Як виміряти витрату природного газу?
Для вимірювання витрати природного газу це може бути вимірювання об’ємної витрати або вимірювання масової витрати. Відповідно до принципу витратоміра для вимірювання витрати природного газу, це можуть бути витратоміри із позитивним витісненням (витратомір PD), витратомір диференціального тиску (витратомір DP), та витратомір турбіни, вихровий витратомір, ультразвуковий витратомір, кориоліс витратомір або тепловий масовий витратомір.
Витратомір диференціального тиску для вимірювання витрати природного газу
Витратомір диференціального тиску заснований на рівнянні Бернуллі та рівнянні безперервності рідини. Коли рідини (наприклад, природний газ) проходять через витратомір DP, різниця тисків створюється до і після дросельного пристрою, і це значення різниці тисків пропорційне квадрату витрати. Витратомір диференціального тиску включає витратомір із діафрагмою, витратомір із V-конусом, збалансований витратомір, венчурний витратомір, витратомір сопла, витратомір сопла великого радіусу тощо Для вимірювання витрати природного газу, як правило, ми використовуємо витратомір із діафрагмою, V-конусний витратомір, збалансований витратомір тощо.
Витратоміри диференціального тиску, як правило, складаються з первинного елемента, витратоміра диференціального тиску, триходового колектора, для вимірювання природного газу, нам також потрібно обладнати перетворювач потоку з декількома змінними датчиками, датчик тиску, RTD для реалізації компенсації температури та тиску.
Витратомір газової турбіни для вимірювання витрати природного газу
Як вимірювач витрати газової турбіни (TUF) вимірює ПГ? Коли природний газ протікає через датчик витрати турбіни, турбіна змушена обертатися під дією тяги NG (природного газу), і його швидкість пропорційна середній швидкості потоку природного газу. Обертання турбіни періодично змінює значення магнітного опору магнітоелектричного перетворювача, і магнітний потік в котушці виявлення слідує за ним. Відбуваються періодичні зміни, що генерують періодичні електричні імпульсні сигнали. У межах певного діапазону (число Рейнольдса) електричний імпульсний сигнал пропорційний об'ємному потоку природного газу, що протікає через датчик потоку турбіни.
Перевага турбінного витратоміра природного газу:- Витратомір газових турбін для природного газу має високу точність: 1,0 ~ 1,5%
- Цифровий газовий турбінний витратомір з електронним дисплеєм, імпульсний вихід, частотний вихід, вихід 4-20мА
- Трансмітер потоку природного газу має варіанти протоколу MODBUS або HART
- Компактна структура і проста в установці
- Можна зробити цифровим витратоміром природного газу типу високого тиску
- Весь датчик витрати газу з нержавіючої сталі
Недоліки турбінного витратоміра природного газу Періодична перевірка та калібрування необхідні після запуску періоду часу для вимірювання природного газу.
Необхідна корекція та компенсація температури та тиску, оскільки щільність природного газу має великий вплив на точність датчика витрати газової турбіни.
Потрібно достатньо прямих трубопроводів у верхній і нижній течії при встановленні турбінного витратоміра природного газу.
Турбінний витратомір природного газу не підходить для вимірювання пульсуючого потоку та змішаної фази.
Вбудований вимірник витрати природного газу не може бути виготовлений для великих газопроводів
Вихровий витратомір для вимірювання природного газу
Як вихрові витратоміри працюють для вимірювання NG? Вихровий генератор, що не має потоку, розміщений у датчику витрати вихрового викиду, а природний газ по черзі відокремлюється по обидва боки від вихрового генератора, щоб звільнити два ряди регулярних і по черзі розташованих вихрових вулиць. У межах певного діапазону потоку (число Рейнольдса) частота розділення вихру пропорційна об'ємному потоку природного газу, що протікає через датчик вихрового потоку.
Перевага Vortex лічильника витрати природного газу- Проста конструкція, відсутність рухомих частин, проста в установці та обслуговуванні
- Точність вихрового витратоміра для природного газу може становити 1,5-2%
- Коефіцієнт зниження вихрового витратоміра природного газу становить 10: 1
- Низькі втрати тиску для трубопроводів природного газу
- Цифровий вихровий витратомір природного газу має цифровий дисплей, який вказує миттєвий і загальний витрати природного газу
- Вихровий передавач потоку має частотний, імпульсний або 4-20мА вихід
- Варіант з корекцією температури та тиску для вихрового витратоміра
Недоліки вихрового витратоміра для природного газу Він не підходить для вимірювання газу Рейнольдса, низької витрати або труби природного газу малого діаметру
Довгий прямий трубопровід необхідний до і після вихрового витратоміра природного газу.
Вбудований вихровий витратомір підходить лише для вихрового датчика витрати DN300 (12 дюймів)
Не є товарами для пульсуючого потоку природного газу або багатофазного потоку природного газу
Позитивні вимірювальні витратоміри для вимірювання витрати природного газу
Витратоміри з позитивним переміщенням, або витратоміри PD, є найбільш точними витратомірами.
Обертовий корпус витратомірів із позитивним витісненням постійно обертається під дією різниці тисків потоку природного газу і безперервно виводить природний газ з невеликого простору з відомим обсягом. За кількістю обертань обертового тіла за певний проміжок часу можна отримати об’єм природного газу, що протікає через датчик потоку PD.
Кореневий витратомір для вимірювання природного газу Кореневий витратомір - це свого роду типовий витратомір PD. Він може мати дуже високу точність при вимірюванні витрати природного газу. Вимірювач витрати великої навантаженості з надійними конструкціями можна використовувати протягом 15 років. Як звичайні лічильники потоку PD, кореневі витратоміри не потребують прямих трубопроводів перед та за потоком газопроводів. Це може бути вимірювач витрати прямого зчитування без будь-якого джерела живлення, це також може бути цифровий вимірник витрати природного газу PD з імпульсними або струмовими виходами
Масовий витратомір Коріоліса для вимірювання витрати природного газу
Масовий витратомір Коріоліса (далі - CMF) - це прямий вимірювач масового витрати, який використовує принцип сили Коріоліса, пропорційний масовій витраті, коли природний газ тече у вібротрубці.
Перевага витратоміра Коріоліса для природного газу Він може безпосередньо вимірювати масову витрату природного газу, з високою точністю (0,2%, 0,15%), прямі ділянки труб не потрібні при встановленні датчика витрати природного газу, виміряне значення не чутливе до в’язкості та зміни природного газу щільність має незначний вплив на вимірюване значення. Вимірювач витрати Corioils можна зробити з витратоміра природного газу типу високого тиску з номіналом тиску 600 #, 900 LB або навіть вище.
Недолік витратомірів Коріоліса для природного газу- Не добре для вимірювання витрати природного газу з низьким потоком
- Максимальний розмір витратоміра Коріоліса - 10 ”, можна використовувати для більших розмірів.
- На даний момент витратомір Коріоліса є найдосконалішим витратоміром, ціна недешева, ціна починається від 3000 $
- Він не має стабільної нульової точки для вимірювання природного газу
- Великі втрати тиску для вимірювання масового потоку природного газу
