Der amerikanische Hersteller Big Elk Energy Systems hat einen der ersten mobilen Gasdurchfluss-Prüfstände der Welt entwickelt, der in Großgasanlagen verbaute Gaszähler im laufenden Betrieb verifizieren kann. Herzstück des mobilen Systems M3™ ist der Ultraschall-Gasdurchflusszähler FLOWSIC600-XT Quatro von SICK. Der Zähler vereint zwei Messsysteme in einem Messaufnehmer und bietet damit volle Redundanz bei sehr kompaktem Einbau. Geoff Hager, Geschäftsführer von Big Elk, erläutert Hintergründe zum neuen System im Gespräch.
In der Großgasmessung sind zwei Dinge entscheidend: Stetiger Betrieb und minimale Messuntersicherheiten bei der Gasabrechnung. Um letzteres zu gewährleisten, werden die Gaszähler üblicherweise regelmäßig rekalibriert. Die Zyklen sind entweder vorgeschrieben oder zwischen Betreibern vereinbart. Zunehmend werden sie auch bedarfsgesteuert auf Basis einer Gerätediagnose ermittelt. Allerdings halten Rekalibrierungen den Betrieb erheblich auf. Gaszähler müssen ausgebaut und über weite Strecken transportiert werden – mit allen Risiken, wie Transportschäden. Die Anlage muss einstweilen über Redundanz weiterlaufen, oft bei reduzierter Kapazität. Bis zum Wiedereinbau der Zähler vergehen oft Wochen, manchmal Monate.
Mobiler Durchflussprüfstand Mobile. Master. Meter.
Um diesen regelmäßigen Aufwand zu senken, hat die Firma Big Elk Systems einen der weltweit ersten mobilen Durchflussprüfstände konzipiert. Das patentierte Mobile. Master. Meter.™ System (kurz: M3™) kann per Lkw zu den Messstationen transportiert werden. Dort angekommen, wird der Prüfstand mit dem vorhandenen Rohrsystem verbunden und so in den Gasstrom eingebunden. Die verstellbaren Hochdruck-Anschlussrohre des M3™ – für verschiedene Lauflängen, Höhen, Winkel und Positionen - lassen sich einfach per Kran positionieren und mit überlappenden Gleitverbindungsstücken sauber anschließen. Damit löste Big Elk Systems ein Kernproblem, an dem frühere Konzepte für mobile Prüfstände scheiterten.
Eine weitere Besonderheit des M3™ ist der eichfähige Ultraschall-Durchflusszähler FLOWSIC600-XT Quatro von SICK: Technologisch state-of-the-art, verbindet der Zähler mit einem 4+4-Pfadkonzept zwei Messgeräte in einem. Das erlaubt eine redundante Kontrollmessung, die gerade bei den hohen Anforderungen eines Prüfstands wichtig ist. Die intelligente Diagnose stellt dabei sicher, dass auch kleinste Veränderungen im Durchflussverhalten erkannt werden. Gleichzeitig ist das FLOWSIC600-XT Quatro ungewöhnlich kompakt und verträgt auch Transporterschütterungen – eine weitere ideale Voraussetzung für einen mobilen Prüfstand.
Wie kam es zum Kontakt mit SICK? „Wir wollten von Anfang an unbedingt einen Ultraschallzähler als Referenzmessgerät haben. Es musste ein hoch zuverlässiges Messgerät sein, um die Kalibrierung auf mindestens 150 ft/s zu halten,“ erläutert Geschäftsführer Geoff Hager. „Außerdem war uns während des langen F&E-Prozesses Vertraulichkeit extrem wichtig. Beides führte dazu, dass wir uns zuerst an das SICK-Team wandten. Einige von uns haben schon über 20 Jahre lang mit SICK-Teams zusammengearbeitet. Wir schätzen den engen persönlichen Kontakt, außerdem ist die SICK-Ultraschallproduktlinie technologisch der Branchenstandard.“
Entscheidung für FLOWSIC600-XT Quatro
Die Entscheidung für das FLOWSIC600-XT Quatro sei zuerst ein Wagnis gewesen: „Das XT, als Nachfolger des FLOWSIC600, war neu, wir kannten es noch nicht. Wir wollten zwar ein 4 + 4-Design - das M3 soll in jeder Anwendung Spitzenergebnisse erzielen, und volle Redundanz ist der Schlüssel dazu. Aber anfangs genügte uns das Vorgängermodell FLOWSIC600. Doch als wir über das Projekt sprachen, sagten mehrere SICK Teammitglieder Dinge wie ‚Das XT wäre perfekt‘ und ‚Wenn Sie das XT gesehen haben, wollen Sie es haben‘.
“Den Ausschlag gaben schließlich das innovative Design und der neuartige Condition-Based-Indikator des XT, der eine verbesserte Kontrolldiagnose auch innerhalb einer normalen 4-Pfadkonfiguration ermöglicht. Beim aktuellen M3™-Prüfstand ist der Druck auf die volle ANSI 600-Klasse begrenzt. Angeboten werden zunächst nur Messungen über 4" bis 12" Rohrdurchmesser. Tatsächlich können aber alle Geschwindigkeiten zwischen 1 und 150 ft/s erfasst werden. Geplant wird ein zweites Modell für bis zu 24 Zoll und Druck bis zur ANSI 600-Klasse.
Das M3™ kam nach einer ausführlichen Feldstudie und Nachbesserungen Anfang 2018 auf den Markt. Es wird zunächst in zwei Projekten eingesetzt. Weitere Aufträge wurden bereits akquiriert. „Wir denken, dass wir mit diesem Prüfstand schon über 80% der in den USA installierten Basisanwendungen abdecken können. Geplant sind aber weitere Einheiten - vor allem für einen größeren Service-Bereich, aber auch um größere Zähler und höhere Druckklassen abzudecken.“
Die M3™-Lösung steht zwar noch am Anfang. Doch das Big Elk-Team hält sie für revolutionär: „Wir glauben fest an einen großen Erfolg. Es ist bestimmt nur eine Frage der Zeit, bis die Vor-Ort-Prüfung für Gaspipeline-Betreiber zur Normalität wird.“
