Кориолисовые расходомеры для СУГ (пропан-бутан)

Сенсор работает на колебаниях измерительных трубок. Когда по ним идёт сжиженный газ, сила Кориолиса смещает колебания по фазе, и величина смещения служит мерой массового расхода. Масса определяется сразу — пересчёты через плотность не нужны.

На газонаполнительных станциях и газораспределительных пунктах, при наливе автоцистерн и железнодорожных цистерн, на заправке газгольдеров и перевалке в резервуарных парках. Полный перечень задач — в таблице применений на этой странице.

Одновременно с массой прибор выдаёт плотность и температуру сжиженного газа; диапазон измерения плотности — 650–2000 кг/м³. Для биллинга и отчётности используются масса и её сумма, а температура и плотность — для контроля режима.

Плотность пропан-бутановой смеси меняется с температурой и составом, поэтому объёмному счётчику нужны поправки и корректоры плотности. Массомер измеряет массу напрямую, и результат не зависит от того, какой состав СПБТ пришёл на узел.

Точность жидкостных измерений снижает свободный газ в потоке, поэтому линии проектируют с запасом по давлению, чтобы газ оставался растворённым. Вытесняемые при наливе пары не теряются: они возвращаются по отдельной линии и учитываются дифференциальным методом — см. вопрос про обе фазы. Давление и состав уточняем по опросному листу.

Пропан, бутан и техническая смесь СПБТ в жидкой фазе — типовые среды для этих приборов. Состав влияет только на плотность, а не на точность: масса измеряется напрямую, поэтому зимние и летние смеси учитываются одинаково точно.

Подходит: слив-налив — одна из основных задач страницы, включая приём продукта из автоцистерн и железнодорожных цистерн в резервуарный парк. Масса отгруженного продукта фиксируется по прибору и идёт в акты и биллинг через АСУ ТП.

Газовые среды приборы измеряют: погрешность по газу — ±0,5…1,0% по типоразмерам. На наливе и перевалке применяется дифференциальный (двухфазный) учёт: массу жидкой фазы ведёт высокоточный массомер, а возврат вытесненных паров (Vapor Return) измеряется отдельной линией — тоже массово. Нетто отгруженного продукта — масса жидкости минус масса возвращённых паров.

Линейка исполнений перекрывает −196…+350 °C, поэтому рабочий диапазон шире любых погодных условий на узлах СУГ. Конкретное исполнение по температуре подбирается под режим и продукт; для северных объектов это учитывается при подборе.

Для влажного газа и примесей H2S подбираются коррозионно-стойкие материалы трубок — Хастеллой C276/C4. Чистые пропан, бутан и СПБТ измеряются стандартной нержавеющей сталью 316L; выбор фиксируем по анализу среды из опросного листа.

На заправке газгольдеров прибор ведёт точное дозирование и автоматическую фиксацию массы — данные уходят в биллинг. Для таких точек обычно достаточно стандартного исполнения по давлению и U-образного сенсора подходящего типоразмера.

Обычные узлы СУГ работают при давлении до 2,5 МПа — здесь достаточно стандартного исполнения с пределом до 10 МПа. Исполнение P рассчитано на давление выше 10 МПа, до 45 МПа по типоразмерам, и применяется в специальных установках, например на нагнетательных линиях.

Основной вариант для узлов СУГ — U-образный сенсор: он охватывает типоразмеры DN03–DN250 и даёт высокую чувствительность на газовых средах. Прямотрубный или компактный сенсоры рассматриваются, если этого требуют вязкость продукта, очистка или стеснённый монтаж.

Для типового узла на газонаполнительной станции: U-образный сенсор стандартного исполнения с трубками из стали 316L, трансмиттер ME200 Ex и RS-485 Modbus. Для заправки газгольдеров и налива подбирается сенсор нужного типоразмера с фланцевыми присоединениями.

