¿Tipos de medidores de caudal de gas natural?

¿Por qué es necesaria la medición del flujo de gas natural en la industria?

El gas natural es una mezcla de gases combustibles, principalmente hidrocarburos, extraídos de la naturaleza. Está compuesto principalmente por una mezcla de hidrocarburos de bajo peso molecular y gases no hidrocarbonados. Se compone principalmente de metano (85%) y pequeñas cantidades de etano (9%), propano (3%), nitrógeno (2%) y butano (1%). Se utiliza principalmente como combustible, pero también para producir materias primas para productos químicos como acetaldehído, acetileno, amoníaco, negro de humo, etanol, formaldehído, combustibles de hidrocarburos, petróleo hidrogenado, metanol, ácido nítrico, gas de síntesis y cloruro de vinilo. El gas natural se comprime en estado líquido para su almacenamiento y transporte. Se necesitan dispositivos de medición de flujo de gas natural en minas de carbón, plantas de ácido nítrico, centrales eléctricas, plantas de síntesis química orgánica, refinerías de petróleo, etc.

Recuerde siempre que para obtener una medición precisa, es fundamental contar con la tecnología adecuada. A continuación, se presentan algunos aspectos que debe considerar al elegir un caudalímetro para gas natural. Un caudalímetro industrial para gas natural se puede utilizar para monitorear el gas que ingresa a un quemador, caldera, horno, estufa, etc.

Con el desarrollo de la economía china y las exigencias medioambientales, el consumo de gas natural ha aumentado drásticamente. Los sistemas tradicionales de distribución de gas natural ya no satisfacen las necesidades actuales. Con el continuo desarrollo del comercio de gas natural, la medición precisa del caudal se ha vuelto cada vez más importante, ya que está directamente relacionada con los beneficios económicos de las empresas y los intereses de los usuarios. Por lo tanto, es fundamental realizar investigaciones sobre la medición del caudal de gas natural. Esta medición requiere precisión, eficiencia y economía, es decir, el uso de instrumentos de medición de bajo coste para medir el caudal de gas natural de forma precisa y oportuna.

¿Cómo elegir contadores de flujo de gas natural?

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#1 ¿Qué propósito tendrá? ¿Está seleccionando medidores para submedición, procesamiento de gas industrial, transferencia de custodia o monitoreo? ¿Es un medidor de flujo volumétrico de gas natural o medidor de flujo másico ¿Lo necesita? ¿Cuánto le costará el medidor de flujo de gas natural? ¿Lo necesita? Medidor de flujo de gas natural en línea ¿O instalar un medidor de flujo de gas natural?

Si no está seguro de la diferencia entre un caudalímetro volumétrico y un caudalímetro másico, o de cuál es el más adecuado para su aplicación, puede leer este análisis comparativo detallado. “¿Caudal volumétrico y másico del medidor de flujo?”

#2 ¿Qué tipo de gas se está midiendo? ¿Es una mezcla de gases o un solo gas? ¿Cuál es el rango de caudal, la temperatura del proceso, la precisión requerida y la presión? ¿El gas será limpio y seco, o sucio, corrosivo y húmedo?

#3 ¿Dónde se realizará la instalación prevista? ¿En qué condiciones funcionará? ¿A temperaturas extremas? ¿Dispondrá de suficiente tramo recto? ¿Qué normativas debe cumplir, si las hay? ¿Le preocupan las vibraciones o el ruido?

#4 ¿Qué necesita que haga? ¿Necesita una pantalla totalizadora de flujo local o de gas? ¿Qué calibraciones necesita? ¿Se requerirán componentes electrónicos avanzados o actualizaciones? ¿Necesita un totalizador de caudalímetro de gas natural? ¿Necesitará mantenimiento? ¿Necesita un caudalímetro digital de gas natural?

