Измерение расхода природного газа
Предприятия сталкиваются со сложными задачами управления технологическими процессами, повышения эффективности и управления затратами без точных данных о расходе газа, особенно в отраслях, где газ используется и перерабатывается в больших объемах в различных условиях. Поскольку точное измерение расхода природного газа критически важно для повышения эффективности, эксплуатационной безопасности и даже соблюдения нормативных требований, выбор правильного расходомера для природного газа стал стратегическим решением, которое оказывает далеко идущее влияние на производительность, соблюдение экологических норм и экономическую эффективность.
Почему измерение расхода газа важно в промышленности?
Помимо вышеперечисленных причин, точное измерение расхода газа позволяет контролировать весь процесс, позволяя легко обнаружить потенциальные утечки и перерасход. Предоставление подробных отчетов об использовании газа и выбросах важно во многих отраслях промышленности, где точные измерения также способствуют соблюдению нормативных требований в области охраны окружающей среды и безопасности.
Более того, резкие колебания расхода газа указывают на засоры, утечки или необходимость проведения специального технического обслуживания для устранения потенциальных рисков. При необходимости следует принять меры по устранению этих проблем.
Важные параметры расходомеров газа
Перед выбором правильного 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
Помимо вышеперечисленных пунктов, требования к точности измерения заслуживают вашего внимания, учитывая допустимую погрешность. Минимальный допуск погрешности необходим в таких отраслях, как химические реакции и фармацевтическое производство. Давление и температура также являются ограничивающими факторами при выборе подходящего расходомера. Счетчики должны выдерживать экстремальные условия без ухудшения характеристик в условиях высокого давления. Это означает, что постоянная надежность расходомеров в таких условиях критически важна для долговечной работы системы.
Проблемы измерения расхода газа
Природный газ, как чистый источник энергии, находит всё большее применение, и его доля в структуре энергопотребления ежегодно растёт. С развитием проекта газопровода «Запад-Восток» в Китае расширяется охват природного газа, поэтому измерение расхода газа становится важнейшим этапом.
В настоящее время измерение расхода природного газа применяется преимущественно в торговых расчетах, а в Китае оно в основном основано на объемном измерении. Природный газ поставляется в двух видах: трубопроводный природный газ (ПНГ) и сжатый природный газ (КПГ).
Некоторые счетчики производятся в соответствии со специфическими требованиями, например, экстремальныминизкий и высокий объемРасходомер, работающий при нормальном и пиковом расходе, гарантирует постоянные и точные показания. Размер — ещё один фактор, заслуживающий особого внимания при выборе каждого компонента расходомера.
Принцип работы
Расходомер природного газа измеряет количество газа, проходящего по трубопроводу. Расход, как правило, зависит от 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
МЕТАЛЛУРГИЧЕСКАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
- Формовка/Литьё
- Изготовление
- Газовая резка
- Плавка
- Плавление
- Термическая обработка
- Предварительный нагрев слитков
- Порошковое покрытие
- Формовка/Литьё
- Изготовление
- Газовая резка
- Плавка
- Сварка
- Пирообработка
- Ковка
Фармацевтическая промышленность
- Распылительная сушка
- Генерация пара
- Распылительная сушка
Термическая промышленность
- Печь
- Отопление масляным топливом
Мельницы для обработки масла
- Генерация пара
- Переработка
- Дистилляция
ПРОИЗВОДИТЕЛИ ПРОДУКЦИИ FMC
- Генерация пара
- Переработка отработанного тепла
ГЕНЕРАЦИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
- Микрогазовые турбины
- Газовые генераторы
- Комбинированное охлаждение, отопление и электроснабжение
- КОНДИЦИОНЕР
- Паропоглощающая машина (VAM)
- Централизованное охлаждение
ПИЩЕВАЯ И НАПИТОЧНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ
- Генерация пара
- Технологический нагрев
- Выпечка
Промышленность печати и крашения
- Сушка чернил
- Предварительная сушка чернил
Плюсы и минусы типов расходомеров газа
Конечно, не существует единой технологии или счётчика, способных удовлетворить все профессиональные требования и условия. В настоящее время в промышленной переработке используются четыре распространённые технологии измерения расхода газа, обладающие соответствующими преимуществами и ограничениями. Понимая их преимущества и недостатки, можно избежать дорогостоящих ошибок.
№ 1 Электромагнитные расходомеры
Электромагнитный расходомер работает по принципу закона индукции Фарадея. Электромагнитная катушка внутри магнитного расходомера создает магнитное поле, которое затем регистрируется электродами. При прохождении жидкости по трубе электромагнитное поле изменяется под действием этих сил. В конечном итоге эти изменения отражаются на расходе.
Плюсы | Минусы |
Не подвержен влиянию температуры, давления, плотности, вязкости и т. д. | Не работайте с жидкостями, не обладающими электропроводностью; |
Применимо для жидкостей с примесями (твердыми частицами и пузырьками) | Требуется короткая прямая труба; |
Нет потери давления; | |
Нет движущихся частей; |
№ 2 Вихревой расходомер
Вихревой расходомер работает по принципу эффекта Кармана. Вихри автоматически возникают при обтекании потоком тела с широким плоским передним торцом. Скорость потока пропорциональна частоте вихрей.
Плюсы | Минусы |
Простая конструкция без движущихся частей; | Быть подверженным влиянию внешних вибраций; |
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 в жидкостях с низким числом Рейнольдса; |
Не применимо к пульсирующему потоку. |
№ 3 Тепловые расходомеры
Разность температур между двумя датчиками температуры можно рассчитать после нагрева потока ниже по течению. Два датчика температуры установлены по обе стороны нагревательного элемента на одном участке трубы; газ нагревается по мере прохождения 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; |
№4Кориолисовые массовые расходомеры
Вибрация трубки изменяется в зависимости от скорости потока среды. Эти изменения вибрации регистрируются датчиками, расположенными 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 требует баланса между точностью, долговечностью и стоимостью, отвечающими конкретным требованиям. Обоснованный выбор не только повышает эксплуатационную эффективность, но и способствует соблюдению нормативных требований и безопасности. Понимание различных типов расходомеров и их пригодности для различных условий позволяет отраслям промышленности достигать оптимальной производительности, снижать затраты и обеспечивать надежность своих систем. Правильный выбор в конечном итоге обеспечивает более стабильную и устойчивую работу, отвечающую как текущим требованиям, так и будущим вызовам.
Время публикации: 29 октября 2024 г.