Feierliche Einweihung des Closed Loop pigsar

In Dorsten, im Norden des Ruhrgebiets, ist eine neue Hochdruck-Kalibrieranlage für Gaszähler entstanden. Der Closed Loop pigsar ist die größte Anlage seiner Art in Deutschland. Jetzt, wo der Bau abgeschlossen und die Installation auf den nationale Hochdruck-Kubikmeter zurückgeführt wurde und bereits erste Kundenprüfungen stattfinden, wurde die Anlage am 17. August 2022 feierlich eingeweiht.

Zur Einweihung sind etwa 70 Repräsentanten aus der Gasindustrie angereist. Nach Begrüßungsworten des OGE-Vorstands und den Glückwünschen des Vize-Präsidenten der PTB, der Vorstände von Vorwerk-ASA und der Inotech Meter Calibration System GmbH wurden drei Fachvorträge gehalten. Themen waren die metrologischen Hintergründe des Closed Loop pigsar (CLP) [1], ein neues Hochdrucknormal für eine zukünftig noch bessere Genauigkeit [2] (Bild 1) und die metrologische Qualitätssicherung der Anlage [3]. 

Bild 1: Fachvortrag von Dr. Bodo Mickan auf der CLP-Eröffnungsfeier

Seit 1993 wird von pigsar in Dorsten ein sogenannter Bypass-Prüfstand betrieben. Das bedeutet, dass für die Prüfung und Kalibrierung von Gaszählern Gas aus einer Gastransportleitung auf einem hohen Druckniveau entnommen wird und auf einem geringeren Druckniveau stromab wieder abgegeben wird. Die Bypass-Anlage ist zurzeit die genaueste Hochdruck-Anlage der Welt. Geänderte Kundenanforderungen und größere Fluktuationen im Gastransportnetz erforderten es zudem, die Prüfmöglichkeiten zu erweitern (siehe Tabelle 1) und vom Netz unabhängig zu machen. Deswegen wurde beschlossen, eine neue Messanlage zu bauen, bei welcher die Prüfungen in einem geschlossenen Gaskreislauf („Closed Loop“) durchgeführt werden können [5] [6]. Durch den Neubau stehen pigsar längere Messstrecken sowie ein größerer Druck- und Durchflussbereich zur Verfügung. Bei 2,5 MW Leistung der Gebläse beträgt die Umlaufzeit für das Erdgas weniger als 10 s. Die neue Messanlage wird parallel zum bestehenden Bypass-Prüfstand betrieben [4], der zukünftig insbesondere für kleinere und mittlere Zähler und Geräte mit hohem Druckverlust eingesetzt wird.

Tabelle 1: Messmöglichkeiten des Closed Loop pigsar und des Bypass pigsar im Vergleich.

Vor dem Bau hat die PTB eine Studie durchgeführt, um festzustellen, ob die gewünschte Genauigkeit erreicht werden kann; mit positivem Ergebnis [5]. Nach zwei Jahren Planung und Vorbereitung sowie eineinhalb Jahren für die Fertigstellung konnte gezeigt werden, dass die Anlage so funktioniert wie projektiert. Die neuen Prüfnormale wurden mit zuvor rückgeführten Referenzzählern mit Erdgas und mit Luftprüfungen in der PTB Braunschweig kalibriert, um die Parameter zur Charakterisierung der Zählerkurve zu ermitteln. 

Die Messmöglichkeiten der CLP wurden mittlerweile im Umfang der DAkkS-Akkreditierung als auch in die Zulassung von pigsar als Staatlich Anerkannte Prüfstelle aufgenommen. Zudem wird die CLP bei dem nächsten Ringvergleich für den harmonisierten Kubikmeter [7] einbezogen. Die PTB arbeitet darüber hinaus weiter an einer Reduzierung der Messunsicherheitswerte für die Hochdruck-Erdgasmessung [8] sowie an einem Skalierungsverfahren, um mit dem Closed Loop pigsar Gaszähler für Anwendungen mit erneuerbaren Gasen, u.a. Wasserstoff, kalibrieren zu können.

Bild 2: Closed Loop pigsar - im Vordergrund sind die Messstrecken für die Prüflinge zu erkennen.

Literatur:

[1] Jos van der Grinten: Closed Loop pigsar - metrologische Hintergründe, Einweihungsfeier pigsar, Dorsten 17.08.2022 

[2] Bodo Mickan: HD-Komparator: Neues volumetrisches Primärnormal für Hochdruck-Gas, Einweihungsfeier pigsar, Dorsten 17.08.2022 

[3] Detlef Vieth: QM bei pigsar™ CLP und ByP, Einweihungsfeier pigsar, Dorsten 17.08.2022

[4] Jos van der Grinten: Neue Hochdruck-Kalibrieranlage für Gaszähler, PTB-News 3.2022  Link

[5] Jos van der Grinten, Detlef Vieth and Bodo Mickan (2018): The new Closed Loop pigsar high-pressure gas flow calibration facility and its projected CMC, 36th International North Sea Flow Measurement Workshop, Aberdeen, 22 – 24 October 2018. Link

[6] Detlef Vieth, Jos G.M. van der Grinten, Bodo Mickan und Martin Uhrig (2018): Erweiterung des Hochdruck-Gaszählerprüfstandes pigsar™ – der neue “Closed Loop pigsar”, gwf Gas + Energie, Vol. 10 (2018), pp. 126-131. Link

[7] Jos van der Grinten, Henri Foulon, Arnthor Gunnarsson, Bodo Mickan (2018): Reducing measurement uncertainties of high-pressure gas flow calibrations by using reference values based on multiple independent traceability chains, Technisches Messen, Vol. 85(12), pp 754-763, https://doi.org/10.1515/teme-2018-0019 

[8] Bodo Mickan, Jos van der Grinten and Thomas Kappes (2020): Primary and secondary flow standards for a wide variety of gas compositions – a solid base for reliable traceability facing the energy transition, 38th International North Sea Flow Measurement Workshop, 26 – 29 October 2020. Link

Ansprechpartner:

Jos van der Grinten, FB 1.4, E-Mail: jos.v.grinten(at)ptb.de

Bodo Mickan, FB 1.4