Измерение расхода природного газа

Предприятия сталкиваются с серьезными проблемами в управлении процессами, повышении эффективности и управлении затратами без точных записей о расходе газа, особенно в отраслях, где газ используется и перерабатывается в больших масштабах в различных условиях. Поскольку точное измерение природного газа имеет решающее значение для повышения эффективности, эксплуатационной безопасности и даже соответствия нормативным требованиям, выбор правильного расходомера для природного газа превратился в стратегическое решение, которое оказывает далеко идущее влияние на производительность, соответствие экологическим нормам и экономическую эффективность.

Почему измерение расхода газа важно в промышленности?

В дополнение к вышеперечисленным причинам, точное измерение расхода газа позволяет контролировать всю операцию, так что потенциальные утечки и чрезмерное потребление могут быть легко обнаружены. Демонстрация подробного отчета, касающегося использования газа и выбросов, имеет значение во многих отраслях промышленности, где точные измерения также способствуют соблюдению нормативных стандартов, касающихся требований охраны окружающей среды и безопасности.

Более того, резкие колебания потока газа указывают на закупорки, утечки или необходимость специального обслуживания для устранения потенциальных рисков. А затем при необходимости принять меры для решения этих проблем.

Важные параметры расходомеров газа

Перед выбором подходящего расходомера газа следует учесть множество факторов, включая, помимо прочего:

✤Тип газа

✤Информация о потоке

✤Условия окружающей среды

✤Операционная среда

✤давление и температура

✤ожидаемые цели

✤установка и обслуживание

За исключением вышеупомянутых пунктов, требования к точности заслуживают вашего внимания для различных приемлемых пределов погрешности. Минимальная погрешность требуется в специальных отраслях, таких как химические реакции и фармацевтическое производство. Давление и температура также являются ограничениями при выборе правильных расходомеров. Счетчики должны выдерживать экстремальные условия без ухудшения характеристик в приложениях с высоким давлением. Это означает, что поддержание надежности расходомеров в таких условиях имеет решающее значение для длительной работы системы.

Проблемы измерения расхода газа

Природный газ, как чистый источник энергии, используется все чаще, и его доля в структуре энергетики ежегодно увеличивается. С развитием проекта газопровода Запад-Восток в Китае покрытие природным газом расширяется, что делает измерение расхода природного газа важным шагом.

В настоящее время измерение расхода природного газа в основном применяется в торговых расчетах, а измерение в Китае в основном основано на объемном измерении. Природный газ поставляется в двух формах: трубопроводный природный газ (PNG) и сжатый природный газ (CNG).

Некоторые счетчики изготавливаются в соответствии с особыми требованиями, например, экстремальныминизкий и высокий объем. Расходомер, обеспечивающий нормальный и пиковый расход, гарантирует постоянные и точные показания. Маленький или большой размер — еще один фактор, заслуживающий особого внимания при выборе каждого компонента расходомера.

Принцип работы

Расходомер природного газа работает посредством измерения количества газа, проходящего через трубопровод. В общем случае расход является функцией скорости газа и площади поперечного сечения трубы. Расчет выполняется с использованием сложных алгоритмов, в которых динамические свойства природного газа изменяются в зависимости от температуры, давления и состава жидкости.

Применение расходомеров газа

Плюсы и минусы типов расходомеров газа

Конечно, нет единой технологии или счетчика, которые могли бы удовлетворить все профессиональные требования и условия. В настоящее время в промышленной переработке используются четыре распространенные технологии измерения расхода газа, имеющие соответствующие сильные стороны и ограничения. Можно предотвратить дорогостоящие ошибки, поняв их преимущества и недостатки.

№1 Электромагнитные расходомеры

Электромагнитный расходомер работает по принципу закона индукции Фарадея. Электромагнитная катушка внутри магнитного расходомера генерирует магнитное поле, а затем электроды способны обнаружить напряжение. Электромагнитное поле изменяется с такими силами, когда жидкость проходит по трубе. В конце концов, такие изменения будут преобразованы в расход.

Плюсы	Минусы
Не подвержен влиянию температуры, давления, плотности, вязкости и т. д.	Не работайте с жидкостями, не обладающими электропроводностью;
Применимо для жидкостей с примесями (частицами и пузырьками)	Требуется короткая прямая труба;
Отсутствие потери давления;
Нет движущихся частей;

№2 Вихревой расходомер

Вихревой расходомер работает по принципу эффекта Кармана. Вихри будут генерироваться автоматически при прохождении потока мимо плохообтекаемого тела, которое оснащено широким плоским передним плохообтекаемым телом. Скорость потока пропорциональна частоте вихрей.

Плюсы	Минусы
Простая конструкция без движущихся частей;	Быть подверженным внешним вибрациям;
Не подвержен влиянию температуры, давления, плотности и т. д.;	Ударная волна жидкости снижает точность измерений;
Универсальность при измерении жидкостей, газов и паров;	Измерять только чистую среду;
Вызвать незначительную потерю давления.	Не рекомендуется для измерений жидкостей с низким числом Рейнольдса;
	Не применимо к пульсирующему потоку.

№3 Тепловые расходомеры

Разность температур между двумя датчиками температуры может быть рассчитана после нагрева потока ниже по течению. Два датчика температуры установлены по обе стороны нагревательного элемента в одной секции трубы; Газ будет нагреваться по мере протекания через нагревательный элемент.

Плюсы	Минусы
Нет движущихся частей;	Не рекомендуется для измерения расхода жидкости;
Надежная работа;	Не выдерживает температуру свыше 50℃;
Высокая точность;
Применимо для измерения расхода в любом направлении.
Низкий диапазон общей погрешности;

№4Расходомеры массы Кориолиса

Вибрация трубки изменяется в зависимости от скорости потока среды. Такие изменения вибрации фиксируются датчиками по всей трубке и затем преобразуются в скорость потока.

Плюсы	Минусы
Прямое измерение массового расхода;	Нет движущихся частей;
Не подвержен влиянию давления, температуры и вязкости;	Вибрации в определенной степени снижают точность;
Входные и выходные секции не требуются.	Дорогой

Выбор правильного расходомера газа подразумевает баланс между точностью, долговечностью и стоимостью в соответствии с конкретными потребностями приложения. Хорошо обоснованный выбор не только повышает эффективность работы, но и поддерживает соблюдение нормативных требований и безопасность. Понимая различные типы счетчиков и их пригодность для различных условий, отрасли могут достичь оптимальной производительности, сократить расходы и обеспечить надежность своих систем. Правильный выбор в конечном итоге приводит к более надежной и устойчивой работе, которая может соответствовать как текущим требованиям, так и будущим вызовам.