Medição de vazão de gás natural

As empresas enfrentam desafios enormes em controle de processos, melhoria de eficiência e gestão de custos sem registros precisos do fluxo de gás, especialmente em setores nos quais o gás é usado e processado em larga escala sob condições variáveis. Como a medição precisa do gás natural é fundamental para a melhoria da eficiência, a segurança operacional e até mesmo a conformidade regulatória, a seleção do medidor de vazão certo para gás natural tornou-se uma decisão estratégica, com efeitos de longo alcance na produtividade, na conformidade ambiental e na eficiência de custos.

Por que a medição do fluxo de gás é importante na indústria?

Além dos motivos acima, a medição precisa da vazão de gás mantém toda a operação sob controle, facilitando a detecção de possíveis vazamentos e consumo excessivo. A apresentação de relatórios detalhados sobre o uso e as emissões de gás é importante em diversos setores, onde medições precisas também auxiliam na conformidade com as normas regulatórias referentes a requisitos ambientais e de segurança.

Além disso, flutuações bruscas no fluxo de gás indicam bloqueios, vazamentos ou manutenção especial necessária para eliminar riscos potenciais. Se necessário, tome medidas para solucionar esses problemas.

Parâmetros importantes de medidores de vazão de gás

Muitos fatores devem ser considerados antes de escolher um medidor de vazão de gás correto, incluindo, mas não se limitando a:

✤Tipo de gás

✤Informações de fluxo

✤Condições ambientais

✤Ambiente operacional

✤pressão e temperatura

✤metas esperadas

✤instalação e manutenção

Exceto pelos pontos mencionados acima, os requisitos de precisão merecem sua atenção devido à ampla margem de erro aceitável. A tolerância mínima ao erro é exigida em indústrias específicas, como reações químicas e produção farmacêutica. Pressão e temperaturas também são limites na escolha de medidores de vazão adequados. Os medidores devem ser resistentes a condições extremas sem comprometer o desempenho em aplicações de alta pressão. Isso significa que a confiabilidade dos medidores de vazão nessas condições é crucial para a operação duradoura do sistema.

Desafios na Medição de Fluxo de Gás

O gás natural, como fonte de energia limpa, é cada vez mais utilizado, com sua participação na estrutura energética aumentando anualmente. Com o desenvolvimento do Projeto de Gasoduto Oeste-Leste na China, a cobertura do gás natural está se expandindo, tornando a medição do fluxo de gás natural uma etapa essencial.

Atualmente, a medição do fluxo de gás natural é aplicada principalmente em acordos comerciais, e a medição na China se baseia principalmente na medição volumétrica. O gás natural é fornecido em duas formas gerais: gás natural canalizado (GNC) e gás natural comprimido (GNC).

Alguns medidores são fabricados dentro de requisitos específicos, como extremosvolume baixo e altoUm medidor de vazão que acomoda vazões normais e de pico garante leituras constantes e precisas. O tamanho pequeno ou grande é outro fator que merece consideração especial para a adequação de cada componente de um medidor de vazão.

Princípio de funcionamento

Um medidor de vazão de gás natural funciona medindo a quantidade de gás que passa por um gasoduto. Em geral, a vazão é uma função da velocidade do gás e da área da seção transversal do gasoduto. O cálculo é realizado com algoritmos sofisticados, nos quais as propriedades dinâmicas do gás natural variam com a temperatura, a pressão e a composição do fluido.

Aplicações de medidores de vazão de gás

Prós e contras dos tipos de medidores de vazão de gás

Certamente, não existe uma única tecnologia ou medidor que atenda a todos os requisitos e condições profissionais. Quatro tecnologias comuns de medição de vazão de gás são utilizadas no processamento industrial atualmente, com seus respectivos pontos fortes e limitações. É possível evitar erros dispendiosos após compreender suas vantagens e desvantagens.

Medidores de vazão eletromagnéticos nº 1

Um medidor de vazão eletromagnético funciona com base no princípio da Lei de Indução de Faraday. Uma bobina eletromagnética dentro de um medidor de vazão magnético gera um campo magnético e, em seguida, eletrodos são capazes de detectar a voltagem. O campo eletromagnético muda com essas forças quando o fluido passa pela tubulação. No final, essas mudanças serão traduzidas na vazão.

Prós	Contras
Não sofre interferência de temperatura, pressão, densidade, viscosidade, etc.	Não trabalhe caso os líquidos não contenham condutividade elétrica;
Aplicável para líquidos com impurezas (partículas e bolhas)	É necessário um tubo curto e reto;
Sem perda de pressão;
Sem partes móveis;

Medidor de vazão Vortex nº 2

Um medidor de vazão de vórtice funciona com base no princípio do efeito von Kármán. Os vórtices são gerados automaticamente à medida que o fluxo passa por um corpo escarpado, equipado com um corpo escarpado frontal amplo e plano. A velocidade do fluxo é proporcional à frequência dos vórtices.

Prós	Contras
Estrutura simples sem partes móveis;	Estar sujeito a interferências de vibrações externas;
Não afetado pela temperatura, pressão, densidade, etc.;	O choque de velocidade dos fluidos reduz a precisão da medição;
Versátil na medição de líquidos, gases e vapores;	Meça somente o meio limpo;
Causa perda de pressão trivial.	Não recomendado para medições de fluidos com baixo número de Reynolds;
	Não aplicável ao fluxo pulsante.

Medidores de vazão térmica No.3

A diferença de calor entre dois sensores de temperatura pode ser calculada após o aquecimento do fluxo a jusante. Dois sensores de temperatura são instalados em ambos os lados do elemento de aquecimento em uma seção da tubulação; o gás será aquecido à medida que flui através do elemento de aquecimento.

Prós	Contras
Sem partes móveis;	Não recomendado para medição de vazão de líquidos;
Operação confiável;	Incapaz de suportar temperaturas acima de 50℃;
Alta precisão;
Aplicável para medir vazão em qualquer direção.
Baixa faixa de erro total;

No.4Medidores de vazão mássica Coriolis

A vibração do tubo varia com a vazão do meio. Essas mudanças na vibração são capturadas por sensores espalhados pelo tubo e, em seguida, convertidas em vazão.

Prós	Contras
Medição direta de vazão mássica;	Sem partes móveis;
Não sofre interferência de pressão, temperatura e viscosidade;	As vibrações reduzem a precisão até certo ponto;
Não são necessárias seções de entrada e saída.	Caro

A escolha do medidor de vazão de gás ideal envolve o equilíbrio entre precisão, durabilidade e custo para atender às necessidades específicas da aplicação. Uma escolha bem informada não apenas aumenta a eficiência operacional, mas também contribui para a conformidade regulatória e a segurança. Ao compreender os diversos tipos de medidores e sua adequação a diferentes condições, as indústrias podem alcançar o desempenho ideal, reduzir custos e garantir a confiabilidade de seus sistemas. Fazer a escolha certa, em última análise, resulta em uma operação mais robusta e resiliente, capaz de atender às demandas atuais e aos desafios futuros.