Como medir a vazão de gás natural?
Para medir o fluxo de gás natural, pode ser uma medição de taxa de fluxo de volume ou medição de taxa de fluxo de massa. De acordo com o princípio do fluxômetro para medir o fluxo de gás natural, pode ser um fluxômetro de deslocamento positivo (fluxômetro PD), fluxômetro de pressão diferencial (fluxômetro DP) e fluxômetro de turbina, fluxômetro de derramamento de vórtice, fluxômetro ultrassônico, coriolis medidor de fluxo ou medidor de fluxo de massa térmica.
Medidor de fluxo de pressão diferencial para medir o fluxo de gás natural
O fluxômetro de pressão diferencial é baseado na equação de Bernoulli e na equação de continuidade de fluido. Quando os fluidos (como gás natural) passam pelo medidor de fluxo DP, uma diferença de pressão é gerada antes e depois do dispositivo de estrangulamento, e esse valor de pressão de diferença é proporcional ao quadrado da taxa de fluxo. O medidor de fluxo de pressão diferencial inclui medidor de fluxo de placa de orifício, medidor de fluxo em V-cone, medidor de fluxo balanceado, medidor de fluxo de risco, medidor de fluxo de bico, medidor de fluxo de bico de raio longo, etc. Para medição de taxa de fluxo de gás natural, normalmente usamos medidor de fluxo de placa de orifício, medidor de fluxo V-cone, medidor de fluxo balanceado, etc.
Os medidores de fluxo de pressão diferencial são geralmente compostos de elemento primário, medidor de fluxo de pressão diferencial, manifold de 3 vias, para medição de gás natural, também precisamos equipar um transmissor de fluxo multivariável, sensor de pressão, RTD para realizar a compensação de temperatura e pressão.
Medidor de fluxo de turbina a gás para medir a taxa de fluxo de gás natural
Como medidor de fluxo de turbina a gás (TUF) para medir NG? Quando o gás natural flui pelo sensor de fluxo da turbina, a turbina é forçada a girar sob a ação do impulso do NG (gás natural), e sua velocidade é proporcional à velocidade média do fluxo do gás natural. A rotação da turbina muda periodicamente o valor da resistência magnética do conversor magnetoelétrico e o fluxo magnético na bobina de detecção o segue. Mudanças periódicas ocorrem, gerando sinais elétricos de pulso periódicos. Dentro de uma certa faixa de fluxo (número de Reynolds), o sinal de pulso elétrico é proporcional ao fluxo de volume do gás natural fluindo através do sensor de fluxo da turbina.
Vantagem do medidor de fluxo de turbina a gás natural:- O medidor de fluxo de turbina a gás para NG tem alta precisão: 1,0 ~ 1,5%
- Medidor de fluxo digital de turbina a gás com display eletrônico, saída de pulso, saída de frequência, saída de 4-20 mA
- O transmissor de fluxo de turbina a gás natural tem opções de protocolo MODBUS ou HART
- Estrutura compacta e fácil de instalar
- Pode ser transformado em fluxômetro digital de gás natural de alta pressão
- Todo o sensor de fluxo de gás de material de aço inoxidável
Desvantagens do medidor de fluxo de turbina a gás natural A verificação e calibração periódicas são necessárias após um período de tempo para medir o gás natural.
A correção e compensação de temperatura e pressão são necessárias, porque a densidade do gás natural tem um grande impacto na precisão do sensor de fluxo da turbina a gás.
O suficiente de dutos retos é necessário no upstream e downstream ao instalar o medidor de vazão da turbina a gás natural.
O medidor de fluxo de turbina a gás natural não é adequado para a medição de fluxo pulsante e fluxo de fase mista.
Medidor de fluxo de turbina a gás natural em linha não pode ser feito para grandes dutos de NG
Medidor de fluxo Vortex para medir gás natural
Como os medidores de fluxo de vórtice funcionam para medir o NG? Um gerador de vórtice não aerodinâmico é colocado no sensor de fluxo de derramamento de vórtice e o gás natural é alternadamente separado em ambos os lados do gerador de vórtice para liberar duas fileiras de ruas de vórtice regulares e arranjadas alternadamente. Dentro de uma certa faixa de fluxo (número de Reynolds), a frequência de separação do vórtice é proporcional ao fluxo de volume do gás natural que flui através do sensor de fluxo do vórtice.
