Описание ультразвукового измерительного преобразователя массового расхода факельного газа DigitalFlow XGF868i
- Измерение скорости, объемного и массового расхода
- Высокая точность измерения расхода вне зависимости от состава газа
- Измерение мгновенных значений среднего молекулярного веса
- Верхний предел измерения скорости газа до 120 м/с
- Точное измерение низких расходов газа
- Широкой диапазон измерения скорости газа – 4000:1
- Одно- и двухлучевые конфигурации
- Нечувствительность к поперечному течению в больших трубах
- Измерение расхода углеводородных газов
- Минимальное техническое обслуживание благодаря отсутствию движущихся деталей, отверстий или импульсных трубок, а также незначительная чувствительность к загрязнению и влажности
- Отсутствие потерь давления
- Технология монтажа, испытанная в производственных условиях
- Удобство и простота технического обслуживания
Области применения
Расходомер XGF868i серии DigitalFlow – это полностью укомплектованная ультразвуковая система измерения расхода газов, предназначенная для следующего применения:
- Факельные газы
- Отслеживание и предотвращение потерь от протечек с одновременной идентификацией вещества
- Расчет общего материального баланса предприятия
- Снижение затрат на использование пара с его соответствующим регулированием
- Экономия энергии за счет исключения излишнего сжигания газов
- Контроль выбросов в окружающую среду в соответствии с государственными законами
- Отходящие газы
- Углеводородные газы
- Биогазы
- Автоклавные газы
Массовый расходомер факельного газа
Ультразвуковой расходомер XGF868i серии DigitalFlow реализует запатентованную корреляционную времяимпульсную технологию измерения Correlation Transit-Time™, цифровую обработку сигналов и точный метод расчета молекулярного веса. Дополнительно к этому, ему присущи известные достоинства ультразвукового способа измерения – надежность, не требующая регулярного технического обслуживания, высокая точность, быстродействие, широкий диапазон измерений – XGF868i прекрасный выбор для применений, связанных со сжиганием газов в факеле.
Компактный корпус
Все электронные компоненты DigitalFlowTM XGF868i размещены в компактном корпусе, недорогом корпусе взрывозащищенного/огнестойкого исполнения, который может быть установлен непосредственно в точке измерения расхода. Это существенно упрощает коммутацию прибора.
Простота монтажа и установки
Система для измерения расхода состоит из двух ультразвуковых преобразователей и механизма вставки для каждого канала и самого измерительного преобразователя расхода XGF868i, предусилителей и электронного блока. Ультразвуковые преобразователи могут быть установлены в измерительный участок или, непосредственно, в технологическую линию, используя процедуру “горячей или холодной врезки”. Измерительный преобразователь XGF868i может быть установлен на расстоянии до 300 м от ультразвуковых преобразователей.
Лучшая технология для факельного газа
Ультразвуковой метод измерения – это идеальная технология для применений, связанных со сжиганием газов в факеле, она не зависит от свойств газа и при ее реализации не создается никаких помех движению потока. Ультразвуковые преобразователи, выполненные полностью из металла и установленные на трубе, посылают ультразвуковые импульсы вверх и вниз по течению через поток газа. По разности времен прохождения ультразвуковых импульсов между преобразователями, установленными ниже и выше по потоку, компьютер, встроенный в расходомер XGF868i, используя методы цифровой обработки в сочетании с современными способами кодирования и корреляционного детектирования сигнала, рассчитывает скорость, объемный и массовый расходы факельного газа.
Корреляционная времяимпульсная технология – идеальна для измерений расхода факельного газа
Корреляционная времяимпульсная технология имеет явные преимущества перед другими методами измерения расхода факельного газа и позволяет преодолеть множество трудностей при решении таких задач. Обычно, газ, поступающий на факел через соответствующую трубопроводную систему, является смесью компонентов из различных источников. Расход газа в таких системах, как правило, изменяется в широких пределах или может быть даже двунаправленным. Пульсации давления, вариации состава и температуры, резкие изменения параметров окружающей среды, а также большой диапазон изменения расхода, еще более осложняют эти измерения. Расходомер XGF868i разработан специально для обеспечения высокой работоспособности в этих условиях.
Один прибор – широкий диапазон измерения в различных условиях эксплуатации
Высокий расход
Расходомер XGF868i серии DigitalFlow реализует новый расширенный динамический диапазон измерения скорости 4000:1. Он позволяет измерять скорость потока от 0,03 до 100 м/с – стандартный диапазон в обоих направлениях движения потока, а версия с расширенным диапазоном измерения – до 120 м/с в одном направлении, в стационарном или быстро изменяющемся потоке в трубах диаметром от 2 до 120 дюймов (от 76 мм до 3 м). В пределах рабочего диапазона один прибор DigitalFlow XGF868i обеспечивает измерение расхода в большинстве возможных условий, которые могут иметь место в технологических линиях факельного газа.
Низкий расход
В базовом режиме объемный расход в факельных системах часто соответствует скорости потока в пределах от 0,03 до 0,3 м/с. Расходомер XGF868i обеспечивает высокую точность измерения, как в этом диапазоне, так и при большой скорости в условиях сбоев в факельной системе или сбросе газа. В случае однолучевой конфигурации реализуется большая длина хода для достижения точного измерения низких скоростей, а установка угла восстановления на ультразвуковом преобразователе ниже по течению расширяет возможность измерения высоких скоростей.
