Μετάβαση στο κύριο περιεχόμενο
Η ενσωματωμένη παρακολούθηση πυκνότητας είναι ζωτικής σημασίας για τη μεταφορά και τη μεταφορά LNG

Σε παγκόσμιο επίπεδο, η αγορά LNG έχει επεκταθεί με σημαντικό ρυθμό την τελευταία δεκαετία και το LNG έχει σημαντικά περιβαλλοντικά οφέλη ως καύσιμο μεταφορών. Οι έμποροι εμπορεύονται LNG με βάση τη μεταφερόμενη ενέργεια, η οποία βασίζεται στον όγκο, την πυκνότητα και τη μεικτή θερμογόνο δύναμη. Επομένως, οι μετρήσεις πυκνότητας υψηλής ταχύτητας και ακριβείας είναι σημαντικές για την εμπορία, τη ναυτιλία και τη μεταφορά LNG.

Εφαρμογή πυκνότητας LNG - ενσωματωμένος μετρητής πυκνότητας αποστολής μεταφοράς
Αγωγοί μεταφοράς LNG

Εφαρμογή

Η μόνη εναλλακτική λύση στο καύσιμο ντίζελ για βαριές μεταφορές είναι το υγροποιημένο φυσικό αέριο (LNG), το οποίο εκπέμπει λιγότερο θόρυβο και έχει χαμηλότερο αποτύπωμα CO2 από το ντίζελ. Το φυσικό αέριο αναμένεται να μεταφέρεται με αγωγούς και με πλοίο σε ίσες ποσότητες στο μέλλον.

Ωστόσο, το LNG, όντας ένα υγροποιημένο μείγμα υδρογονανθράκων που συνήθως αποθηκεύεται και χρησιμοποιείται στους -162 C, υφίσταται αλλαγή στη σύσταση κατά τη μεταφορά. Ένα μακρύ ταξίδι έρματος αλλάζει σημαντικά τη σύνθεση και την πυκνότητα των ποσοτήτων LNG (Heel) που διατηρούνται μετά τη λειτουργία εκφόρτωσης. Υγρά όπως το μεθάνιο, που είναι ελαφριά, μπορούν να εξατμιστούν. Μόνο τα βαριά κλάσματα Προπάνιο, Βουτάνιο και Αιθάνιο θα παραμείνουν μετά την αφαίρεση του περιεχομένου CH4. Ως αποτέλεσμα, η υγρή μάζα θα έχει σχετικά υψηλές θερμοκρασίες και πυκνότητες κορεσμού, οι οποίες μπορεί να εμποδίσουν την άντληση λόγω των χαμηλών φορτίων ρεύματος που προκαλούνται στον κινητήρα της αντλίας. Η γήρανση της φτέρνας είναι ένας παράγοντας που πρέπει να λαμβάνεται υπόψη σε ταξίδια με έρμα μεγάλης διάρκειας.

Ταξινόμηση LNG κατά πυκνότητες

LNG Ταξινόμηση κατά πυκνότητες | Πηγή: Ακριβής προσδιορισμός της ποιότητας LNG που εκφορτώνεται σε τερματικά λήψης: Μια καινοτόμος προσέγγιση από τον Angel Benito

 

Ως εκ τούτου, η ποιότητα και όλες οι σχετικές φυσικές και χημικές ιδιότητες αλλάζουν επίσης. Για το λόγο αυτό, το LNG είναι πολύ πιο δύσκολο να εξεταστεί μετρολογικά από το φυσικό αέριο. Επιπλέον, η σύνθεση του LNG σε μεταφορείς LNG και δεξαμενές αποθήκευσης γενικά αλλάζει με την πάροδο του χρόνου με μια διαδικασία γνωστή ως «γήρανση», η οποία μεταφράζεται στο ότι το LNG γίνεται πλουσιότερο σε βαρύτερα συστατικά με την πάροδο του χρόνου. Είναι σημαντικό να λαμβάνονται ακριβείς μετρήσεις από την πηγή στον κινητήρα, προκειμένου να καταστεί δυνατή η ευρεία χρήση του LNG.

Σύνθεση και ιδιότητες του LNG αλλαγές λόγω γήρανσης

Σύνθεση και ιδιότητες των αλλαγών LNG λόγω γήρανσης | Πηγή: Ακριβής προσδιορισμός της ποιότητας LNG που εκφορτώνεται σε τερματικά λήψης: Μια καινοτόμος προσέγγιση από τον Angel Benito

Ανάγκη για συνεχή παρακολούθηση της πυκνότητας

  • Η διαστρωμάτωση πυκνότητας προκαλεί πρόβλημα αστάθειας στις δεξαμενές
  • Οι αλλαγές πυκνότητας λόγω της εξάτμισης σε μακρινά ταξίδια οδηγούν σε αλλαγή του φορτίου καθιστώντας την άντληση αναποτελεσματική
  • Η ασφάλεια διακυβεύεται σοβαρά εάν η πυκνότητα δεν παρακολουθείται στενά.

