Mjerenje protoka prirodnog plina

Tvrtke se suočavaju s velikim izazovima u kontroli procesa, poboljšanju učinkovitosti i upravljanju troškovima bez točnih zapisa o protoku plina, posebno u industrijama u kojima se plin koristi i prerađuje u velikim razmjerima pod različitim uvjetima. Budući da je točno mjerenje prirodnog plina ključno za poboljšanje učinkovitosti, sigurnost rada, pa čak i usklađenost s propisima, odabir pravog mjerača protoka za prirodni plin postao je strateška odluka koja stvara dalekosežne učinke na produktivnost, usklađenost s propisima o zaštiti okoliša i isplativost.

Zašto je mjerenje protoka plina važno u industriji?

Osim gore navedenih razloga, točno mjerenje protoka plina kontrolira cijeli postupak, tako da se potencijalna curenja i prekomjerna potrošnja mogu lako uočiti. Prikazivanje detaljnog izvješća o potrošnji plina i emisijama važno je u mnogim industrijama, gdje točna mjerenja također pomažu u usklađivanju s regulatornim standardima koji se odnose na okolišne i sigurnosne zahtjeve.

Štoviše, nagle fluktuacije protoka plina ukazuju na blokade, propuštanja ili posebno održavanje koje treba provesti kako bi se uklonili potencijalni rizici. A zatim poduzeti mjere za rješavanje tih problema ako je potrebno.

Važni parametri mjerača protoka plina

Prije odabira pravog mjerača protoka plina treba uzeti u obzir mnoge čimbenike, uključujući, ali ne ograničavajući se na:

✤Vrsta plina

✤Informacije o protoku

✤Uvjeti okoline

✤Operativno okruženje

✤tlak i temperatura

✤očekivani ciljevi

✤instalacija i održavanje

Osim gore navedenih točaka, zahtjevi za točnost zaslužuju vašu pažnju zbog različitih prihvatljivih margina pogreške. Minimalna tolerancija pogreške zahtijeva se u posebnim industrijama poput kemijskih reakcija i farmaceutske proizvodnje. Tlak i temperature također su ograničenja pri odabiru pravih mjerača protoka. Mjerači bi trebali biti otporni na ekstremne uvjete bez smanjenja performansi u primjenama visokog tlaka. To znači da je održavanje pouzdanosti mjerača protoka u takvim uvjetima ključno za dugotrajan rad sustava.

Izazovi u mjerenju protoka plina

Prirodni plin, kao čisti izvor energije, sve se više koristi, a njegov udio u energetskoj strukturi raste svake godine. Razvojem projekta plinovoda Zapad-Istok u Kini, pokrivenost prirodnim plinom se širi, što mjerenje protoka prirodnog plina čini bitnim korakom.

Trenutačno se mjerenje protoka prirodnog plina prvenstveno primjenjuje u trgovačkim naseljima, a mjerenje u Kini uglavnom se oslanja na volumetrijsko mjerenje. Prirodni plin se općenito isporučuje u dva oblika: plinovodni prirodni plin (PNG) i komprimirani prirodni plin (CNG).

Neka brojila se proizvode prema specifičnim zahtjevima, poput ekstremnihniska i visoka glasnoćaMjerač protoka koji može mjeriti normalne i vršne protoke jamči konstantna i točna očitanja. Mala ili velika veličina još je jedan faktor koji zaslužuje posebnu pozornost prilikom odabira prikladnosti svake komponente mjerača protoka.

Princip rada

Mjerač protoka prirodnog plina radi na principu mjerenja količine plina koji prolazi kroz cjevovod. Općenito, brzina protoka je funkcija brzine plina i površine presjeka cijevi. Izračun se provodi pomoću sofisticiranih algoritama, u kojima se dinamička svojstva prirodnog plina mijenjaju s temperaturom, tlakom i sastavom fluida.

