Главная > Блог > Подходы к измерению расхода газа: виды и применение расходомеров газа

Подходы к измерению расхода газа: виды и применение расходомеров газа

Подходы к измерению расхода газа

Измерение расхода газа является важной технологией во многих промышленных процессах. Например, при производстве химической продукции точное измерение потока таких газов, как кислород и азот, может гарантировать, что реагенты добавляются в реактор в соответствующей пропорции для получения высококачественной продукции.

Запрос предложений

Введение: Почему важно измерение расхода газа

Измерение содержания воздуха и других газов на производственных предприятиях химической промышленности (CPI) имеет важное значение во многих конструктивных приложениях. Включая безопасность, контроль процессов, качество продукции, эффективность производства, соответствие экологическим стандартам и затраты.

Когда измерения воздуха или других газов являются неточными или непоследовательными, некоторые потенциальные последствия включают серьезные аварии, аварийные остановки, незапланированное техническое обслуживание, замедление производства или перерасход средств.

Сегодня доступно 6–8 эффективных технологий измерения расхода газов. Но только около половины из них подходят для тяжелых измерений, встречающихся в самых сложных операциях CPI.

Каждая технология имеет свои сильные и слабые стороны, в зависимости от того, какой именно материал необходимо измерить, требуемой точности, где необходимо измерить и так далее.

Истина «знание – сила» определенно применима, когда речь идет о выборе расходомера для задач измерения газа. Одна и та же технология измерения расхода, выбранная для одного применения на предприятии, вполне может оказаться неправильным выбором для другого задания, даже если оно находится в непосредственной близости от объекта.

Стоимость выбора неправильного расходомера с точки зрения дополнительного обслуживания, ремонта и запасных частей на крупных заводах CPI огромна.

Параметры, которые следует учитывать при выборе расходомера газа

Выбор подходящего расходомера газа зависит от нескольких компонентов, в том числе:

Подробно о типах расходомеров газа

SI-3301 Газовихревой расходомер
SI-3301 Газовихревой расходомер
SI-3304 Вихревой расходомер врезного типа
SI-3304 Вихревой расходомер врезного типа
Расходомеры ротаметра – металлические расходомеры с переменной площадью сечения
Расходомеры ротаметра – металлические расходомеры с переменной площадью сечения
SI-3305 Интеллектуальный вихревой расходомер с прецессией газа
SI-3305 Интеллектуальный вихревой расходомер с прецессией газа
Газотурбинный расходомер SI-3201
Газотурбинный расходомер SI-3201
SI-3503 Массовый расходомер газа
SI-3503 Массовый расходомер газа
SI-3701 Расходомер с диафрагмой
SI-3701 Расходомер с диафрагмой
SI-3702 Расходомер Annubar
SI-3702 Расходомер Annubar

Расходомеры газа бывают различных конструкций и технологий, каждая из которых подходит для конкретного применения. К основным типам расходомеров газа относятся:

Расходомеры дифференциального давления

Расходомеры перепада давления измеряют расход газа, рассчитывая падение давления на препятствии, расположенном на пути потока. К распространенным типам относятся диафрагмы, сопла и т. д.

Тепловые массовые расходомеры

Термомассовые расходомеры измеряют поток газа на основе закона теплопередачи. Эти расходомеры идеально подходят для измерения низких скоростей потока и часто используются в таких областях, как системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC), мониторинг биогаза и измерение расхода промышленных газов.

Ультразвуковые расходомеры

Ультразвуковые расходомеры используют звуковые волны для измерения скорости потока газа. Существует два основных типа: времяпролетные и доплеровские. Ультразвуковые расходомеры являются неинвазивными и идеально подходят для применений, где необходимо измерять поток газа, не нарушая технологический процесс.

Турбинные расходомеры

Турбинные расходомеры измеряют расход газа с помощью ротора, помещенного в поток потока. Эти счетчики подходят для чистых, неагрессивных газов и обычно используются в газопроводах и системах отопления, вентиляции и кондиционирования.

Вихревые расходомеры

Вихревые расходомеры измеряют скорость потока газа, обнаруживая вихри, создаваемые обтекаемым телом, помещенным в поток потока. Вихревые счетчики универсальны и могут работать с широким спектром газов, что делает их пригодными для применения в химической, нефтехимической и энергетической промышленности.

