ก๊าซธรรมชาติคืออะไร?
ก๊าซธรรมชาติประกอบด้วยมีเทน (85%) และเอธานอล (9%) โพรเพน (3%) ไนโตรเจน (2%) และบิวเทน (1%) ในปริมาณเล็กน้อย โดยมีค่าความถ่วงจำเพาะอยู่ที่ประมาณ 0.65 ซึ่งเบากว่าอากาศ และเป็นก๊าซไม่มีสี ไม่มีกลิ่น และไม่มีพิษ
ก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงฟอสซิลที่มีส่วนประกอบหลักเป็นมีเทน นอกจากนี้ยังใช้ในการผลิตวัตถุดิบทางเคมี เช่น อะเซทัลดีไฮด์ อะเซทิลีน แอมโมเนีย คาร์บอนแบล็ก เอธานอล ฟอร์มาลดีไฮด์ เชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอน น้ำมันไฮโดรจิเนต เมทานอล กรดไนตริก ก๊าซสังเคราะห์ และไวนิลคลอไรด์
ก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงก๊าซชนิดหนึ่งซึ่งเป็นหนึ่งในเชื้อเพลิงทางเลือกที่เก่าแก่ที่สุดและมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย ก๊าซธรรมชาติแบ่งออกเป็นก๊าซธรรมชาติอัด (CNG) และก๊าซธรรมชาติเหลว (LNG) ก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงชนิดหนึ่งที่ปลอดภัยที่สุด ไม่มีคาร์บอนมอนอกไซด์และเบากว่าอากาศ เมื่อก๊าซรั่วจะแพร่กระจายขึ้นไปด้านบนทันทีและไม่สะสมจนกลายเป็นก๊าซระเบิดได้ง่าย ก๊าซธรรมชาติค่อนข้างปลอดภัยกว่าเชื้อเพลิงชนิดอื่นๆ เครื่องวัดอัตราการไหลของปริมาตรและมวลหลายชนิดสามารถใช้สำหรับการวัดอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติได้ เช่น เครื่องวัดอัตราการไหลของกังหันก๊าซ เครื่องวัดอัตราการไหลของกระแสน้ำวน เครื่อง
วัดอัตราการไหลของมวล Coriolis เครื่องวัดอัตราการไหลของมวลความร้อน เครื่องวัดอัตราการไหลของความดันต่างกัน เป็นต้น
การใช้ก๊าซธรรมชาติเป็นแหล่งพลังงานสามารถลดการใช้ถ่านหินและน้ำมันได้ ซึ่งช่วยลดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมได้อย่างมาก ก๊าซธรรมชาติเป็นแหล่งพลังงานสะอาดสามารถลดการปล่อยก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์และฝุ่นละอองได้เกือบ 100% ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ 60% และไนโตรเจนออกไซด์ได้ 50% อีกทั้งช่วยลดการเกิดฝนกรด ชะลอผลกระทบจากก๊าซเรือนกระจกทั่วโลก และปรับปรุงคุณภาพสิ่งแวดล้อมให้ดีขึ้นอย่างแท้จริง
การใช้งานก๊าซธรรมชาติต้องมีการวัดอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติ
การผลิตภาคอุตสาหกรรมและก๊าซธรรมชาติ การใช้ก๊าซธรรมชาติแทนถ่านหินในการให้ความร้อนในโรงงาน หม้อไอน้ำสำหรับการผลิต และหม้อไอน้ำกังหันก๊าซในโรงไฟฟ้าพลังความร้อน การผลิตไฟฟ้าจากก๊าซธรรมชาติเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการบรรเทาปัญหาการขาดแคลนพลังงาน ลดสัดส่วนของการผลิตไฟฟ้าจากถ่านหิน และลดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม จากมุมมองของผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ การผลิตไฟฟ้าจากก๊าซธรรมชาติต้องใช้การลงทุนต่อหน่วยกำลังการผลิตที่ติดตั้งน้อยลง ระยะเวลาการก่อสร้างสั้น ราคาไฟฟ้าที่จ่ายผ่านระบบสายส่งไฟฟ้าต่ำ และความสามารถในการแข่งขันที่แข็งแกร่ง การใช้พลังงานก๊าซธรรมชาติในโรงงานจำนวนมากจำเป็นต้องมีการวัดการไหลของก๊าซธรรมชาติอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ เพื่อให้โรงงานสามารถรับรู้ถึงการใช้ก๊าซธรรมชาติโดยใช้เครื่องวัดการไหลของก๊าซธรรมชาติเพื่อควบคุมการจัดการพลังงานของโรงงาน
ก๊าซธรรมชาติถือเป็นวัตถุดิบที่ดีที่สุดสำหรับการผลิตปุ๋ยไนโตรเจน อีกทั้งยังลงทุนน้อย ต้นทุนต่ำ และมลพิษต่ำ สัดส่วนของก๊าซธรรมชาติในวัตถุดิบสำหรับการผลิตปุ๋ยไนโตรเจนอยู่ที่ประมาณ 80% โดยเฉลี่ยทั่วโลก
ด้วยความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการทำให้ก๊าซธรรมชาติเป็นของเหลวและการจัดเก็บและการขนส่ง การค้า LNG ทั่วโลกจึงเติบโตอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา และก๊าซธรรมชาติก็กลายมาเป็นสินค้าการค้าระดับโลกมากขึ้นเรื่อยๆ การโอนการควบคุมก๊าซธรรมชาติจะต้องวัดอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติได้อย่างแม่นยำ และความต้องการเครื่องวัดอัตราการไหลของ LNG ที่มีความแม่นยำสูงก็เพิ่มมากขึ้นเช่นกัน
เครื่องวัดอัตราการไหลของกังหันก๊าซสำหรับก๊าซธรรมชาติ
การประยุกต์ใช้
เครื่องวัดอัตราการไหลของกังหันก๊าซในการวัดก๊าซธรรมชาติ มีมากขึ้นเรื่อยๆ และเครื่องวัดอัตราการไหลของกังหันก๊าซจัดอยู่ในประเภทเครื่องวัดอัตราการไหลของความเร็ว เครื่องวัดอัตราการไหลของใบพัดใช้ความสัมพันธ์ตามสัดส่วนระหว่างความเร็วเชิงมุมของการหมุนของใบพัดที่วางอยู่ในของเหลวและอัตราการไหลของของเหลว เครื่องวัดอัตราการไหลของปริมาตรของก๊าซธรรมชาติผ่านท่อโดยการวัดความเร็วของใบพัด ถือเป็นเครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซที่มีความแม่นยำสูงที่ค่อนข้างสมบูรณ์
เครื่องวัดอัตราการไหลของกังหันก๊าซธรรมชาติประกอบด้วยเซ็นเซอร์วัดอัตราการไหลของกังหันและเครื่องมือแสดงอัตราการไหล (เครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติ) ซึ่งสามารถวัดอัตราการไหลทันทีและอัตราการไหลสะสมของก๊าซธรรมชาติได้ เซ็นเซอร์จะส่งสัญญาณพัลส์/ความถี่/4-20mA ที่แปรผันตามอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติเพื่อแสดงผลระยะไกลหรือเพื่อวัตถุประสงค์ในการควบคุมกระบวนการ
มาตรวัดอัตราการไหลของกังหันก๊าซธรรมชาติโดยทั่วไปประกอบด้วยชิ้นส่วนต่างๆ ดังต่อไปนี้:
- 1. ตัวเรือนมาตรวัดอัตราการไหล
- วัสดุของตัวมาตรวัดอัตราการไหลโดยทั่วไปเป็นเหล็กหล่อหรือสแตนเลส และปลายทั้งสองข้างเชื่อมต่อด้วยหน้าแปลนหรือการเชื่อมต่อกระบวนการแบบเกลียว
- 2. เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า
- เครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าใช้เพื่อให้ก๊าซธรรมชาติไหลผ่านมาตรวัดอัตราการไหลของกังหันในสถานะปกติเพื่อขจัดผลกระทบเชิงลบของการรบกวนต่อการวัด ปรับปรุงความแม่นยำในการวัดอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติ
- 3. การวัดส่วนประกอบ
- ใบพัดที่กลึงด้วยความแม่นยำบนกังหัน ซึ่งเมื่อรวมกับชุดเฟืองและตลับลูกปืน จะประกอบเป็นชุดวัดภายในท่อวัดเซ็นเซอร์การไหล ปั๊มน้ำมันหล่อลื่นอาจเป็นแบบหล่อลื่นตัวเองหรือแบบภายนอกเพื่อหล่อลื่นตลับลูกปืน
- 4. การเชื่อมต่อแม่เหล็ก
- การเชื่อมต่อแม่เหล็กจะแยกชิ้นส่วนของเครื่องส่งสัญญาณออกจากก๊าซธรรมชาติในท่อปิด และส่งการหมุนของส่วนประกอบการวัดไปยังตัวนับอัตราการไหลของก๊าซ
- 5.ป้ายชื่อมาตรวัดอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติ
ข้อมูลสำคัญต่อไปนี้ถูกระบุไว้บนแผ่นชื่อ:
- (1) แรงดัน/อุณหภูมิการทำงานสูงสุดของก๊าซธรรมชาติ
- (2) ความแม่นยำของช่วงอัตราการไหลต่ำสุดและสูงสุด/มาตรวัดอัตราการไหล
- (3) โรงงานเลขที่/รุ่นเครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติ
- (4) ป้องกันการระเบิด พื้นที่อันตราย ExdIIBT6
- (5) ค่าสัมประสิทธิ์มิเตอร์อัตราการไหล, ข้อมูลสายไฟ
- 6. จอแสดงผลอิเล็กทรอนิกส์ของกังหันก๊าซธรรมชาติ
- หัวมิเตอร์กังหันอิเล็กทรอนิกส์สามารถแสดงมิเตอร์วัดปริมาณการไหลของก๊าซธรรมชาติ (m3/ชม.) และปริมาตรรวม (m3) สำหรับมิเตอร์วัดอัตราการไหลของกังหันที่ชดเชยอุณหภูมิและแรงดัน จอแสดงผลอิเล็กทรอนิกส์สามารถแสดงอุณหภูมิการทำงานของก๊าซธรรมชาติและแรงดัน อัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติ ความเร็วการไหล อัตราการไหลมาตรฐาน Nm3/ชม. และก๊าซธรรมชาติทั้งหมด (Nm3) ซึ่งเป็นมิเตอร์วัดอัตราการไหลของกังหันแบบดิจิทัล
ข้อดีของเครื่องวัดอัตราการไหลของกังหันก๊าซก๊าซธรรมชาติ:
- (1) ความแม่นยำสูง ความแม่นยำของมาตรวัดอัตราการไหลของกังหันก๊าซธรรมชาติคือ 1%R~1.5%R ภายในช่วงการไหลเชิงเส้น แม้ว่าอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติจะเปลี่ยนแปลงไป ก็จะไม่ลดความแม่นยำของการวัดอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติ
- (2) ช่วงการวัดกว้าง อัตราการลดลงโดยทั่วไปของมิเตอร์วัดอัตราการไหลกังหันก๊าซธรรมชาติคือ 6:1~10:1 และมิเตอร์วัดอัตราการไหลบางรุ่นสามารถวัดได้ถึง 40:1 จึงเหมาะสำหรับโอกาสที่อัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติเปลี่ยนแปลงอย่างมาก
- (3) ความสามารถในการทำซ้ำได้ดี ความสามารถในการทำซ้ำในระยะสั้นของเครื่องวัดอัตราการไหลของกังหันก๊าซธรรมชาติสามารถเข้าถึง 0.05%~0.2%
- (4) การสูญเสียแรงดันต่ำ การสูญเสียแรงดันของมาตรวัดอัตราการไหลของกังหันที่อัตราการไหลสูงสุดคือ (0.01~0.1) MPa