Vantagem do medidor de fluxo de derramamento de Vortex para gás natural- Estrutura simples, sem partes móveis, fácil de instalar e manter
- A precisão do medidor de fluxo de vórtice para gás natural pode ser 1,5-2%
- A taxa de redução do medidor de fluxo de vórtice de gás natural é 10: 1
- Perda de baixa pressão para tubulações de gás natural
- O medidor de fluxo digital de vórtice de gás natural tem display digital para indicar o fluxo instantâneo de gás natural e o fluxo total
- O transmissor de fluxo de vórtice tem saída de frequência, pulso ou 4-20 mA
- Opção com correção de temperatura e pressão para medidor de fluxo de vórtice
Desvantagens do medidor de fluxo de vórtice para gás natural Não é adequado para medição de gás Reynolds baixo, taxa de fluxo baixa ou tubo de gás natural de pequeno diâmetro
Um duto reto longo é necessário antes e depois do medidor de fluxo de vórtice de gás natural.
Medidor de fluxo de vórtice em linha adequado apenas para sensor de fluxo de vórtice DN300 (12 polegadas)
Não é produto para fluxo de gás natural pulsante ou fluxo de gás natural multifásico
Medidores de fluxo de deslocamento positivo para medição de fluxo de gás natural
Medidores de fluxo de deslocamento positivo, ou medidores de fluxo PD, são os medidores de fluxo do tipo mais preciso.
O corpo giratório dos medidores de fluxo de deslocamento positivo gira continuamente sob a ação da diferença de pressão do fluxo de gás natural e descarrega continuamente o gás natural de um pequeno espaço com um volume conhecido. De acordo com o número de rotações do corpo giratório dentro de um determinado período de tempo, o volume de gás natural fluindo através do sensor de fluxo PD pode ser obtido.
Medidor de fluxo de raízes para medição de gás natural O medidor de fluxo Roots é um tipo de medidor de fluxo PD típico. Ele pode ter uma precisão muito alta ao medir o fluxo de gás natural. Medidor de fluxo de serviço pesado com construções robustas pode ser usado por 15 anos. Como medidores de vazão PD do tipo normal, o medidor de vazão de raízes não precisa de tubo reto na montante e na jusante dos dutos de gás natural. Pode ser um fluxômetro de leitura direta sem qualquer fonte de alimentação, também pode ser um fluxômetro digital de gás natural PD com saídas de pulso ou corrente
Medidor de fluxo de massa Coriolis para medição de fluxo de gás natural
O medidor de vazão de massa de Coriolis, doravante denominado CMF), é um medidor de vazão de massa direta que usa o princípio da força de Coriolis que é proporcional ao fluxo de massa quando o gás natural flui em um tubo vibratório.
Vantagem do medidor de vazão Coriolis para gás natural Ele pode medir diretamente a taxa de fluxo de massa de gás natural, com alta precisão (0,2%, 0,15%), seções de tubo retas não são necessárias ao instalar o sensor de fluxo de gás natural, o valor medido não é sensível à viscosidade e à mudança no gás natural a densidade tem uma pequena influência no valor medido. O medidor de vazão Corioils pode ser feito em medidor de vazão de gás natural de alta pressão com classificação de pressão 600 #, 900 LB ou até superior.
Desvantagem dos medidores de vazão Coriolis para gás natural- Não é bom para medição de fluxo de gás natural de baixo fluxo
- O tamanho máximo do medidor de vazão Coriolis é 10 ”, pode ser usado para tamanhos maiores.
- O medidor de vazão Coriolis é atualmente o medidor de vazão mais avançado, o preço não é barato, o preço começa em 3000 $
- Não possui ponto zero estável para medição de gás natural
- Grande perda de pressão para medição de fluxo de massa de gás natural