Стандартная двухканальная модель
Для обеспечения максимальной точности стандартный двухканальный прибор может быть сконфигурирован так, чтобы пара ультразвуковых преобразователей одного канала была установлена по хорде со скосом 90° для высоких скоростей, а ультразвуковые преобразователи во втором канале – установлены по диагонали под углом 45° с длинным ходом луча, или даже использованы два идентичных хода для снижения ошибок из-за конвекции или расслоения потока.
XGF868i разработан для эксплуатации в сложных условиях факельных систем
Расходомер DigitalFlow XGF868i не имеет движущихся
деталей, которые подвержены загрязнению и износу. Его запатентованные ультразвуковые преобразователи не создают помех движению потока, изготовлены из титана или из других металлов, которые не подвержены коррозии из-за воздействия окружающей среды, обычно имеющей место в таких применениях, и могут эксплуатироваться в опасных зонах. В отличие от методов измерения, используемых в других типах расходомеров, ультразвуковая времяимпульсная технология практически не зависит от изменения свойств факельного газа, а реализующие ее расходомеры не требуют регулярного технического обслуживания. Измерительный преобразователь расхода DigitalFlow XGF868i объединяет в себе уникальные характеристики большой динамический диапазон по скорости потока, простота установки, высокая точность, отсутствие необходимости в регулярном обслуживании и низкую стоимость. Все XGF868i не создают потерь давления, не имеют движущихся деталей или элементов, которые бы накапливали загрязнения; практически не требуют обслуживания и обеспечивают надежную работу без дрейфа нуля. Расход газа отображается по месту или его величина может быть передана в удаленную систему через аналоговую или цифровую линию связи.
Запатентованный метод измерения молекулярного веса
В расходомере XGF868i используется запатентованный метод расчета среднего молекулярного веса углеводородных газовых смесей. Этот оригинальный алгоритм позволяет расширить диапазон определения молекулярного веса при одновременном увеличении точности и расширении возможности компенсации для газов, не содержащих углеводороды.
Идентификация источников протечек, снижение расхода пара, улучшение материального баланса предприятия и снижение выбросов в окружающую среду
Минимальная погрешность измерения массового расхода и более точное определение состава факельного газа позволят увеличить эффективность работы предприятий.
Утечки/потери продукта
Обнаружение даже очень небольшого увеличения расхода в факельной системе может указать на причину утечки, например на неполную герметичность предохранительного клапана. Изменение среднего молекулярного веса газа может быть использовано для локализации источника протечки. Быстрая идентификация и исключение причин протечек позволяет значительно сократить потери энергии и продукта и помочь в раннем обнаружении проблем суправлением технологическим процессом.
Инжекция пара/массовый баланс
Перерасход пара может быть основной причиной потерь продукта и энергии. Снижение инжекции пара немедленно приведет к увеличению общей эффективности работы нефтеперерабатывающего или химического предприятия. DigitalFlow XGF868i может помочь сохранить миллионы долларов из-за снижения потерь. Точное определение расхода и среднего молекулярного веса газа, поступающего на факел, позволяет осуществлять корректное регулирование подачи пара в факельную насадку. При этом расход пара может быть снижен. Величина массового расхода может использоваться для расчета массового баланса и управления инжекцией пара в факельную насадку.
Соблюдение норм выбросов в окружающую среду
Соблюдение нормативов выбросов в окружающую среду требует измерений при низких и высоких скоростях потока газа, а также проверки характеристик прибора. Скорость звука и другие диагностические параметры позволяют легко проверить работоспособность прибора при измерении в этом широком диапазоне скоростей потока газ.
Низкие эксплуатационные расходы
Так как установка DigitalFlow XGF868i не приводит к нарушению профиля потока, то энергетически-затратные потери давления и соответственно высокие затраты на обслуживание, требующиеся в других расходомерах, исключены. Металлические ультразвуковые преобразователи со специальным уплотнением, поставляемые с системой измерения расхода DigitalFlow XGF868i, невосприимчивы к эрозии и напряжениям, вызванными циклами теплового расширения. Окупаемость полной установки расходомера GF868 – обычно в пределах нескольких месяцев.
Технические характеристики
Эксплуатационные характеристики
Тип измеряемой среды
Факельные и отходящие газы
Материалы труб
Все металлы, стекловолокно. При использовании труб из других материалов консультируйтесь в компании Пергам.
Точность измерений
| Размеры труб | Ду от 14 до 120 дюймов ANSI (от 350 до 3000 мм) | Примечание 1 | ||
| Погрешность по скорости | | Один луч | Два луча | Примечание 3 |
| Высокий диапазон | От ±0.3 до ±120 м/с | ±2.0% | ±1.5% | Примечание 5 |
| Низкий диапазон | От ±0.03 до ±0.3 м/с) | ±0.002 м/с | ±0.0017 м/с | Разрешение |
| Погрешность по молекулярному весу | От 2 до 120 г/моль | ±1.8% от показаний | Углеводородные смеси | |
| Погрешность по массовому расходу | | ±2.7% | ±1.9% | Примечание 2 |
| Воспроизводимость | От 0.3 m/s до 120 м/с От 0.03 до <0.3 м/с | От ±0.5 до 1.0% От ±5 до 6% | От ±0.35 до 0.75% От ±3.5 до 4.0% | |
| Динамический диапазон (общий) | 4000:1 | |||
