Пропустить
Мониторинг плотности в линии имеет решающее значение для отгрузки и транспортировки СПГ

За последнее десятилетие глобальный рынок СПГ расширился значительными темпами, и использование СПГ в качестве транспортного топлива имеет значительные экологические преимущества. Трейдеры торгуют СПГ на основе передаваемой энергии, которая зависит от объема, плотности и высшей теплотворной способности. Поэтому высокоскоростные и точные измерения плотности важны для торговли, отгрузки и транспортировки СПГ.

Применение плотности СПГ - измеритель плотности при транспортировке, встроенный в линию
Трубопроводы для транспортировки СПГ

Заявление

Единственной альтернативой дизельному топливу для большегрузного транспорта является сжиженный природный газ (СПГ), который производит меньше шума и имеет меньший выброс CO2, чем дизельное топливо. Ожидается, что в будущем природный газ будет транспортироваться по трубопроводу и по морю в равных количествах.

Однако СПГ, представляющий собой сжиженную смесь углеводородов, которая обычно хранится и используется при температуре -162 С, при транспортировке претерпевает изменение состава. Длительный балластный рейс существенно меняет состав и плотность объемов СПГ (Хеель), оставшихся после операции выгрузки. Такие легкие жидкости, как метан, могут испаряться. Только тяжелые фракции пропан, бутан и этан останутся после удаления содержимого CH4. В результате жидкая масса будет иметь относительно высокие температуры насыщения и плотности, что может препятствовать перекачиванию из-за низких нагрузок по силе тока, создаваемых двигателем насоса. Старение крена является фактором, который следует учитывать при длительных балластных рейсах.

Классификация СПГ по плотности

Классификация СПГ по плотности | Источник: Точное определение качества СПГ, разгруженного на приемных терминалах: инновационный подход Анхеля Бенито.

 

Следовательно, качество и все связанные с ним физические и химические свойства также меняются. По этой причине СПГ гораздо сложнее метрологически исследовать, чем природный газ. Кроме того, состав СПГ в танкерах и резервуарах для хранения СПГ обычно меняется со временем в результате процесса, известного как «старение», который приводит к тому, что СПГ со временем обогащается более тяжелыми компонентами. Очень важно проводить точные измерения от источника до двигателя, чтобы обеспечить широкомасштабное использование СПГ.

Состав и свойства СПГ изменяются в результате старения

Состав и свойства СПГ изменяются в результате старения | Источник: Точное определение качества СПГ, разгруженного на приемных терминалах: инновационный подход Анхеля Бенито.

Необходимость постоянного контроля плотности

  • Расслоение плотности вызывает проблему нестабильности в резервуарах
  • Изменения плотности из-за испарения при длительном пути приводят к изменению нагрузки, что делает перекачку неэффективной.
  • Безопасность серьезно скомпрометирована, если плотность тщательно не контролируется.

Наличие информации о плотности СПГ, возрасте и полной массе груза может быть очень полезным для перевозчиков СПГ, готовящихся к операции коммерческого учета, а также удобным способом проверить отчет о составе. В резервуарах FSRU СПГ мониторинг профиля плотности и функция тренда являются полезными инструментами для мониторинга процесса выкипания, а также профилей плотности и температуры в резервуарах для предотвращения несчастных случаев при опрокидывании.

Используемые значения плотности могут быть одним из следующих: а) бортовые системы измерения; (b) плотность, измеренная поставщиком топлива при бункеровке топлива и зарегистрированная в БДН; (c) плотность, измеренная в ходе тестового анализа, проведенного в аккредитованной лаборатории по испытанию топлива, если таковая имеется.

Непрерывный мониторинг изменения плотности СПГ во время динамического измерения расхода СПГ дает хорошее представление об изменении качества жидкости и, следовательно, о начале кипения, которое, как известно, влияет на точность измерения.

Проблемы измерения

Коммерческий учет СПГ основан на измерениях энергии передаваемого СПГ. Энергия определяется объемом, плотностью и высшей теплотворной способностью СПГ. Объем судовых цистерн измеряется с помощью уровнемеров в цистернах. Этот метод в настоящее время является единственной установленной процедурой измерения объема перекачанного СПГ.