Οι πληροφορίες για την πυκνότητα LNG, την ηλικία και το GCV μπορεί να είναι πολύ χρήσιμες για τους μεταφορείς LNG που προετοιμάζονται για τη λειτουργία μεταφοράς φύλαξης και ένας βολικός τρόπος ελέγχου της αναφοράς σύνθεσης. Στις δεξαμενές LNG FSRU, η παρακολούθηση προφίλ πυκνότητας και η λειτουργία τάσης είναι χρήσιμα εργαλεία για την παρακολούθηση της διαδικασίας βρασμού και των προφίλ πυκνότητας και θερμοκρασίας στις δεξαμενές, προκειμένου να αποφευχθούν ατυχήματα ανατροπής.

Οι τιμές πυκνότητας που θα χρησιμοποιηθούν θα μπορούσαν να είναι μία από τις ακόλουθες: (α) συστήματα μέτρησης επί του σκάφους. β) την πυκνότητα που μετρήθηκε από τον προμηθευτή καυσίμων κατά την ανεφοδιασμό καυσίμων και καταγράφηκε στο BDN· γ) την πυκνότητα που μετρήθηκε σε δοκιμαστική ανάλυση που διενεργήθηκε σε διαπιστευμένο εργαστήριο δοκιμών καυσίμων, όπου υπάρχει.

Η συνεχής παρακολούθηση της διακύμανσης της πυκνότητας LNG κατά τη διάρκεια της δυναμικής μέτρησης της ροής LNG δίνει μια καλή ένδειξη της αλλαγής στην ποιότητα του υγρού και επομένως την έναρξη του βρασμού, που είναι γνωστό ότι επηρεάζει την ακρίβεια της μέτρησης.

Προκλήσεις μέτρησης

Η μεταφορά LNG βασίζεται σε μετρήσεις ενέργειας του μεταφερόμενου LNG. Η ενέργεια καθορίζεται από τον όγκο, την πυκνότητα και τη μεικτή θερμογόνο δύναμη του LNG. Ο όγκος των δεξαμενών πλοίων μετράται χρησιμοποιώντας μέτρηση στάθμης δεξαμενής. Αυτή η μέθοδος είναι επί του παρόντος η μόνη καθιερωμένη διαδικασία για τη μέτρηση του μεταφερόμενου όγκου LNG.

Όγκοι LNG που μεταφέρονται μέσω λιμένων

Αγωγοί που οδηγούν τον τερματικό σταθμό LNG και το δεξαμενόπλοιο LNG

Η εναλλακτική είναι η χρήση μετρητών ροής, που χρησιμοποιούνται συχνά ως δευτερεύοντα πρότυπα στους τερματικούς σταθμούς LNG. Αυτοί οι μετρητές ροής είναι εμπορικά διαθέσιμοι, αλλά ελάχιστα χρησιμοποιούνται για σκοπούς μεταφοράς φύλαξης, λόγω έλλειψης άμεσης ιχνηλασιμότητας σε ένα πρότυπο ροής LNG αυτής της κλίμακας και έλλειψης προτύπου ISO.

Εξοπλισμός Δειγματοληψίας ΥΦΑ

Εξοπλισμός Δειγματοληψίας ΥΦΑ | Πηγή: 360° ΚΑΣ

Για τις δημοσιονομικές μετρήσεις, οι φυσικές και χημικές ιδιότητες του LNG ορίζονται μέσω εξελιγμένων διαδικασιών δειγματοληψίας και ανάλυσης LNG. Αυτές οι διαδικασίες περιλαμβάνουν αρκετά προσεκτικά βήματα, όπως συλλογή δειγμάτων, προετοιμασία, εξάτμιση, ανάλυση, αναφορά σύνθεσης LNG και, τέλος, υπολογισμό των ιδιοτήτων LNG και του ενεργειακού περιεχομένου. Ωστόσο, για λόγους παρακολούθησης και ελέγχου, μπορεί να μην είναι πρακτικό ή οικονομικά αποδοτικό να χρησιμοποιείτε τέτοιο εξοπλισμό. Απαιτείται η ανάπτυξη οικονομικά αποδοτικών αισθητήρων που μπορούν να εγκατασταθούν εύκολα in-line και να παρέχουν αποδεκτή ακρίβεια μέτρησης.

