位于丹麦欧登塞的 Fangel Bioenergy，是一家沼气和生物甲烷的生产商和供应商。该公司利用附近农场的牲畜排泄物与当地食品生产商的有机残余物，每年生产约 20,000,000 m³ 的沼气。

这些沼气主要用于并入电网的沼气发电机，并为接入当地区域供热网络的消费者提供热能。该公司计划未来主要向国家电网供应生物甲烷，使其现有的沼气发电机成为国家备用发电能力的一部分，以便在太阳能和风能发电不足时帮助平衡电力市场。

鉴于其生产能力，该公司通过一根 DN300 的大口径钢管，将沼气从消化池输送至沼气净化装置。在消化池出口处，沼气通常由 65% 的甲烷和 35% 的 CO₂，且处于水蒸气完全饱和状态。其工作压力较低，约为 100 mbar，过程温度范围为 +20…40°C。由于管道敷设在室外，沼气在流动过程中会冷却，导致管道内部产生大量冷凝水。

这家沼气生产商需要一款可靠且长期稳定的流量测量解决方案。由于湿度高、气体成分多变、CO₂ 含量高、压力低以及管径相对较大 — 对绝大多数流量计而言，这都是一项颇具挑战的应用，从而摒除了多种测量原理的可用性。此前使用涡街流量计所进行的测试，未能取得令人满意的结果。

在考量并测试了其他流量测量方法后，该沼气生产商最终选择了超声波流量计 — 因为事实证明，该原理适用于这种严苛的应用场景。市面上现有的沼气超声波流量计仅限于最大 DN200 口径的管道，但科隆为此应用提供了 DN300 的 OPTISONIC 7300 Biogas 流量计。

这款沼气超声波流量计专为应对多变的气体成分而设计，且不会对介质流动造成任何阻碍。作为一款全通径流量计，它在测量过程中不会产生任何压力损失。其精密的电子元件能够高效地处理在管道中传输的超声波信号，而这些信号通常会因为 CO₂ 含量和冷凝水的影响而显著衰减。为此，OPTISONIC 7300 Biogas 流量计配备了相匹配的换能器，以优化在高湿度和高 CO₂ 含量的苛刻工况下的信号强度。为了增强耐用性并抵御硫化氢（H₂S）的腐蚀，换能器采用钛材制成，不含任何塑料部件。安装流量计时设置了微小的倾斜度，以便冷凝水能排离换能器，从而防止其对测量精度产生任何负面影响。

为了补偿温度和压力波动对气体体积流量的影响，该流量计还集成了压力和温度传感器。因此可以输出标况体积流量和标况体积累积量。此外，该流量计还能根据温度和测得的声速来估算甲烷含量，这反映了气体成分的变化以及组成气体的不同摩尔质量。

客户受益于这款特有的、可以测量超过 DN200 大型沼气管道的超声波流量计。尽管面临管径大、CO₂ 含量高和冷凝严重等严苛的工艺参数，OPTISONIC 7300 Biogas 流量计仍能提供可靠的、经温度和压力补偿的流量测量，而无需额外的温压测量仪表。

这一性能得益于先进的信号处理技术与特制的钛合金换能器设计，这显著减少了 CO₂ 对超声波信号的影响。OPTISONIC 7300 Biogas 流量计运行时无压损，具有宽泛的量程比，且不受到气体成分影响。此外，这款超声波流量计本质上无漂移，几乎无需维护。

客户还受益于集成的甲烷含量测量功能。这为客户提供了沼气中生物甲烷产量的趋势指示，从而无需在现场安装昂贵且维护工作量大、但精度较高的采样式分析仪。