SI-3305 Интеллектуальный вихревой расходомер с прецессией газа

Линейный и погружной расходомер газа

Встраиваемый газовый расходомер имеет трубопровод, установленный в технологической линии, и встроенный кондиционер потока, улучшающий профиль технологического газа. Здесь мы используем терморасходомер газа. Рассмотрим, например, сравнение встраиваемых и погружных расходомеров.

АтрибутыВ очереди расходомер газаВносимые расходомер газа
КонфигурацияЛинейный или проточный расходомер газа включает в себя расходомер, стационарно установленный в технологической линии.   В этой конфигурации датчик расходомера вставляется в технологическую трубу.
ПреимуществаОдин из Преимущества линейного счетчика заключается в том, что для него не требуется столько же прямого участка, сколько для счетчика вставного типа, что позволяет конечному пользователю в большинстве случаев сократить длину прямого участка вверх по течению до трех диаметров трубы. Один из важную Преимущества Отличительной особенностью вставного счетчика является простота установки; Кроме того, этот стиль имеет привлекательную цену.
ОбычаиЭта конфигурация расходомера имеет встроенный стабилизатор потока, который оптимизирует профиль потока технологического газа.Тепловой расходомер газа врезного типа подходит для временного или полупостоянного измерения расхода газа.

Массовые расходомеры газа

Расходомеры газа с измерением массы предназначены для измерения массового расхода газов , а не только объемного расхода. Это особенно важно в тех случаях, когда плотность газа может изменяться из-за изменений температуры и давления. Существует два основных типа расходомеров газа с измерением массы: тепловые и кориолисовые.

Тепловые массовые расходомеры

Как уже упоминалось ранее, термомассовые расходомеры измеряют поток газа на основе принципов теплопередачи. Эти расходомеры очень чувствительны к низким скоростям потока и обеспечивают точные измерения даже в условиях изменяющихся технологических параметров.

Тепловые массовые расходомеры обычно используются в таких приложениях, как:

SI-3305 Интеллектуальный вихревой расходомер с прецессией газа

Кориолисовые массовые расходомеры

Кориолисные расходомеры обеспечивают высокую точность и позволяют измерять как массовый расход, так и плотность газа. Они идеально подходят для применений, требующих точного измерения и контроля, в том числе:

Решения для измерения расхода газа

Компания Sino-Inst может предложить индивидуальные решения для измерения расхода газа для различных газов и различных условий применения.

Природный газ — бесцветный и не имеющий запаха углеводород, важный источник энергии. При добыче, транспортировке, хранении, распределении, торговле и использовании природного газа на промышленных предприятиях требуется измерение его расхода.

Компания Sino-Inst, обладающая многолетним опытом в сфере измерения расхода газа, поставляет широко используемые расходомеры природного газа, включая газотурбинные расходомеры , термомассовые расходомеры, вихревые расходомеры и др. Точное измерение расхода природного газа позволяет снизить эксплуатационные расходы в таких областях, как коммерческий учет, производство, электроэнергетика и отопление!

Подробнее о типах и рекомендациях по использованию расходомеров природного газа ;

Методы , значение и проблемы измерения расхода природного газа.

Аммиак — распространённый газ, широко используемый в холодильной промышленности, производстве удобрений и других областях. При транспортировке и хранении аммиака его расход необходимо контролировать и регулировать в режиме реального времени. Однако аммиак обладает определённой токсичностью и коррозионной активностью, поэтому при выборе расходомера аммиака необходимо учитывать следующие факторы:

  1. Диапазон расхода: Подходящий расходомер необходимо выбирать с учетом фактического диапазона расхода. Слишком большой или слишком маленький расходомер повлияет на точность измерений.
  2. Требования к точности: Различные сценарии применения предъявляют разные требования к точности расходомеров. Как правило, для высокоточных приложений, таких как холодильные системы, требуются расходомеры с более высокой точностью.
  3. Измерительная среда: В связи с коррозионной активностью аммиака необходимо выбирать расходомер, изготовленный из коррозионно-стойких материалов.
  4. Требования к окружающей среде: Окружающая среда, в которой транспортируется и хранится аммиак, как правило, суровая, и расходомер должен выдерживать высокие температуры и высокое давление.

Обычно используемые расходомеры аммиака включают вихревые расходомеры, турбинные расходомеры, тепловые массовые расходомеры и расходомеры дифференциального давления.

