Měření průtoku zemního plynu

Podniky čelí skličujícím výzvám v oblasti řízení procesů, zvyšování efektivity a řízení nákladů bez přesných záznamů toku plynu, zejména v odvětvích, ve kterých se plyn používá a zpracovává ve velkém za různých podmínek. Vzhledem k tomu, že přesné měření zemního plynu je zásadní pro zlepšení účinnosti, provozní bezpečnost a dokonce i dodržování předpisů, stal se výběr správného průtokoměru pro zemní plyn strategickým rozhodnutím, které má dalekosáhlé účinky na produktivitu, dodržování ekologických předpisů a nákladovou efektivitu.

Proč je měření průtoku plynu v průmyslu důležité?

Kromě výše uvedených důvodů přesné měření průtoku průtoku plynu nechává celý provoz pod kontrolou, takže případné netěsnosti a nadměrná spotřeba lze snadno zaznamenat. Zobrazování podrobných zpráv týkajících se spotřeby plynu a emisí je důležité v mnoha průmyslových odvětvích, kde přesná měření také napomáhají dodržování regulačních norem vztahujících se k ekologickým a bezpečnostním požadavkům.

Kromě toho prudké kolísání průtoku plynu naznačuje zablokování, netěsnosti nebo je třeba provést speciální údržbu, aby se eliminovala potenciální rizika. A pak v případě potřeby přijmout opatření k vyřešení těchto problémů.

Důležité parametry plynoměrů

Před výběrem správného průtokoměru plynu je třeba zvážit mnoho faktorů, včetně, ale nejen:

✤ Druh plynu

✤ Informace o toku

✤ Podmínky prostředí

✤ Provozní prostředí

✤tlak a teplota

✤ očekávané cíle

✤instalace a údržba

Kromě výše uvedených bodů si požadavky na přesnost zasluhují vaši pozornost pro různé přijatelné meze chyb. Minimální tolerance chyb je vyžadována ve speciálních průmyslových odvětvích, jako jsou chemické reakce a farmaceutická výroba. Tlak a teploty jsou limity také při výběru správných průtokoměrů. Elektroměry by měly být vystaveny extrémním podmínkám bez snížení výkonu ve vysokotlakých aplikacích. To znamená, že udržitelná spolehlivost průtokoměrů v takových podmínkách je zásadní pro dlouhodobý provoz systému.

Výzvy v měření průtoku plynu

Zemní plyn jako čistý zdroj energie je stále více využíván a jeho podíl v energetické struktuře každoročně stoupá. S rozvojem projektu West-East Gas Pipeline Project v Číně se rozšiřuje pokrytí zemním plynem, takže měření toku zemního plynu je nezbytným krokem.

V současné době se měření toku zemního plynu používá především v obchodních dohodách a měření v Číně se opírá především o objemové měření. Zemní plyn se dodává obecně ve dvou formách: potrubní zemní plyn (PNG) a stlačený zemní plyn (CNG).

Některé měřiče jsou vyráběny v rámci specifických požadavků, jako je extrémnínízká a vysoká hlasitost. Průtokoměr s normálním a špičkovým průtokem zaručuje konstantní a přesné údaje. Malá nebo velká velikost je dalším faktorem, který si zaslouží zvláštní pozornost, pokud jde o vhodnost každé součásti průtokoměru.

Pracovní princip

Průtokoměr zemního plynu pracuje na principu měření množství plynu procházejícího potrubím. Obecně je průtok funkcí rychlosti plynu a plochy průřezu potrubí. Výpočet probíhá pomocí sofistikovaných algoritmů, ve kterých se dynamické vlastnosti zemního plynu měnily s teplotou, tlakem a složením kapaliny.

Aplikace průtokoměrů plynu

Výhody a nevýhody typů průtokoměrů plynu

Jistě neexistuje jediná technologie nebo měřidlo, které by splnilo všechny odborné požadavky a podmínky. V současné době se v průmyslovém zpracování používají čtyři běžné technologie měření průtoku plynu s odpovídajícími přednostmi a omezeními. Je možné předejít nákladným chybám po pochopení jejich výhod a nevýhod.

Elektromagnetické průtokoměry č.1

Elektromagnetický průtokoměr pracuje na principu Faradayova zákona indukce. Elektromagnetická cívka v mag průtokoměru generuje magnetické pole a elektrody jsou pak schopny detekovat napětí. Elektromagnetické pole se s takovými silami mění, když tekutina prochází potrubím. Nakonec budou takové změny převedeny na průtok.

Pros	Nevýhody
Není ovlivněn teplotou, tlakem, hustotou, viskozitou atd.	Nepracujte v případě, že kapaliny neobsahují žádnou elektrickou vodivost;
Použitelné pro kapaliny s nečistotami (částice a bubliny)	Vyžaduje se krátká rovná trubka;
Žádná tlaková ztráta;
Žádné pohyblivé části;

č.2 Vírový průtokoměr

Vírový průtokoměr pracuje na principu von Kármánova jevu. Víry budou generovány automaticky jako proudění kolem blafového tělesa, které je vybaveno širokým plochým předním blafovacím tělesem. Rychlost proudění je úměrná frekvenci vírů.

Pros	Nevýhody
Jednoduchá konstrukce bez pohyblivých částí;	Být náchylný k rušení vnějšími vibracemi;
Není ovlivněno teplotou, tlakem, hustotou atd.;	Rychlostní ráz kapalin snižuje přesnost měření;
Všestranné při měření kapalin, plynů a par;	Měřte pouze čisté médium;
Způsobit triviální tlakovou ztrátu.	Nedoporučuje se pro měření kapalin s nízkým Reynoldsovým číslem;
	Nevztahuje se na pulzující proudění.

č.3 Měřiče tepelného průtoku

Teplotní rozdíl mezi dvěma teplotními čidly lze vypočítat po zahřátí výstupního proudu. Na obou stranách topného tělesa v jednom úseku potrubí jsou osazena dvě teplotní čidla; Plyn se bude ohřívat při průtoku topným tělesem.

Pros	Nevýhody
Žádné pohyblivé části;	Nedoporučuje se pro měření průtoku kapaliny;
Spolehlivý provoz;	Není schopen odolat teplotám nad 50 ℃;
Vysoká přesnost;
Použitelné pro měření průtoku v obou směrech.
Nízké celkové chybové pásmo;

č.4Coriolisovy hmotnostní průtokoměry

Vibrace trubice se mění s průtokem média. Takové změny vibrací jsou zachycovány senzory napříč trubicí a poté převáděny na průtok.

Pros	Nevýhody
Přímé měření hmotnostního průtoku;	Žádné pohyblivé části;
Není ovlivněn tlakem, teplotou a viskozitou;	Vibrace do určité míry snižují přesnost;
Nejsou vyžadovány vstupní a výstupní sekce.	Drahý

Výběr správného průtokoměru plynu vyžaduje vyvážení přesnosti, životnosti a nákladů, aby vyhovoval specifickým potřebám aplikace. Dobře informovaná volba nejen zvyšuje provozní efektivitu, ale také podporuje dodržování předpisů a bezpečnost. Pochopením různých typů měřidel a jejich vhodnosti pro různé podmínky mohou průmyslová odvětví dosáhnout optimálního výkonu, snížit náklady a zajistit spolehlivost svých systémů. Správná volba nakonec vede k silnějšímu a odolnějšímu provozu, který dokáže splnit současné požadavky i budoucí výzvy.