Disseny i construcció d'un sistema d'anàlisi de biogàs per a la mesura de CH4 i H2S

Abstract

Aquest projecte esta enfocat a l’estudi, disseny i construcció d’un sistema d’anàlisi en continu del gas resultant en processos de metanització duts a terme a baixa temperatura en abocadors, depuradores, ecoparcs, etc.. L’objectiu final és el de poder quantificar i qualificar el biogàs resultant i així establir un control mínim en el procés de producció. El desenvolupament del projecte s’ha dut a terme a Matelco S.A., una empresa que porta quaranta anys al sector de la instrumentació, l’analítica de gasos i l’analítica d’aigües. Per a la consecució del objectius perseguits s’ha començat per un estudi previ dels diferents elements que intervenen en un procés de metanització, així com els diferents components del gas resultant per tal d’establir unes condicions inicials de funcionament del sistema i unes restriccions de disseny de cara a la mostra de gas que ha de ser analitzada. Així, seguidament s’ha procedit al disseny del sistema on s’ha considerat suficient analitzar només dos dels gasos que formen el biogàs: el metà i l’àcid sulfhídric. El metà per ser el component principal del biogàs i el que marca la seva qualitat i que es mesura mitjançant un analitzador d’infrarojos. L’àcid sulfhídric per la seva importància en les aplicacions posteriors ja que és un element altament corrosiu i que es mesura mitjançant una cel·la electroquímica. Un dels altres aspectes que s’han tingut en compte a l’hora de dissenyar el sistema d’anàlisi i que ha condicionat de forma notable tot els processos posteriors (adquisició de materials, muntatges, etc.) és el fet que tot el sistema ha de ser apte per treballar en zones amb risc d’explosivitat. També s’ha realitzat un acondicionament previ de la mostra per tal que aquesta entri als analitzadors en les millors condicions possibles i garantir una mesura fiable. Un cop dissenyat el sistema s’ha procedit a l’adquisició dels components i al muntatge de tots els elements. Finalment, un cop muntat tant a nivell elèctric com de fluids s’han realitzat una sèrie de proves per a verificar i validar el funcionament i la linealitat del sistema.