Ενσωματωμένος μετρητής LNG της Rheonics

Με τον αισθητήρα Rheonics DVP, η πυκνότητα του LNG παρακολουθείται συνεχώς όσο το αισθητήριο τμήμα του σωλήνα είναι βυθισμένο σε LNG. Αυτό γίνεται σε κάθε βυθισμένο τμήμα στις δεξαμενές ή τους αγωγούς. Γνωρίζοντας την περιεκτικότητα σε N2 με συγκεκριμένη ακρίβεια, η αβεβαιότητα της μέτρησης της πυκνότητας μειώνεται σε ένα επίπεδο πολύ χαμηλότερο από την αβεβαιότητα των σημερινών αποδεκτών προτύπων. Η ακριβής μέτρηση της πυκνότητας είναι δυνατή ανεξάρτητα από τις ατμοσφαιρικές συνθήκες της δεξαμενής ή του αγωγού. Η υψηλή ακρίβεια του οργάνου και το ευέλικτο λογισμικό διασφαλίζουν τη συνεχή παρακολούθηση της πυκνότητας και της αλλαγής της τόσο σε περιπτώσεις με φυσικό και αναγκαστικό βρασμό και εκ νέου υγροποίηση.

DVP NPT-gas-lng-in-line-online-real-time-density-meter-and-viscometer

Rheonics DVP (Ταυτόχρονη μέτρηση πυκνότητας και ιξώδους εξαιρετικά υψηλής ακρίβειας για αέρια, υγρά)

 

Εφαρμογές DVP

Εφαρμογές DVP σε βιομηχανίες πετρελαίου και φυσικού αερίου

 

Οι δυνατότητες υψηλής ευαισθησίας και χαμηλής πυκνότητας του DVP το καθιστούν ιδανικό για μετρήσεις σε εγκαταστάσεις πετρελαίου και φυσικού αερίου.

SRD - NPT - διαχείριση ελέγχου παρακολούθησης του ιξώδους πυκνότητας διεργασίας για εκτύπωση επικαλύψεων ανάμιξης λείανσης φαρμακευτικών αυτοκινήτων

Rheonics SRD (Inline densitymeter and viscositymeter)

Το Rheonics SRD μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε όλα τα στάδια επεξεργασίας φυσικού αερίου, από την παραγωγή, μέσω της υγροποίησης, έως την αποθήκευση και τη μεταφορά. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί στην παραγωγή, τη διύλιση, την αποθήκευση και τη μεταφορά πετρελαίου, ειδικά για προϊόντα λιγότερο ιξώδους όπως ελαφριά λιπαντικά λάδια, νάφθα και βενζίνη.

Επιλογή μέσων Rheonics

Η Rheonics σχεδιάζει, κατασκευάζει και εμπορεύεται καινοτόμα συστήματα ανίχνευσης και παρακολούθησης υγρών. Η ακρίβεια που κατασκευάστηκε στην Ελβετία, τα ιξωδομετρητές Rheonics και οι μετρητές πυκνότητας έχουν την ευαισθησία που απαιτείται από την εφαρμογή και την αξιοπιστία που απαιτείται για να επιβιώσουν σε ένα σκληρό περιβάλλον λειτουργίας. Σταθερά αποτελέσματα - ακόμα και υπό δυσμενείς συνθήκες ροής. Δεν επηρεάζεται η πτώση πίεσης ή ο ρυθμός ροής. Είναι εξίσου κατάλληλο για τις μετρήσεις ελέγχου ποιότητας στο εργαστήριο. Δεν χρειάζεται να αλλάξετε κανένα στοιχείο ή μια παράμετρο για να μετρήσετε σε ολόκληρο το φάσμα.

Προτεινόμενα προϊόντα για την εφαρμογή

  • Ένα ενιαίο όργανο για ταυτόχρονη πυκνότητα επεξεργασίας, ιξώδες και θερμοκρασία
  • Ελέγξτε ακόμη και την πυκνότητα και το ιξώδες του αερίου
  • Ακριβής μέτρηση στις πιο σκληρές συνθήκες
  • Λειτουργία έως 1000 bar και 200°C (15000 psi, 400°F)
  • Πλήρης κατασκευή από τιτάνιο
  • Ενιαίο όργανο για τη μέτρηση της πυκνότητας, του ιξώδους και της θερμοκρασίας
  • Επαναλαμβανόμενες μετρήσεις τόσο σε νεογνά όσο και σε μη νεογνά υγρά, σε μονοφασικά και πολυφασικά υγρά
  • Όλα τα μεταλλικά (316L ανοξείδωτο χάλυβα) κατασκευή
  • Ενσωματωμένη μέτρηση θερμοκρασίας ρευστού
  • Συμπαγής μορφή για απλή εγκατάσταση σε υπάρχουσες σωλήνες
  • Εύκολο στον καθαρισμό, χωρίς συντήρηση ή επαναπροσαρμογές
Αναζήτηση