Primjena mjerača protoka plina

Prednosti i nedostaci vrsta mjerača protoka plina

Svakako, ne postoji jedna tehnologija ili mjerač koji može zadovoljiti sve profesionalne zahtjeve i uvjete. Danas se u industrijskoj obradi koriste četiri uobičajene tehnologije mjerenja protoka plina, s odgovarajućim prednostima i ograničenjima. Moguće je spriječiti skupe pogreške nakon razumijevanja njihovih prednosti i nedostataka.

Elektromagnetski mjerači protoka br. 1

Elektromagnetski mjerač protoka radi na principu Faradayevog zakona indukcije. Elektromagnetski svitak unutar magnetskog mjerača protoka generira magnetsko polje, a zatim elektrode mogu detektirati napon. Elektromagnetski polje se mijenja s takvim silama kada tekućina prolazi kroz cijev. Na kraju će se takve promjene prevesti u brzinu protoka.

Prednosti	Nedostaci
Ne utječe na temperaturu, tlak, gustoću, viskoznost itd.	Ne radite ako tekućine ne sadrže električnu vodljivost;
Primjenjivo za tekućine s nečistoćama (čestice i mjehurići)	Potrebna je kratka ravna cijev;
Nema gubitka tlaka;
Nema pokretnih dijelova;

Mjerač protoka vrtloga br. 2

Vrtložni mjerač protoka radi na principu von Kármánovog efekta. Vrtlozi će se generirati automatski dok protok prolazi pored tijela s obroncima, koje je opremljeno širokim ravnim prednjim tijelom s obroncima. Brzina protoka proporcionalna je frekvenciji vrtloga.

Prednosti	Nedostaci
Jednostavna konstrukcija bez pokretnih dijelova;	Biti sklon utjecaju vanjskih vibracija;
Ne utječe na temperaturu, tlak, gustoću itd.;	Udar brzine tekućina smanjuje točnost mjerenja;
Svestran u mjerenju tekućina, plinova i para;	Mjerite samo čisti medij;
Uzrokuje trivijalan gubitak tlaka.	Ne preporučuje se za mjerenja u tekućinama s niskim Reynoldsovim brojem;
	Ne odnosi se na pulsirajući protok.

Br. 3 Termički mjerači protoka

Toplinska razlika između dva temperaturna senzora može se izračunati nakon zagrijavanja nizvodnog toka. Dva temperaturna senzora postavljena su s obje strane grijaćeg elementa u jednom dijelu cijevi; Plin će se zagrijavati dok struji kroz grijaći element.

Prednosti	Nedostaci
Nema pokretnih dijelova;	Ne preporučuje se za mjerenje protoka tekućine;
Pouzdan rad;	Ne može izdržati temperature iznad 50℃;
Visoka točnost;
Primjenjivo za mjerenje protoka u oba smjera.
Niska ukupna pogreška;

Br. 4Coriolisovi mjerači masenog protoka

Vibracije cijevi mijenjaju se s brzinom protoka medija. Takve promjene vibracija bilježe senzori na cijevi, a zatim se pretvaraju u brzinu protoka.

Prednosti	Nedostaci
Izravno mjerenje masenog protoka;	Nema pokretnih dijelova;
Ne utječe na tlak, temperaturu i viskoznost;	Vibracije smanjuju točnost do određene mjere;
Nisu potrebni ulazni i izlazni dijelovi.	Skup

Odabir pravog mjerača protoka plina uključuje uravnoteženje točnosti, trajnosti i troškova kako bi odgovarao specifičnim potrebama primjene. Dobro informiran izbor ne samo da poboljšava operativnu učinkovitost, već i podržava usklađenost s propisima i sigurnost. Razumijevanjem različitih vrsta mjerača i njihove prikladnosti za različite uvjete, industrije mogu postići optimalne performanse, smanjiti troškove i osigurati pouzdanost svojih sustava. Pravi izbor u konačnici dovodi do jačeg i otpornijeg rada koji može zadovoljiti i trenutne zahtjeve i buduće izazove.