Biogasinmatning på gasnätet - säkerställande av korrekt propandosering

BAKGRUND
Biogas blandas in på gasnätet i Laholm och Helsingborg sedan år 2000 respektive 2004 och det finns planer på att göra det på fler ställen i landet bl.a. i Göteborg och Bjuv.

Renad och uppgraderad biogas blandas med propan innan den matas in på gasnätet. Detta görs för att den inmatade gasen ska få samma värmevärde och wobbeindex som naturgas. För gasleverantören handlar det om att kunna garantera att den levererade gasen håller en viss kvalité.

Det är därför av intresse för gasbranschen att biogas och propan blandas i rätt proportioner. Normalt blandas propanet och biogasen i ett enkelt T-munstycke. Nedströms sitter en mätprobe. Mätaren är sedan återkopplad till en ventil som styr hur mycket propan som tillsätts. Å ena sidan vill man att mätaren ska sitta så nära blandningspunkten som möjligt för att slippa den tidsfördröjning som uppstår när den blandade gasen ska färdas från blandningspunkten till mätproben, å andra sidan vill man att mätaren ska sitta så långt ifrån blandningspunkten att man är säker på att man mäter på en homogen gasblandning. Det är rimligt att anta att det finns stråkbildning nära blandningspunkten och att reglersystemet då styr på ett felaktigt mätvärde. Propan har t.ex. tre gånger så hög densitet som biogas och beroende på munstyckets utformning erhålls olika penetreringsdjup för det tillsatta propanet.

PROJEKTMÅL
Målet är att ge indata av sådan karaktär att en gasleverantör kan specificera hur blandningsmunstycket ska vara utformat för att en viss gaskvalité ska kunna garanteras. Vidare ska projektets vetenskapliga höjd motsvara de krav som ställs av högskolor/universitet på ett examensarbete.

DIN UPPGIFT
Göra stationära simuleringar på en förenklad geometri, T-koppling, och undersöka vilka parametrar som påverkar blandningsförloppet.
Göra stationära simuleringar av en verklig geometri (t.ex. propandoseringen i Laholm eller/och i Helsingborg). Hur långt nedströms är blandningen tillräckligt blandad för att mätsignalen ska vara representativ för en homogen blandning? Du förväntas även föreslå förändringar som medför att en snabbare och bättre omblandning uppnås.

GENOMFÖRANDE
Arbetet genomförs som ett 20-poängs examensarbete på Lunds Tekniska Högskola. Akademisk handledare är Johan Revstedt, Docent i strömningsteknik, Institutionen för Energivetenskaper, LTH. Jörgen Held, Tekn. Dr. i strömningsteknik och VD för Svenskt Gastekniskt Center bistår med industriell handledning.

PLATS
Exjobbet utförs i huvudsak på Lunds Tekniska Högskola under Docent Johan Revstedts ledning. För strömningsberäkningarna kommer den kommersiella koden Fluent att användas. Det finns möjlighet att disponera en datorplats på SGC:s kontor i Malmö i samband med den industriella handledningen och rapportskrivandet.

FÖRKUNSKAPSKRAV
Kunskaper i numerisk strömningsteknik och turbulens är ett absolut krav. Exempelvis MVK 140 Turbulens - Teori och modellering, MVK 135 Turbulent förbränning och MVK 150 Numerisk strömningsmekanik eller motsvarande kurser. Erfarenhet av numeriska simuleringar i Fluent eller annan likvärdig kod är meriterande.

START
Tidigast den 14 augusti 2006, dock bör exjobbet vara avslutat till årsskiftet.

ÖVRIGT
Följande företag finns med i den referensgrupp som kommer att följa exjobbet, E.ON Gas Sverige AB, Göteborg Energi AB, Öresundskraft AB, Läckeby Water AB, YIT Vatten- och Miljöteknik och Malmberg Water AB.

Skicka din intresseanmälan och meritförteckning till

Jörgen Held
Svenskt gastekniskt Center AB
Scheeleg. 3
212 28 Malmö
e-mail: [email protected]