Объемы транспортировки СПГ через порты

Трубопроводы, ведущие к терминалу СПГ и танкеру СПГ

Альтернативой является использование расходомеров, которые часто используются в качестве вторичных эталонов на терминалах СПГ. Эти расходомеры коммерчески доступны, но почти не используются для целей коммерческого учета из-за отсутствия прямой прослеживаемости к стандарту расхода СПГ в этом масштабе и отсутствия стандарта ISO.

Оборудование для отбора проб СПГ

Оборудование для отбора проб СПГ | Источник: 360° КАС

Для коммерческих измерений физические и химические свойства СПГ определяются с помощью сложных процедур отбора проб и анализа СПГ. Эти процессы включают в себя несколько тщательных шагов, включая сбор проб, кондиционирование, выпаривание, анализ, отчет о составе СПГ и, наконец, расчет свойств СПГ и энергоемкости. Однако для целей мониторинга и контроля использование такого оборудования может быть нецелесообразным или экономически нецелесообразным. Требуется разработка экономичных датчиков, которые можно легко установить в линию и обеспечить приемлемую точность измерений.

Встроенный измеритель плотности СПГ Rheonics

С датчиком Rheonics DVP плотность СПГ постоянно контролируется, пока чувствительная часть трубы погружена в СПГ. Это делается на каждом погруженном участке резервуаров или трубопроводов. Зная содержание N2 с определенной точностью, неопределенность измерения плотности снижается до уровня, значительно ниже неопределенности современных принятых стандартов. Точное измерение плотности возможно независимо от атмосферных условий резервуара или трубопровода. Высокая приборная точность и гибкое программное обеспечение обеспечивают непрерывный контроль плотности и ее изменения как при естественном, так и при принудительном выкипании и переожижении.

ДВП НПТ-газ-СПГ-в-линии-онлайн-плотномер-и-вискозиметр в реальном времени

Rheonics DVP (ультравысокоточное одновременное измерение плотности и вязкости газа и жидкостей)

 

Приложения DVP

Применение DVP в нефтяной и газовой промышленности

 

Благодаря высокой чувствительности и низкой плотности DVP идеально подходит для измерений в нефтегазовых установках.

SRD - NPT - управление процессом контроля вязкости в потоке, действующее для печати на смеси, смешивающие автомобильные фармацевтические препараты

Rheonics SRD (встроенный измеритель плотности и вискозиметр)

Rheonics SRD можно использовать на всех этапах переработки природного газа, от добычи до сжижения, хранения и транспортировки. Его также можно использовать при добыче, переработке, хранении и транспортировке нефти, особенно для менее вязких продуктов, таких как легкие смазочные масла, лигроин и бензин.

Выбор инструментов Rheonics

Rheonics разрабатывает, производит и продает инновационные системы измерения и контроля жидкости. Прецизионные встроенные в Швейцарии встраиваемые вискозиметры и плотномеры Rheonics обладают чувствительностью, необходимой для применения, и надежностью, необходимой для выживания в суровых условиях эксплуатации. Стабильные результаты - даже при неблагоприятных условиях потока. Не влияет перепад давления или скорость потока. Он одинаково хорошо подходит для контроля качества измерений в лаборатории. Нет необходимости изменять какой-либо компонент или параметр для измерения во всем диапазоне.

Предлагаемые продукты для применения

  • Единый прибор для одновременной плотности процесса, вязкости и температуры
  • Контролировать даже плотность газа и вязкость
  • Точное измерение в самых суровых условиях
  • Работает до 1000 бар и 200°C (15000 psi, 400°F)
  • Полностью титановая конструкция
  • Единый прибор для измерения технологической плотности, вязкости и температуры
  • Повторяющиеся измерения в ньютоновских и неньютоновских жидкостях, однофазных и многофазных жидкостях
  • Цельнометаллическая конструкция (нержавеющая сталь 316L)
  • Встроенное измерение температуры жидкости
  • Компактный форм-фактор для простой установки в существующие трубы
  • Легко чистится, не требует обслуживания или перенастройки
Поиск