- (5) มาตรวัดอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติแรงดันสูง สามารถสร้างมาตรวัดอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติแรงดันสูงจากโครงสร้างมาตรวัดอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติแบบเรียบง่ายได้
- (6) สัญญาณดิจิทัลเอาต์พุต สัญญาณดิจิทัลเอาต์พุตของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบเทอร์ไบน์เป็นสัญญาณความถี่พัลส์ (กล่าวคือ สัญญาณดิจิทัล) ที่แปรผันตามอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติ ดังนั้นความแม่นยำจะไม่ลดลงผ่านสายส่ง และยังสามารถแสดงการสะสมก๊าซธรรมชาติได้ง่าย ซึ่งสะดวกสำหรับการส่งข้อมูลระยะไกลและการประมวลผลข้อมูลคอมพิวเตอร์ โดยไม่มีค่าดริฟท์เป็นศูนย์ และมีความสามารถในการรบกวนที่แข็งแกร่ง
- (7) การติดตั้งและบำรุงรักษาที่สะดวก มาตรวัดอัตราการไหลที่เรียบง่ายและน้ำหนักเบาเพื่อการติดตั้ง การใช้งาน และการบำรุงรักษาที่สะดวก
- (8) ความต้านทานการกัดกร่อน เซ็นเซอร์การไหลของก๊าซทำจากวัสดุป้องกันการกัดกร่อนที่มีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดี สามารถต้านทานองค์ประกอบก๊าซกัดกร่อนในปริมาณเล็กน้อยในก๊าซธรรมชาติได้
พารามิเตอร์ทางเทคนิคของเครื่องวัดอัตราการไหลของกังหันก๊าซธรรมชาติ
- ขนาดเซ็นเซอร์วัดอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติ: 3/4”,1”,1.5”,2 นิ้ว, 3 นิ้ว,4 นิ้ว, 6 นิ้ว, 8 นิ้ว,10 นิ้ว,12 นิ้ว มาตรวัดอัตราการไหลของกังหันก๊าซ;
- ช่วงการวัดอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติ: 2.5-6500 m3/ชม.
- ความแม่นยำ ของมิเตอร์วัดอัตราการไหลของกังหันก๊าซธรรมชาติ : 1%R~1.5%R, ความสามารถในการทำซ้ำ: 0.05%~0.2%
- หัวจอแสดงผลอิเล็กทรอนิกส์แก๊สสามารถหมุนได้ 180° เพื่อให้สังเกตข้อมูลการไหลได้อย่างง่ายดาย
- มาตรฐานแรงดันก๊าซธรรมชาติอยู่ที่ 1.6Mpa ซึ่งสามารถผลิตมาตรวัดอัตราการไหลของกังหันก๊าซธรรมชาติแรงดันสูงได้ เช่น 40bar, PN64, ANSI 300LB, ANSI 600LB เป็นต้น
- การใช้พลังงานของเครื่องวัดอัตราการไหลของกังหันก๊าซ: <1w
- เครื่องวัดอัตราการไหลแบบดิจิตอลแบบเทอร์ไบน์ส่งสัญญาณพัลส์ สัญญาณความถี่ และสัญญาณควบคุม 4-20mA
- สามารถรับรู้การสื่อสาร MODBUS, RS485 หรือ Hart; การสื่อสาร 485 สามารถเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์โฮสต์และการส่งข้อมูลระยะไกลจะแสดงอุณหภูมิของก๊าซธรรมชาติ ความดัน และปริมาณการไหลมาตรฐานอุณหภูมิหลังจากการชดเชยความดัน (ค่าเป็นปริมาณการไหลของก๊าซธรรมชาติที่ 20 องศาเซลเซียสและความดันบรรยากาศ) และอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติรวม
- มาตรวัดอัตราการไหลของก๊าซอิเล็กทรอนิกส์มีฟังก์ชั่นจัดเก็บข้อมูลซึ่งสามารถบันทึกอัตราการไหลของก๊าซธรรมชาติรายวัน ข้อมูลอุณหภูมิและแรงดัน ข้อมูลการปิดเครื่องและการรีสตาร์ท เป็นต้น
- แหล่งจ่ายไฟ: แบตเตอรี่ลิเธียม 3.6V, ตัวเลือก 24V DC;