Кориолисовые расходомеры для заправки СПГ (LNG)

Измерение опирается на эффект Кориолиса: трубки сенсора вибрируют, и поток криогенной жидкости сдвигает их колебания по фазе. Сдвиг пропорционален массе, прошедшей через сенсор за единицу времени: прибор выдаёт килограммы напрямую, независимо от плотности, состава и вскипания продукта.

На линии выдачи — между криогенной линией и раздаточным рукавом. Если колонка возвращает отпарной газ, второй прибор ставится на линию отдувки (BOG). Приборы передают расход и накопленный итог контроллеру колонки.

СПГ хранится и заправляется при температуре около −162 °C. Криогенное исполнение L рассчитано на диапазон −196…+150 °C — температура СПГ перекрывается с запасом, включая захолаживание линии при запуске заправки.

Плотность СПГ непрерывно меняется: лёгкие фракции испаряются первыми, состав «стареет», при вскипании в потоке появляются пузыри. Литр поэтому — ненадёжная единица торговли, а килограмм не зависит ни от плотности, ни от температуры: массовое измерение и стало стандартом учёта СПГ.

Для простой схемы достаточно одного прибора на линии выдачи. Если колонка возвращает отпарной газ в резервуар станции, на линию отдувки ставится второй прибор — так считается нетто-масса заправки (дифференциальный учёт).

Отпарной газ — часть СПГ, испарившаяся от теплопритока. На отгрузке и заправке он идёт отдельной линией и тоже может измеряться массово; при дифференциальной схеме нетто переданного продукта равно массе жидкой фазы минус масса отпарного и возвращённого газа.

Контроллер колонки вычитает показания прибора на линии отдувки из показаний прибора на линии подачи. Клиент платит за чистую массу, оставшуюся в баке, а баланс станции сходится без «слепых зон».

Вскипание искажает измерение любой жидкости, поэтому измерительный участок проектируют так, чтобы газосодержание было минимальным, а отпарной газ уходил отдельной линией и учитывался вторым прибором. Это стандартная практика криогенных измерительных узлов.

Да. Измерительные трубки проходят криогенную обработку и рассчитаны на циклические термические нагрузки; уплотнения PTFE и PEEK сохраняют герметичность при −196…+150 °C. Это штатный режим работы колонок КриоАЗС: охлаждение, поддержание холода, заправка.

Измерительные трубки — нержавеющая сталь 316L с криообработкой (сохраняет пластичность при −196 °C), уплотнения — PTFE (основные) и PEEK (высоконагруженные). Материалы рассчитаны на работу с жидким метаном; узлы проходят испытания циклическими термоударами.

Корпус сенсора может вакуумироваться: это снижает приток тепла к криогенной среде и предотвращает образование наледи. Внутренняя полость заполняется инертным газом и герметично закрывается — влага и конденсат внутрь не попадают.

Линейка исполнения L включает DN08, DN25, DN40, DN50 и DN80. Для типовой линии выдачи подходит DN25, для линии отдувки — DN08, для скоростных постов и цистерн — DN40/DN50. Δ-образный сенсор доступен только в DN25.

Нет. Кориолисовому измерению не нужны успокоители потока: прибор встраивается в разрыв криогенной линии непосредственно в обвязке диспенсера.

Раздельное исполнение — стандарт для криогеники: электроника размещается вне зоны холода и не подвергается термоударам, а сенсор остаётся на криогенной трубе. Это упрощает и обслуживание, и поверку.

Трансмиттер ME100 маркируется Ex db ib IIC T6 Gb, ME200 — Ex db ia IIC T6 Gb, с пылевым вариантом Ex ia tb IIIC T80 °C Db. Сенсор подключается искробезопасной цепью. Маркировка IIC перекрывает газы групп IIA и IIB, к которым относится метан.

По стандартным интерфейсам: RS-485 (Modbus RTU), импульсный или частотный выход, 4–20 мА с HART, CAN. Контроллер получает расход и накопленный итог по каждому прибору; карта регистров передаётся для интеграции.

Нижняя граница достоверного измерения определяется переходным расходом Qпер типоразмера: ниже него погрешность растёт. Типоразмер подбирается так, чтобы основное время заправки прибор работал в рабочем диапазоне; для малых линий и отдувки есть DN08.

Для криогенных жидкостей в исполнении L указана погрешность ±0,5%; по жидкостной линейке в целом — от ±0,1% до ±1,0% по типоразмерам. Каждый прибор калибруется индивидуально на проливной установке.

Да. Mass-EXPERT внесён в Госреестр СИ под номером 98506-26; исполнение L и рабочий диапазон температур до −196 °C входят в область утверждённого типа.

По методике МП 98506-26: на эталонной проливной установке или на объекте эксплуатации с эталонными расходомерами либо прувером — без отправки прибора на завод.

Совместимость проверяем по монтажным и присоединительным размерам — на криогенных линиях это в первую очередь фланцы и фитинги. Если на объекте стоят приборы Micro Motion или Endress+Hauser, замена возможна, и во многих случаях она проходит без сварочных работ.

Пришлите параметры: расход и минимальную дозу, давление, температуру, количество линий (подача и отдувка), тип присоединения и требования по интерфейсам. По этим данным подберём сенсор исполнения L, трансмиттер и подготовим КП.

Трансмиттеры рассчитаны на питание 19,2–28,8 В постоянного тока, потребляемая мощность — не более 20 Вт. Кабельная линия для удалённых постов подбирается по проекту.

Корпус из нержавеющей стали имеет защиту IP66/IP67, а условия эксплуатации трансмиттера — от −60 до +70 °C (по данным описания типа). Это покрывает климат от Сибири и Якутии до южных регионов.

В приборе нет подвижных и изнашиваемых частей — регламентные работы не назначены. Средний срок службы — 20 лет, наработка на отказ — 100 000 часов; узел работает без регламентных остановок.

Гарантия — 18 месяцев со дня поставки либо 12 месяцев со дня установки; применяется срок, который истекает первым. Документация передаётся с прибором: описание типа СИ, руководство по эксплуатации, методика поверки.

Да. Компания — российский производитель из Уфы: шеф-монтаж, пусконаладка, сервис и поверка выполняются на территории России. Прибор не зависит от импортных поставок и логистики.

Счётчик-расходомер с паспортом и руководством по эксплуатации. По опции доступны ответные фланцы с крепежом и прокладками; комплектация уточняется при заказе под проект колонки.

Да, на базе Mass-EXPERT компания собирает измерительные узлы под конкретный объект — с приборами на линии подачи и отдувки, запорной арматурой и монтажом по проекту.

Исполнение L рассчитано на −196…+150 °C и покрывает СПГ (−162 °C) с запасом. Исполнение D создано для экстремальных сред — жидкого гелия и водорода (до −255 °C); для заправки СПГ достаточно L.