Μέτρηση ροής φυσικού αερίου

Οι επιχειρήσεις αντιμετωπίζουν τρομακτικές προκλήσεις στον έλεγχο των διαδικασιών, τη βελτίωση της αποδοτικότητας και τη διαχείριση του κόστους χωρίς ακριβή αρχεία ροής αερίου, ειδικά σε βιομηχανίες στις οποίες το αέριο χρησιμοποιείται και υποβάλλεται σε επεξεργασία σε μεγάλη κλίμακα υπό ποικίλες συνθήκες. Δεδομένου ότι η ακριβής μέτρηση του φυσικού αερίου είναι κρίσιμη για τη βελτίωση της αποδοτικότητας, την ασφάλεια λειτουργίας, ακόμη και τη συμμόρφωση με τους κανονισμούς, η επιλογή ενός σωστού μετρητή ροής για το φυσικό αέριο έχει μετατραπεί σε στρατηγική απόφαση, η οποία δημιουργεί εκτεταμένες επιπτώσεις στην παραγωγικότητα, τη συμμόρφωση με τους περιβαλλοντικούς κανόνες και την οικονομική αποδοτικότητα.

Γιατί είναι σημαντική η μέτρηση της ροής αερίου στη βιομηχανία;

Εκτός από τους παραπάνω λόγους, η ακριβής μέτρηση της ροής αερίου θέτει υπό έλεγχο ολόκληρη τη λειτουργία, έτσι ώστε να μπορούν να εντοπιστούν εύκολα πιθανές διαρροές και υπερβολική κατανάλωση. Η παρουσίαση λεπτομερούς αναφοράς που αφορά τη χρήση και τις εκπομπές αερίου έχει σημασία σε πολλούς κλάδους, όπου οι ακριβείς μετρήσεις βοηθούν επίσης στη συμμόρφωση με τα κανονιστικά πρότυπα που αφορούν τις περιβαλλοντικές απαιτήσεις και τις απαιτήσεις ασφαλείας.

Επιπλέον, οι έντονες διακυμάνσεις της ροής αερίου υποδεικνύουν μπλοκαρίσματα, διαρροές ή ότι πρέπει να γίνει ειδική συντήρηση για την εξάλειψη πιθανών κινδύνων. Και στη συνέχεια να ληφθούν μέτρα για την επίλυση αυτών των προβλημάτων, εάν είναι απαραίτητο.

Σημαντικές παράμετροι των μετρητών ροής αερίου

Πολλοί παράγοντες πρέπει να ληφθούν υπόψη πριν από την επιλογή ενός σωστού μετρητή ροής αερίου, συμπεριλαμβανομένων ενδεικτικά:

✤Τύπος αερίου

✤Πληροφορίες ροής

✤Περιβαλλοντικές συνθήκες

✤Λειτουργικό περιβάλλον

✤πίεση και θερμοκρασία

✤αναμενόμενοι στόχοι

✤εγκατάσταση και συντήρηση

Εκτός από τα παραπάνω σημεία, οι απαιτήσεις ακρίβειας αξίζουν την προσοχή σας για ποικίλα αποδεκτά περιθώρια σφάλματος. Απαιτείται ελάχιστη ανοχή σφάλματος σε ειδικές βιομηχανίες όπως οι χημικές αντιδράσεις και η φαρμακευτική παραγωγή. Η πίεση και οι θερμοκρασίες αποτελούν επίσης όρια στην επιλογή σωστών μετρητών ροής. Οι μετρητές πρέπει να αντέχουν σε ακραίες συνθήκες χωρίς να υποβαθμίζονται οι επιδόσεις σε εφαρμογές υψηλής πίεσης. Αυτό σημαίνει ότι η διαρκής αξιοπιστία των μετρητών ροής σε τέτοιες συνθήκες είναι ζωτικής σημασίας για τη μακροχρόνια λειτουργία του συστήματος.

Προκλήσεις στη μέτρηση ροής αερίου

Το φυσικό αέριο, ως καθαρή πηγή ενέργειας, χρησιμοποιείται ολοένα και περισσότερο, με το ποσοστό του στη δομή της ενέργειας να αυξάνεται ετησίως. Με την ανάπτυξη του έργου αγωγού φυσικού αερίου Δύσης-Ανατολής στην Κίνα, η κάλυψη του φυσικού αερίου επεκτείνεται, καθιστώντας τη μέτρηση της ροής φυσικού αερίου ένα ουσιαστικό βήμα.

Επί του παρόντος, η μέτρηση της ροής φυσικού αερίου εφαρμόζεται κυρίως σε εμπορικούς οικισμούς και η μέτρηση στην Κίνα βασίζεται κυρίως σε ογκομετρική μέτρηση. Το φυσικό αέριο παρέχεται γενικά σε δύο μορφές: φυσικό αέριο μέσω αγωγών (PNG) και συμπιεσμένο φυσικό αέριο (CNG).