Стандартный материал — нержавеющая сталь 316L; линейка также включает Хастеллой C276/C4, дуплекс, 904L, титан и тантал. Для чистых сжиженных газов достаточно 316L, коррозионно-стойкие сплавы нужны при наличии примесей — решение принимаем по среде.

Пришлите опросный лист: среда, расход жидкой фазы, давление, температура, присоединение, требования по взрывозащите. Либо пройдите конфигуратор на сайте. Стоимость определяется набором параметров — диаметром, материалами, давлением и исполнением по Ex.

Сначала проверяем монтажные размеры и интерфейсы: во многих случаях замена выполняется без сварочных работ и с сохранением обвязки. Для приборов, установленных ранее, в том числе Micro Motion и Endress+Hauser, достаточно фото шильдика или чертежа узла.

Погрешность по жидкости — от ±0,1% до ±0,15% в зависимости от исполнения и типоразмера; это уровень, с которым массомеры допускаются к коммерческому учёту. Каждый прибор проходит индивидуальную калибровку на проливной установке.

Запись в Госреестре — номер 98506-26 — подтверждает утверждение типа и открывает применение в сфере государственного регулирования: коммерческий учёт СУГ, расчёты между поставщиком и потребителем. Документы по метрологии доступны на сайте.

Формально поверка выполняется по утверждённой методике, а на практике возможны два пути: проливная установка в лаборатории или пруверы прямо на объекте, без снятия прибора. Средства поверки — от трубопоршневых установок до компакт-пруверов — поставляем мы.

Скорости налива и слива меняются по ходу операции, а в паузах расход падает почти до нуля. Диапазон 100:1 — это отношение максимального расхода к минимальному, в котором нормируемая погрешность сохраняется, поэтому учёт остаётся точным на всех режимах.

Прибор не требует прямых участков — его можно ставить вплотную к отводам и арматуре, что сокращает монтажную длину узла. Для турбинных или ультразвуковых счётчиков запас прямых участков пришлось бы предусматривать.

Ориентация сенсора выбирается свободно; для продуктов, склонных к загрязнению или застыванию, его ставят с самоопорожнением. На узлах налива это упрощает обслуживание: сжиженный газ не задерживается в измерительных трубках.

Для взрывоопасных зон линейка закрыта двумя вариантами маркировки. ME200: трансмиттер Ex db ia IIC T6 Gb, сенсор Ex ia IIC T6…T1 Ga, пылевая защита Ex ia tb IIIC T80 °C Db. ME100: трансмиттер Ex db ib IIC T6 Gb, сенсор Ex ib IIC T6…T1 Gb.

Двумя токовыми выходами 4–20 мА с HART, по RS-485 Modbus RTU, через CAN или импульсный выход 0–10 000 Гц. В систему передаются массовый расход, сумма, плотность, температура и диагностика; на одной линии RS-485 размещается до 32 устройств.

Устойчивость к вибрации подтверждена испытаниями по ГОСТ Р МЭК 60068-2-6: 5–55 Гц, амплитуда 0,35 мм, три оси. На узлах перекачки схему монтажа и крепление выбираем так, чтобы вибрация не влияла на нулевую точку.

С прибором передаётся полный пакет: сертификаты ТР ТС, описание типа СИ, руководство и методика поверки. Гарантия действует 12 месяцев с момента установки и 18 месяцев с момента поставки — применяется та граница, что наступит первой.

Сервис выполняется на территории РФ: выездные шеф-монтаж и пусконаладка, сервисное обслуживание и поверка. Для владельца узла это означает, что все работы ведутся на объекте и не требуют вывоза оборудования за пределы страны.

Массомер не требует обслуживания по графику — деталей, подверженных износу, внутри нет. Документированные показатели: 20 лет среднего срока службы и 100 000 часов средней наработки на отказ.

Помимо отдельных приборов поставляются узлы в сборе: под задачи СУГ мы комплектуем установки — от единичной измерительной линии до комплекса коммерческого учёта. Схему и состав определяет проект. ---