs, des éléments filtrants ou des revêtements spéciaux sont souvent nécessaires.

Considérations importantes concernant le biogaz
Facteurs et conseils :

• Humidité : La condensation peut endommager le capteur. Utilisez un séparateur d'eau ou une section de mesure sèche.
• H₂S : Peut corroder les pièces métalliques ; choisissez un capteur résistant à la corrosion.
• Variations de la composition du gaz : Les débitmètres thermiques sont relativement tolérants, mais un étalonnage précis sur le raccordement au biogaz améliore la précision.
• Température : Le biogaz à environ 30–40 °C peut être mesuré directement ; la correction de température n'est généralement pas nécessaire.
• Profil d'écoulement : Le capteur nécessite des conduites suffisamment rectilignes pour une précision optimale (min. 10 fois le diamètre de la conduite en amont, 5 fois en aval).

Étalonnage et précision

FCI étalonne les débitmètres à l'air si nécessaire ; cependant, un étalonnage sur la composition complète du gaz est préférable. Cette opération est possible sur tous les débitmètres FCI. Vous trouverez ci-dessous un aperçu des capacités de FCI :

• Étalonnage en usine à l'air : convient pour une mesure approximative du débit (±2–3 %).
• Étalonnage sur biogaz : recommandé pour une précision de ±1 %.
• Vérification périodique → contrôler le capteur annuellement ou après maintenance. Spécifications typiques (exemple : FCI ST51 pour le biogaz)

Caractéristiques :

Diamètre de la conduite : 25 à 150 mm (1" à 6")
Plage de débit : 0,5 à 50 Nm³/h
Précision : ±1 à 2 % de la valeur mesurée
Plage de température : 0 à 80 °C
Sortie : 4 à 20 mA, HART, Modbus
Résistance à l’humidité : Séparateur de condensats recommandé
Mélanges de gaz : Méthane/CO₂, N₂, air, H₂

Conseils pratiques d’installation :

1. Sections de conduite droites : Prévoir un diamètre amont ≥ 10 fois supérieur au diamètre de la conduite pour un débit stable.
2. Préfiltre : Les condensats et le H₂S peuvent accélérer la dégradation du capteur.
3. Étalonnage pour le biogaz : Améliore la fiabilité.
4. Surveillance : Raccorder le compteur à un automate programmable/système SCADA pour la surveillance du débit et les alarmes de débit bas/haut. 5. Maintenance : Inspection et nettoyage annuels, notamment pour les flux de biogaz humides.