Biokaasuputkilinjan mitoitus ja spesifikaatiot

Abstract

Biokaasun ja biometaanin tuotannon kasvu lisää tarvetta kustannustehokkaalle ja turvalliselle siirtoinfrastruktuurille. Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli tehdä mitoituslaskelmat biokaasuputkilinjalle ja vertailla käsinlaskentaa sekä SIMONE-simulointiohjelmistoa kaasuputkiston mitoituksessa. Keskeisenä kysymyksenä oli, kuinka suuria eroja menetelmien tuloksissa esiintyy ja miten nämä erot vaikuttavat käytännön suunnitteluun. Työssä tehtiin kirjallisuuskatsaus biokaasun ja biometaanin tuotantoon, jalostusmenetelmiin, kaasun ominaisuuksiin sekä laatua ja turvallisuutta koskevaan sääntelyyn, joka toimi myös tapausesimerkin suunnitteluperusteina. Putkisto koostuu maahan asennettavasta muoviputkesta. Painehäviöt laskettiin ensin käsin, minkä jälkeen sama verkko mallinnettiin SIMONE-ohjelmistolla. Tulosten vertailu osoitti, että käsinlaskenta antoi noin 6-8% suurempia painehäviöitä ja alle 4% poikkeavia virtausnopeuksia verrattuna mallinnukseen. Käsinlaskenta oli konservatiivinen, mutta verkoston toiminnan kannalta riittävän tarkka. Johtopäätöksenä esitetään, että käsinlaskenta soveltuu konseptivaiheen ja yksinkertaisten linjojen mitoitukseen, kun taas simulointiohjelmiston käyttö on perusteltua lopullisessa mitoituksessa, monimutkaisissa verkostoissa ja tilanteissa, joissa halutaan optimoida putkikoot, paineet ja kustannukset.