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.

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:

  • Тип газа
  • Информация о потоке
  • Скорость потока
  • Условия процесса
  • Давление
  • Температура
  • Требования к точности
  • Установка и обслуживание

Подробно о типах расходомеров газа

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

  • Расходомеры дифференциального давления
  • Тепловые массовые расходомеры
  • Ультразвуковые расходомеры
  • Турбинные расходомеры
  • Вихревые расходомеры

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

Тепловые массовые расходомеры измеряют расход газа на основе закона теплопередачи. Эти счетчики идеально подходят для измерения низких скоростей потока и часто используются в таких приложениях, как системы отопления, вентиляции и кондиционирования, мониторинг биогаза и измерение расхода промышленного газа.

Ультразвуковые расходомеры

Ультразвуковые расходомеры используют звуковые волны для измерения скорости потока газа. Существует два основных вида: транзитно-временной и доплеровский. Ультразвуковые расходомеры неинтрузивны и идеально подходят для случаев, когда расход газа необходимо измерять, 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

Газовый инлайн расходомер имеет линию потока, установленную в технологической линии, и имеет встроенный кондиционер потока, который улучшает профиль технологического газа. Здесь мы используем тепловой расходомер газа. Возьмем, к примеру, сравнение расходомеров встраиваемого и вставного типа.

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.
Наши 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

Массовые расходомеры газа специально разработаны для измерить массовый расход газов, а не только объемный расход. Это особенно важно в приложениях, где плотность газа может меняться из-за изменений температуры и давления. Существует два основных типа массовых расходомеров газа: тепловые и кориолисовы.

Тепловые массовые расходомеры

Как уже упоминалось ранее, тепловая энергия массовые расходомеры измеряют газ поток, основанный на принципах теплопередачи. Эти счетчики очень чувствительны к низким расходам и обеспечивают точные измерения даже в условиях изменяющегося процесса.

Тепловые массовые расходомеры обычно используются в таких приложениях, как:

  • Мониторинг биогаза: для измерения потока биогаза, образующегося в процессах анаэробного сбраживания.
  • Системы HVAC: Для мониторинга воздушного потока в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
  • Измерение расхода промышленного газа: в различных отраслях промышленности для измерения таких газов, как азот, кислород и углекислый газ.
SI-3305 Интеллектуальный вихревой расходомер с прецессией газа

Кориолисовые массовые расходомеры

Массовый расход Кориолиса счетчики обеспечивают высокую точность и могут измерять как массовый расход, так и плотность газа. Они идеально подходят для приложений, требующих точного измерения и контроля, включая:

  • Химическая обработка: для измерения потока реагентов и продуктов химических реакций.
  • Измерение природного газа: Для коммерческого учета и распределения природного газа.
  • Пищевая промышленность и производство напитков: для контроля потока газов, используемых в процессах газирования и упаковки.

Решения для измерения расхода газа

Компания Sino-Inst может предоставить индивидуальные решения по измерению 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.

Имея многолетний опыт в сфере услуг по измерению расхода газа, компания Sino-Inst поставляет широко используемые расходомеры природного газа. газовые турбинные расходомеры, тепловые массовые расходомеры, вихревые расходомерыи т. д. Точное измерение расхода природного газа снижает эксплуатационные расходы в таких областях, как коммерческий учет, производство, выработка электроэнергии и отопления!

Узнайте больше о: Типы и рекомендации по расходомерам природного газа;

И, Методы, важность 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.

Узнайте больше о: Руководство по промышленным приборам измерения расхода воздуха

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

Узнайте больше о: Типы 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.

Узнайте больше 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.

Узнайте больше о: Выбор правильного расходомера 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%.

Точность расходомеров газа, поставляемых компанией Sino-Inst, составляет от ±1% до ±2.5%. Конкретная точность определяется типом расходомера и параметрами 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 расходов или условий с большими 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 Annubar, работающий по принципу дифференциального давления, или термомассовый расходомер, работающий по принципу термодиффузии.

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.

Один из выдающихся расходомер газа от Sino-Inst — это газовый турбинный расходомер SI-3201; это турбинный расходомер фланцевого типа. Это идеальный выбор для измерение расхода природного газа.

Если вам нужно купить газ расходомерыили у вас есть сопутствующие технические вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нашими инженерами по продажам!

    Заказать расчет