Расходомеры азота — это промышленные цифровые расходомеры, используемые для измерения объёмного или массового расхода азота. Азот (N2) обычно течёт в газообразном или жидком состоянии. Здесь мы обсуждаем измерение и контроль расхода промышленного газообразного и жидкого азота.

Установка расходомера и контроллера азота повысит эффективность производства вашего предприятия. Расходомеры азота позволяют измерять и контролировать мгновенный расход, суммарный расход и другие параметры. Вы также можете использовать расходомеры азота для обнаружения утечек азота.

Узнайте больше о:

Расходомер сжатого воздуха — это цифровой расходомер, предназначенный для воздушных компрессоров. В качестве датчиков расхода газа широко используются термально-массовые, вихревые, портативные ультразвуковые и дифференциальные расходомеры. Расход воздуха — важная информация для промышленных газопроводов.

Сжатый воздух — самый дорогой вид энергии на производственных предприятиях. На сжатый воздух приходится до 20% общих затрат на энергоносители. Поэтому важно точно измерять расход сжатого воздуха в любых условиях. Это может повысить энергоэффективность систем сжатого воздуха и снизить затраты. Компания Sino-Inst предлагает расходомеры сжатого воздуха с локальным дисплеем и без него. Доступны выходы 4–20 мА и 0–10 В, а также приборы для применения во взрывоопасных зонах.

Подробнее о: Руководство по промышленным приборам для измерения расхода воздуха

Расходомер CO2 — это устройство, предназначенное для измерения расхода углекислого газа в трубопроводе или технологическом процессе. Расходомеры CO2 широко используются в таких отраслях, как сварка, подача медицинских газов, мониторинг парниковых газов и производство напитков. Точное измерение расхода CO2 имеет решающее значение для управления технологическими процессами, обеспечения качества газа и мониторинга выбросов.

Подробнее о типах расходомеров CO2

Водородные расходомеры широко используются в областях водородной энергетики, таких как производство водорода, хранение водорода и водородные топливные элементы. Обычно используется для контроля объемного расхода, массового расхода и использования водорода для обеспечения правильной работы системы и оптимизации производительности.

Поскольку ценность водорода очень высока, коммерческий учет также является очень важной особенностью измерения расхода водорода.

Подробнее о: Рекомендуемые расходомеры водорода

В газообразном виде пропан имеет многочисленные применения. Пропан обычно используется для отопления жилых помещений, приготовления пищи и питания небольших приборов.

В промышленных масштабах пропан можно отделить от нефтяного газа и крекинг-газа. Его можно использовать в качестве сырья для производства этилена и пропилена или в качестве растворителя в нефтеперерабатывающей промышленности. Однако для обеспечения безопасного, эффективного и точного использования критически важен контроль расхода пропана. Вот где в игру вступают расходомеры пропана.

Подробнее о том, как выбрать подходящий расходомер пропана.

FAQ

Точность расходомеров газа обычно выражается в процентах. Распространенные классы точности — 1.0 и 0.5. Выбор подходящего расходомера требует учета конкретных условий применения и требований к измерениям.

Точность расходомера определяется погрешностью между измеренным результатом и фактическим расходом, обычно выражаемой как основная погрешность. Например, для расходомера класса 1.0 допустимая погрешность составляет ±1%.

Газовые расходомеры, поставляемые компанией Sino-Inst, имеют точность приблизительно от ±1% до ±2.5%. Конкретную точность необходимо уточнить в зависимости от типа расходомера и параметров измерения.

После измерения расхода газа расходомер газа отображает данные в режиме реального времени на цифровом дисплее. Такие данные, как мгновенный расход, суммарный расход и скорость потока, можно считывать напрямую, либо передавать сигнал расхода в комнату мониторинга через выход 4-20 мА, RS485 и т. д. для считывания ПЛК или другой системой.

Расходомеры, используемые для измерения расхода природного газа, включают в себя: газотурбинные расходомеры, вихревые расходомеры, термомассовые расходомеры, вихревые расходомеры и расходомеры с диафрагмой. Мы настоятельно рекомендуем газотурбинные расходомеры, поскольку они обладают такими преимуществами, как высокая точность измерений, быстродействие и хорошая стабильность.

