Medición de flujo de gas natural

Las empresas enfrentan desafíos enormes en el control de procesos, la mejora de la eficiencia y la gestión de costos sin registros precisos del flujo de gas, especialmente en industrias en las que el gas se utiliza y procesa a gran escala en condiciones variables. Dado que la medición precisa del gas natural es fundamental para mejorar la eficiencia, la seguridad operativa e incluso el cumplimiento normativo, seleccionar un medidor de flujo adecuado para gas natural se ha convertido en una decisión estratégica, que crea efectos de largo alcance en la productividad, el cumplimiento ambiental y la eficiencia de costos.

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

Además de las razones anteriores, una medición precisa del flujo de gas deja bajo control toda la operación, de modo que las posibles fugas y el consumo excesivo se pueden detectar fácilmente. Mostrar informes detallados sobre el uso de gas y las emisiones en muchas industrias, donde las mediciones precisas también ayudan a cumplir con los estándares regulatorios que se refieren a los requisitos ambientales y de seguridad.

Además, las fluctuaciones violentas del flujo de gas indican obstrucciones, fugas o se debe realizar un mantenimiento especial para eliminar riesgos potenciales. Y luego tomar medidas para resolver esos problemas si es necesario.

Parámetros importantes de los medidores de flujo de gas

Se deben considerar muchos factores antes de elegir un medidor de flujo de gas adecuado, incluidos, entre otros:

✤Tipo de gas

✤Información de flujo

✤Condiciones ambientales

✤Entorno operativo

✤presión y temperatura

✤objetivos esperados

✤instalación y mantenimiento

Excepto por los puntos mencionados anteriormente, los requisitos de precisión merecen su atención para variar el margen de error aceptable. En industrias especiales como las reacciones químicas y la producción farmacéutica se exige una tolerancia mínima a los errores. La presión y la temperatura también son límites a la hora de elegir los caudalímetros adecuados. Los medidores deben resistir condiciones extremas sin degradar el rendimiento en aplicaciones de alta presión. Esto significa que mantener la confiabilidad de los medidores de flujo en tales condiciones es crucial para una operación duradera del sistema.

Desafíos en la medición del flujo de gas

El gas natural, como fuente de energía limpia, se utiliza cada vez más y su proporción en la estructura energética aumenta anualmente. Con el desarrollo del Proyecto del Gasoducto Oeste-Este en China, la cobertura de gas natural se está ampliando, lo que hace que la medición del flujo de gas natural sea un paso esencial.

Actualmente, la medición del flujo de gas natural se aplica principalmente en los asentamientos comerciales, y la medición en China se basa principalmente en la medición volumétrica. El gas natural se suministra en dos formas en general: gas natural por tubería (PNG) y gas natural comprimido (GNC).

Algunos medidores se fabrican dentro de requisitos específicos, como extremosvolumen bajo y alto. Un medidor de flujo que se adapta a caudales normales y máximos garantiza lecturas constantes y precisas. El tamaño pequeño o grande es otro factor que merece especial consideración para la idoneidad de cada componente de un caudalímetro.

Principio de funcionamiento

Un medidor de flujo de gas natural funciona midiendo la cantidad de gas que se envía a través de una tubería. En general, el caudal es función de la velocidad del gas y el área de la sección transversal de la tubería. El cálculo se realiza con algoritmos sofisticados, en los que las propiedades dinámicas del gas natural varían con la temperatura, la presión y la composición del fluido.

Aplicaciones de los medidores de flujo de gas

Pros y contras de los tipos de medidores de flujo de gas

Ciertamente, no existe una única tecnología o medidor que pueda satisfacer todos los requisitos y condiciones profesionales. Hoy en día se utilizan cuatro tecnologías comunes de medición del flujo de gas en el procesamiento industrial, con sus correspondientes fortalezas y limitaciones. Es posible evitar errores costosos después de comprender sus ventajas y desventajas.

Medidores de flujo electromagnéticos n.° 1

Un caudalímetro electromagnético funciona según el principio de la ley de inducción de Faraday. Una bobina electromagnética dentro de un medidor de flujo magnético genera un campo magnético y luego los electrodos pueden detectar el voltaje. El campo electromagnético cambia con tales fuerzas cuando el fluido pasa a través de la tubería. Al final, dichos cambios se traducirán en caudal.

Ventajas	Contras
No interferido por la temperatura, presión, densidad, viscosidad, etc.	No trabaje en caso de que los líquidos no contengan conductividad eléctrica;
Aplicable para líquidos con impurezas (partículas y burbujas)	Se requiere tubo recto corto;
Sin pérdida de presión;
Sin partes móviles;

Medidor de flujo de vórtice n.° 2

Un caudalímetro de vórtice funciona según el principio del efecto von Kármán. Los vórtices se generarán automáticamente como flujo que pasa por un cuerpo de farol, que está equipado con un cuerpo de farol frontal ancho y plano. La velocidad del flujo es proporcional a la frecuencia de los vórtices.

Ventajas	Contras
Estructura simple sin partes móviles;	Ser propenso a ser interferido por vibraciones externas;
No afectado por la temperatura, presión, densidad, etc;	El choque de velocidad de los fluidos reduce la precisión de la medición;
Versátil en medición de líquidos, gases y vapores;	Mida únicamente el medio limpio;
Causa una pérdida de presión trivial.	No recomendado para mediciones de fluidos con bajo número de Reynolds;
	No aplicable al flujo pulsante.

Medidores de flujo térmico No.3

La diferencia de calor entre dos sensores de temperatura se puede calcular después de calentar el flujo aguas abajo. Dos sensores de temperatura están equipados a ambos lados del elemento calefactor en una sección de tubería; El gas se calentará mientras fluye a través del elemento calefactor.

Ventajas	Contras
Sin partes móviles;	No recomendado para medición de flujo de líquidos;
Operación confiable;	No puede soportar temperaturas superiores a 50 ℃;
Alta precisión;
Aplicable para medir flujo en cualquier dirección.
Banda de error total baja;

No.4Medidores de flujo másico Coriolis

La vibración del tubo cambia con el caudal del medio. Estos cambios en la vibración son capturados por sensores a lo largo del tubo y luego se convierten en caudal.

Ventajas	Contras
Medición directa del flujo másico;	Sin partes móviles;
No interferido por la presión, temperatura y viscosidad;	Las vibraciones reducen en cierta medida la precisión;
No se requieren secciones de entrada y salida.	Caro

Elegir el medidor de flujo de gas adecuado implica equilibrar la precisión, la durabilidad y el costo para satisfacer las necesidades específicas de la aplicación. Una elección bien informada no sólo mejora la eficiencia operativa sino que también respalda el cumplimiento normativo y la seguridad. Al comprender los distintos tipos de medidores y su idoneidad para diferentes condiciones, las industrias pueden lograr un rendimiento óptimo, reducir costos y garantizar la confiabilidad de sus sistemas. Tomar la decisión correcta conduce en última instancia a una operación más sólida y resiliente que pueda satisfacer tanto las demandas actuales como los desafíos futuros.