С давних времен человек научился использовать энергию огня для обогрева жилищ, приготовления пищи и различных производственных нужд. Сперва топливом служило все, что горит – дрова, торф, уголь. Но по мере развития цивилизации люди открыли и начали применять более удобные и эффективные виды топлива – нефть и газ.
Преимущества газообразного топлива очевидны. Газ легко транспортировать по трубам, имеет высокую теплоту сгорания и удобен в использовании. Сегодня газ широко применяется в быту, коммунальном хозяйстве и на производстве. Обеспечение безопасности при эксплуатации газовых систем – задача первостепенной важности.
Одним из ключевых элементов систем газоснабжения являются расходомеры, контролирующие параметры газовых потоков. Современная промышленность предлагает широчайший выбор приборов для измерения расхода газа. Какие бывают газовые расходомеры? Как правильно подобрать оптимальную модель под конкретные задачи? Давайте разберемся.
Для чего нужны газовые расходомеры
Главные функции газовых расходомеров - это контроль параметров газового потока и коммерческий учет расхода газа. Конкретные задачи приборов:
- контроль расхода газа в трубопроводах для предотвращения аварийных ситуаций при превышении установленных параметров;
- коммерческий учет расхода природного газа и сжатого воздуха для корректных расчетов между поставщиком и потребителем;
- технологический контроль расхода азота, бутана и других газов в промышленных процессах;
- визуальный контроль наличия газовых потоков в компрессорах и газопроводах;
- измерение выбросов в атмосферу на экологически опасных производствах.
Современные "умные" расходомеры и газовые системы могут передавать показания в облачные сервисы для мониторинга в режиме реального времени. Это повышает оперативность контроля.
Виды промышленных газовых расходомеров
Существует несколько разновидностей промышленных газовых расходомеров, отличающихся принципом действия:
- механические;
- ультразвуковые;
- турбинные;
- вихревые;
- термомассовые;
- диафрагменные.
Рассмотрим подробнее каждый тип.
Механические
Простейшие и недорогие механические расходомеры работают по принципу измерения скорости вращения турбины, приводимой в движение потоком газа.
Достоинства:
- простота и надежность конструкции;
- низкая стоимость;
- возможность работы с агрессивными средами.
Недостатки:
- невысокая точность измерений;
- подходят только для небольших расходов газа.
Применяются в основном для учета расхода газа в ЖКХ.
Ультразвуковые
Измеряют расход газа по смещению ультразвуковых колебаний в потоке.
Достоинства:
- высокая чувствительность;
- возможность удаленного контроля параметров;
- не требуют нарушения целостности трубопровода.
Недостатки:
- высокая стоимость;
- требуют квалифицированного обслуживания.
Применяются для точных измерений расхода газа в технологических процессах.
Турбинные
В основе принцип действия турбинных расходомеров - определение частоты вращения турбины, приводимой в движение потоком газа.
Достоинства:
- высокая точность;
- широкий диапазон измеряемых расходов;
- возможность подключения дополнительных датчиков.
Недостатки:
- высокая стоимость;
- сложность монтажа и обслуживания.
Используются для контроля расхода газа на опасных производствах и в системах газораспределения.
Вихревые
Вихревые расходомеры используют эффект генерации вихрей при обтекании газовым потоком препятствия.
Преимущества:
- высокая точность в широком диапазоне расходов;
- компактные размеры;
- устойчивость к перепадам давления.
Недостатки:
- высокая стоимость;
- требуют прямолинейных участков трубопровода.
Применяются для измерения расхода газа в трубопроводах высокого давления.
Термомассовые
Термомассовые расходомеры работают на принципе охлаждения нагретых датчиков газовым потоком.
Преимущества:
- высокая точность;
- широкий диапазон измерения расходов;
- простота конструкции.
Недостатки:
- не подходят для измерения расхода чистых газов;
- нуждаются в источнике питания.
Применяются для измерения расхода газовых смесей в технологических процессах.
Диафрагменные
Диафрагменные расходомеры используют эффект сужения потока газа при прохождении через отверстие в диафрагме.
Плюсы:
- простота и надежность конструкции;
- высокая точность измерений;
- устойчивость к агрессивным средам.
Минусы:
- потери давления в диафрагме;
- нуждаются в прямых участках трубопровода.
Используются для контроля расхода агрессивных газов в химической промышленности.
Где применяют газовые расходомеры
Газовые расходомеры широко используются в разных отраслях промышленности:
- нефтегазовый комплекс - учет расхода газа, контроль технологических параметров;
- энергетика - контроль расхода газа на тепловых электростанциях;
- металлургия - контроль расхода коксового газа и воздуха;
- химическая отрасль - мониторинг технологических процессов;
- пищевая промышленность - дозирование инертных газов при упаковке продуктов;
- экологический контроль - замер выбросов вредных веществ.
Подбор оптимальной модели газового расходомера зависит от условий эксплуатации, параметров газовой среды и требований к точности измерений. Квалифицированные специалисты помогут сделать правильный выбор.
Газовые расходомеры - это высокотехнологичные приборы, без которых невозможно обеспечить безопасность и эффективность работы предприятий, использующих газ в техпроцессах.
Современный рынок предлагает широчайший выбор газовых расходомеров разных типов. Грамотный подбор модели позволит решить конкретные задачи учета и контроля расхода газа.