Una vez que haya recopilado toda esta información, podrá tomar una decisión más fundamentada al elegir el sensor de flujo de gas adecuado.

los cuatro tipos de medidores de gas natural que existen

☪ Flujo volumétrico
☪ Medidores de velocidad (más información técnica sobre medidores de velocidad y caudal: ¿Qué es un medidor de flujo de velocidad?
☪ Caudalímetros inferenciales
☪ Medidores de flujo másico Para la medición de gas natural, más información técnica sobre la medición del flujo másico: Medidor de flujo másico

Tipos de medidores de flujo de gas natural

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Tras revisar la guía de selección, es probable que haya reducido las opciones a unos pocos metros que podrían ajustarse a sus necesidades. Ahora debe enumerar las ventajas y desventajas de cada uno para tomar una decisión más informada, basada en sus principios de funcionamiento.

Caudalímetro Coriolis: el caudalímetro de gas natural de mayor precisión.

✔ Medidores de flujo másico Coriolis: Medición directa del flujo másico de gas natural. Los medidores de flujo Coriolis utilizan el efecto Coriolis, que es la desviación del fluido en movimiento debido a la rotación de la Tierra. Estos medidores tienen un tubo vibratorio a través del cual fluye el gas. El movimiento del gas hace que el tubo se retuerza, y el grado de torsión es proporcional al caudal másico. El medidor de flujo Coriolis es el mejor medidor de flujo de gas natural, puede medir directamente el flujo másico de gas natural y tiene la mejor precisión para la medición del flujo de gas natural, por lo que puede usarse como transferencia de custodia para gas natural. También puede medir el caudal de gas natural a alta presión (más información técnica). Medidor de flujo másico Coriolis de alta presión Los caudalímetros de GNL (gas natural licuado) operan a temperaturas criogénicas, generalmente alrededor de -162 °C (-260 °F). Están diseñados específicamente para medir con precisión el flujo de líquido ultrafrío. Los tipos comunes incluyen caudalímetros másicos Coriolis criogénicos. Más información técnica sobre caudalímetros de GNL: medidor de flujo criogénico

Medidor de flujo másico térmico

✔ Medidores de flujo másico térmico: Estos medidores se basan en el principio de que la tasa de transferencia de calor es proporcional al caudal másico del gas. Constan de un elemento calefactor y uno o más sensores de temperatura. Al medir la diferencia de temperatura entre el elemento calefactor y el gas, se puede determinar el caudal. Los medidores de flujo másico térmico para medir gas natural tienen las siguientes unidades de flujo: SCFM, kg/h, g/s, g/min, NL/h, mmscfd, Sm3/h, Nm3/h. Existen medidores de flujo de gas natural de tipo inserción y de tipo en línea. El precio del medidor de flujo puede ser muy bajo para grandes gasoductos. Más información sobre: Medidor de flujo de inserción y medidor de flujo en línea.

Caudalímetro de turbina de gas

✔ Medidores de flujo de turbina: Es un tipo de medidor de flujo de gas de tipo velocidad, estos medidores utilizan un rotor de turbina colocado en la corriente de gas. A medida que el gas fluye a través del medidor, hace que el rotor gire, y la velocidad de rotación es proporcional al caudal. Este movimiento rotacional se convierte en una señal eléctrica, que luego se utiliza para calcular el caudal. El medidor de flujo de turbina de gas mide el flujo de gas natural y tiene las características de baja pérdida de presión, alta precisión, amplio rango de relación de flujo, buen rendimiento antivibración y antipulsación. Comúnmente utilizado incluye el medidor de flujo de turbina de gas natural de 2”, Caudalímetro de turbina de gas de 4 pulgadas , etc.

Medidor de flujo de vórtice

✔ Caudalímetros de vórtice: Los caudalímetros de vórtice funcionan según el principio de que, cuando un gas fluye alrededor de un obstáculo (como un cuerpo romo), se generan vórtices o patrones de remolino alternativamente a cada lado del obstáculo. Estos vórtices se detectan y se cuentan, y la frecuencia de generación de vórtices se utiliza para determinar el caudal. El sensor interno del caudalímetro de vórtice no tiene partes móviles, posee una estructura simple y un coeficiente de flujo estable, por lo que la medición del flujo de gas natural es fiable y la tasa de fallos es baja. El caudalímetro digital de gas natural puede emitir una señal de pulso digital o una señal de corriente, y puede tener comunicación HART o MODBUS.