Mätning av naturgasflöde

Företag står inför skrämmande utmaningar inom processkontroll, effektivitetsförbättring och kostnadshantering utan noggranna registreringar av gasflödet, särskilt i industrier där gas används och bearbetas i stor skala under varierande förhållanden. Eftersom exakt mätning av naturgas är avgörande för effektivitetsförbättringar, driftsäkerhet och till och med regelefterlevnad, har valet av rätt flödesmätare för naturgas blivit ett strategiskt beslut, vilket skapar långtgående effekter på produktivitet, miljöefterlevnad och kostnadseffektivitet.

Varför gasflödesmätning är viktigt i industrin?

Förutom ovanstående skäl lämnar noggrann flödesmätning av gasflödet hela operationen i schack, så att potentiella läckor och överdriven förbrukning lätt kan upptäckas. Visar en detaljerad rapport som involverar gasanvändning och utsläppsfrågor i många branscher, där noggranna mätningar också hjälper till att uppfylla lagstadgade standarder som hänvisar till miljö- och säkerhetskrav.

Dessutom indikerar kraftiga fluktuationer i gasflödet blockeringar, läckor eller speciellt underhåll bör göras för att eliminera potentiella risker. Och sedan vidta åtgärder för att lösa dessa problem om det behövs.

Viktiga parametrar för gasflödesmätare

Många faktorer bör övervägas innan du väljer en rätt gasflödesmätare, inklusive men inte begränsat till:

✤Typ av gas

✤Flödesinformation

✤Miljöförhållanden

✤Driftsmiljö

✤tryck & temperatur

✤förväntade mål

✤installation och underhåll

Förutom ovanstående punkter förtjänar noggrannhetskrav din uppmärksamhet för olika acceptabel felmarginal. Minimal feltolerans krävs i speciella industrier som kemiska reaktioner och läkemedelsproduktion. Tryck och temperaturer är också begränsningar vid val av rätt flödesmätare. Mätare ska tåla extrema förhållanden utan att försämra prestanda i högtrycksapplikationer. Det betyder att hållbar tillförlitlighet för flödesmätare under sådana förhållanden är avgörande för långvarig systemdrift.

Utmaningar inom gasflödesmätning

Naturgas, som en ren energikälla, används i allt högre grad och dess andel i energistrukturen ökar årligen. Med utvecklingen av West-East Gas Pipeline Project i Kina utökas täckningen av naturgas, vilket gör mätning av naturgasflöde till ett viktigt steg.

För närvarande används naturgasflödesmätning främst i handelsuppgörelser, och mätningen i Kina bygger huvudsakligen på volymetrisk mätning. Naturgas levereras generellt i två former: naturgas i rör (PNG) och komprimerad naturgas (CNG).

Vissa mätare tillverkas enligt specifika krav, som extremalåg och hög volym. En flödesmätare som klarar normala och toppflöden garanterar konstanta och exakta avläsningar. Liten eller stor storlek är en annan faktor som förtjänar särskild hänsyn till lämpligheten hos varje komponent i en flödesmätare.

Arbetsprincip

En naturgasflödesmätare fungerar genom att mäta mängden gas som skickas genom en rörledning. I allmänhet är en flödeshastighet en funktion av gashastighet och rörets tvärsnittsarea. Beräkningen körs med sofistikerade algoritmer, där naturgasens dynamiska egenskaper varierade med temperatur, tryck och vätskesammansättning.

Tillämpningar av gasflödesmätare

För- och nackdelar med typer av gasflödesmätare

Visst, det finns ingen enskild teknik eller mätare som kan uppfylla alla professionella krav och villkor. Fyra vanliga gasflödesmätningstekniker används i industriell process nuförtiden, med motsvarande styrkor och begränsningar. Det är möjligt att förhindra kostsamma misstag efter att ha förstått deras fördelar och nackdelar.

Nr 1 elektromagnetiska flödesmätare

En elektromagnetisk flödesmätare fungerar enligt principen i Faradays induktionslag. En elektromagnetisk spole i en magflödesmätare genererar ett magnetfält och sedan kan elektroder detektera spänning. Det elektromagnetiska fältet förändras med sådana krafter när vätskan passerar genom röret. I slutändan kommer sådana förändringar att översättas till flödeshastighet.

Proffs	Nackdelar
Inte störd av temperatur, tryck, densitet, viskositet, etc.	Arbeta inte om vätskor inte innehåller någon elektrisk ledningsförmåga;
Gäller för vätskor med föroreningar (partiklar och bubblor)	Kort rakt rör krävs;
Ingen tryckförlust;
Inga rörliga delar;

Nr 2 Vortex Flödesmätare

En virvelflödesmätare fungerar enligt principen om von Kármán-effekt. Virvlar kommer att genereras automatiskt när flödet passerar förbi en bluffkropp, som är utrustad med en bred platt främre bluffkropp. Flödeshastigheten är proportionell mot virvlarnas frekvens.

Proffs	Nackdelar
Enkel struktur utan rörliga delar;	Vara benägen att störas av yttre vibrationer;
Inte påverkad av temperatur, tryck, densitet, etc;	Hastighetschock av vätskor minskar mätnoggrannheten;
Mångsidig vid mätning av vätskor, gaser och ångor;	Mät endast rent medium;
Orsaka trivial tryckförlust.	Rekommenderas inte för vätskemätningar med lågt Reynoldsnummer;
	Ej tillämpligt på det pulserande flödet.

No.3 termiska flödesmätare

Värmedifferens mellan två temperaturgivare kan beräknas efter uppvärmning av nedströmsflödet. Två temperaturgivare är utrustade på båda sidor av värmeelementet i en sektion av röret; Gas kommer att värmas upp när den strömmar genom värmeelementet.

Proffs	Nackdelar
Inga rörliga delar;	Rekommenderas inte för vätskeflödesmätning;
Pålitlig drift;	Kan inte motstå temperaturer över 50 ℃;
Hög noggrannhet;
Gäller för mätning av flöde i båda riktningarna.
Lågt totalt felband;

Nr.4Coriolis massflödesmätare

Rörets vibration förändras med mediets flödeshastighet. Sådana förändringar i vibration fångas upp av sensorer över röret och omvandlas sedan till flödeshastighet.

Proffs	Nackdelar
Direkt massflödesmätning;	Inga rörliga delar;
Inte störd av tryck, temperatur och viskositet;	Vibrationer minskar noggrannheten i viss utsträckning;
Inga inlopps- och utloppssektioner krävs.	Dyr

Att välja rätt gasflödesmätare innebär att balansera noggrannhet, hållbarhet och kostnad för att passa applikationens specifika behov. Ett välinformerat val ökar inte bara den operativa effektiviteten utan stöder också regelefterlevnad och säkerhet. Genom att förstå de olika mätartyperna och deras lämplighet för olika förhållanden kan industrier uppnå optimal prestanda, minska kostnaderna och säkerställa tillförlitligheten hos sina system. Att göra rätt val leder i slutändan till en starkare, mer motståndskraftig verksamhet som kan möta både nuvarande krav och framtida utmaningar.