Ορισμένοι μετρητές κατασκευάζονται σύμφωνα με συγκεκριμένες απαιτήσεις, όπως ακραίεςχαμηλή και υψηλή έντασηΈνα ροόμετρο που δέχεται κανονικές και μέγιστες τιμές ροής εγγυάται σταθερές και ακριβείς μετρήσεις. Το μικρό ή μεγάλο μέγεθος είναι ένας άλλος παράγοντας που χρήζει ιδιαίτερης προσοχής στην καταλληλότητα κάθε εξαρτήματος ενός ροόμετρου.

Αρχή λειτουργίας

Ένας μετρητής ροής φυσικού αερίου λειτουργεί μετρώντας την ποσότητα αερίου που διοχετεύεται μέσω ενός αγωγού. Γενικά, ο ρυθμός ροής είναι συνάρτηση της ταχύτητας του αερίου και της διατομής του σωλήνα. Ο υπολογισμός εκτελείται με εξελιγμένους αλγόριθμους, στους οποίους οι δυναμικές ιδιότητες του φυσικού αερίου ποικίλλουν ανάλογα με τη θερμοκρασία, την πίεση και τη σύνθεση του ρευστού.

Εφαρμογές των Μετρητών Ροής Αερίου

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των τύπων μετρητών ροής αερίου

Βεβαίως, δεν υπάρχει καμία μεμονωμένη τεχνολογία ή μετρητής που να μπορεί να καλύψει όλες τις επαγγελματικές απαιτήσεις και προϋποθέσεις. Σήμερα, στη βιομηχανική επεξεργασία χρησιμοποιούνται τέσσερις κοινές τεχνολογίες μέτρησης ροής αερίου, οι οποίες παρουσιάζουν αντίστοιχα πλεονεκτήματα και περιορισμούς. Είναι δυνατόν να αποφευχθούν δαπανηρά λάθη αφού κατανοηθούν τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους.

Ηλεκτρομαγνητικοί Μετρητές Ροής Νο. 1

Ένας ηλεκτρομαγνητικός μετρητής ροής λειτουργεί με βάση την αρχή του νόμου επαγωγής του Faraday. Ένα ηλεκτρομαγνητικό πηνίο μέσα σε έναν μετρητή ροής μαγνητών παράγει ένα μαγνητικό πεδίο και στη συνέχεια τα ηλεκτρόδια είναι σε θέση να ανιχνεύσουν τάση. Το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο αλλάζει με αυτές τις δυνάμεις όταν το ρευστό διέρχεται από τον σωλήνα. Τελικά, αυτές οι αλλαγές θα μεταφραστούν σε ρυθμό ροής.

Μετρητής ροής Vortex Νο. 2

Ένας μετρητής ροής στροβίλου λειτουργεί με βάση την αρχή του φαινομένου von Kármán. Οι στρόβιλοι θα δημιουργούνται αυτόματα καθώς η ροή διέρχεται από ένα σώμα απόκρημνου βράχου, το οποίο είναι εξοπλισμένο με ένα φαρδύ επίπεδο μπροστινό σώμα απόκρημνου βράχου. Η ταχύτητα ροής είναι ανάλογη με τη συχνότητα των στροβίλων.

Θερμικοί Μετρητές Ροής Νο. 3

Η διαφορά θερμότητας μεταξύ δύο αισθητήρων θερμοκρασίας μπορεί να υπολογιστεί μετά τη θέρμανση της ροής κατάντη. Δύο αισθητήρες θερμοκρασίας είναι εξοπλισμένοι και στις δύο πλευρές του θερμαντικού στοιχείου σε ένα τμήμα του σωλήνα. Το αέριο θα θερμαίνεται καθώς ρέει μέσα από το θερμαντικό στοιχείο.

Αρ. 4Μετρητές ροής μάζας Coriolis

Η δόνηση του σωλήνα αλλάζει με τον ρυθμό ροής του μέσου. Τέτοιες αλλαγές στη δόνηση καταγράφονται από αισθητήρες κατά μήκος του σωλήνα και στη συνέχεια μετατρέπονται σε ρυθμό ροής.

Η επιλογή του σωστού μετρητή ροής αερίου περιλαμβάνει την εξισορρόπηση της ακρίβειας, της ανθεκτικότητας και του κόστους ώστε να ανταποκρίνονται στις συγκεκριμένες ανάγκες της εφαρμογής. Μια καλά ενημερωμένη επιλογή όχι μόνο ενισχύει την επιχειρησιακή αποδοτικότητα, αλλά υποστηρίζει και τη συμμόρφωση με τους κανονισμούς και την ασφάλεια. Κατανοώντας τους διάφορους τύπους μετρητών και την καταλληλότητά τους για διαφορετικές συνθήκες, οι βιομηχανίες μπορούν να επιτύχουν βέλτιστη απόδοση, να μειώσουν το κόστος και να διασφαλίσουν την αξιοπιστία των συστημάτων τους. Η σωστή επιλογή οδηγεί τελικά σε μια ισχυρότερη, πιο ανθεκτική λειτουργία που μπορεί να ανταποκριθεί τόσο στις τρέχουσες απαιτήσεις όσο και στις μελλοντικές προκλήσεις.