Однако важно отметить, что турбинные расходомеры предъявляют определенные требования к чистоте измеряемого газа и не подходят для низких скоростей потока или условий со значительными колебаниями.

Во-первых, проверьте расход на цифровом дисплее расходомера. Если показания расходомера не отображаются или значительно превышают норму, расходомер может быть неисправен.

Во-вторых, вы можете использовать мультиметр для проверки:

  1. Проверка электродов: используйте настройку сопротивления мультиметра для измерения целостности цепи каждого электрода. Подсоедините один щуп к концу электрода, а другой — к соответствующей клемме в распределительной коробке. Если цепь целостна, проблема отсутствует.
  2. Проверьте катушку возбуждения мультиметром: используйте настройку сопротивления мультиметра для измерения сопротивления катушки. Это значение не должно быть бесконечно большим или близким к целостности цепи; нормальное значение должно находиться в пределах от десятков до сотен Ом (значение сопротивления может варьироваться в зависимости от модели расходомера).

В расходомерах обозначения 10D и 5D относятся к требуемым прямолинейным участкам трубопровода до и после расходомера. D — это диаметр трубопровода (DN). Например, обозначения 10D до расходомера и 5D после расходомера означают, что перед расходомером необходимо обеспечить прямой участок трубопровода длиной 10DN, а после него — прямой участок длиной 5DN. Это обеспечивает стабильность расхода жидкости, измеряемого расходомером.

Различные типы расходомеров газа работают по разным принципам. Например, существует расходомер Аннубара, который измеряет расход на основе перепада давления, или термомассовый расходомер, который измеряет расход на основе тепловой диффузии.

Дальнейшее чтение:

Срок службы расходомера зависит от его типа и условий эксплуатации. Например, при нормальном использовании расходомер может прослужить 5–8 лет. Однако в агрессивных средах или при измерении расхода высокотемпературных сред расходомер подвергается значительному износу, что сокращает его срок службы.

Расход газа — это параметр жидкости, характеризующийся объёмом газа, протекающего через детектор или поперечное сечение трубы за единицу времени. Обычно измеряется в миллилитрах в минуту (мл/мин) или метрах в секунду (м/с).

Q1, Q2, Q3 и Q4 — это общие параметры счетчика воды.

Q1: Минимальный расход

Q2: Скорость переходного потока

Q3: Постоянный расход (рабочий расход)

Q4: Скорость потока при перегрузке

У большинства счётчиков воды есть минимальный расход (Q1). Ниже этого значения точные показания невозможны. Также важно следить за тем, чтобы максимальный расход через счётчик никогда не превышал Q3. Счётчики, постоянно работающие в диапазоне перегрузки по расходу (Q4), имеют более короткий срок службы и более низкую точность.

Выбор правильного расходомера требует учета различных факторов. Основываясь на многолетнем опыте Sino-Inst в области измерения расхода, мы рекомендуем учитывать следующие факторы:

  1. Измеряемая среда: включая вязкость, температуру и коррозионность.
  2. Диаметр трубы и прямолинейные участки трубы до/после нее.
  3. Давление в трубе.
  4. Диапазон расхода: с учетом максимального, обычно используемого и минимального диапазонов расхода.
  5. Выходной сигнал: требуется механический локальный дисплей или импульсный, аналоговый или цифровой выходной сигнал?
  6. Совместимость материалов с измеряемой средой и отраслевыми стандартами.
  7. Соответствует ли точность требованиям измерений.
  8. Стоимость покупки, установки и обслуживания.
  9. Гарантийный срок расходомера.

Другие решения для измерения расхода

Саммери: принятие обоснованного решения

Измерение расхода газа является ключевым элементом многих промышленных процессов, обеспечивающим оперативность, безопасность и управление затратами.

Sino-Inst является профессиональным производителем и поставщиком расходомеров из Китая. Sino-Inst предлагает более 50 расходомеров. Включая дифференциальное давление, тепловую массу, кориолисовы, ультразвуковые, турбинные, вихревые и ротаметры. Прежде всего, выберите правильный тип для вашего конкретного применения.

Одним из выдающихся газовых расходомеров от Sino-Inst является турбинный расходомер SI-3201; это фланцевый турбинный расходомер. Он идеально подходит для измерения расхода природного газа.

Если вам необходимо приобрести расходомеры газа или у вас возникли связанные с этим технические вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нашими инженерами по продажам!

    Заказать расчет