editaci videa

Jedinou alternativou motorové nafty pro těžkou dopravu je zkapalněný zemní plyn (LNG), který vydává méně hluku a má nižší CO2 stopu než nafta. Očekává se, že zemní plyn bude v budoucnu přepravován potrubím a lodí ve stejném množství.

LNG, což je zkapalněná směs uhlovodíků, která se obvykle skladuje a používá při teplotě -162 C, však během přepravy prochází změnou složení. Zdlouhavá plavba balastem výrazně mění složení a hustotu množství LNG (pata) zadrženého po operaci vypouštění. Kapaliny jako metan, které jsou lehké, se mohou odpařovat. Po odstranění obsahu CH4 zůstanou pouze těžké frakce propan, butan a ethan. V důsledku toho bude mít kapalná hmota relativně vysoké teploty nasycení a hustoty, které mohou bránit čerpání v důsledku nízkého proudového zatížení indukovaného v motoru čerpadla. Stárnutí paty je faktor, který je třeba vzít v úvahu při dlouhých plavbách se zátěží.

LNG Klasifikace podle hustot | Zdroj: Přesné stanovení kvality LNG vyložené v přijímacích terminálech: Inovativní přístup od Angela Benita

Mění se tedy i kvalita a všechny související fyzikální a chemické vlastnosti. Z tohoto důvodu je LNG metrologicky mnohem náročnější než zemní plyn. Kromě toho se složení LNG v nosičích a skladovacích nádržích LNG obecně v průběhu času mění procesem známým jako „stárnutí“, což se promítá do toho, že se LNG postupem času stává bohatším na těžší složky. Je důležité, aby byla prováděna přesná měření od zdroje k motoru, aby bylo možné využívat LNG v širokém měřítku.

Složení a vlastnosti LNG se mění v důsledku stárnutí | Zdroj: Přesné stanovení kvality LNG vyložené v přijímacích terminálech: Inovativní přístup od Angela Benita

Potřeba nepřetržitého monitorování hustotyoring

• Stratifikace hustoty způsobuje problém nestability v nádržích
• Změny hustoty způsobené odpařováním na dlouhé cestě vedou ke změně zatížení, což činí čerpání neefektivním
• Bezpečnost je vážně ohrožena, pokud hustota není pečlivě sledována.

Údaje o hustotě LNG, věku a GCV mohou být velmi užitečné pro přepravce LNG, kteří se připravují na operaci přepravy do úschovy, a pohodlný způsob, jak zkontrolovat zprávu o složení. V nádržích LNG FSRU se profil hustoty monitorujeoring a trend funkce jsou užitečné nástroje pro monitoring proces varu a profily hustoty a teploty v nádržích, aby se zabránilo nehodám při převrácení.

Hodnoty hustoty, které se mají použít, by mohly být tyto: a) palubní měřicí systémy; b) hustotu měřenou dodavatelem paliva při doplňování paliva a zaznamenanou na BDN; c) hustotu naměřenou ve zkušební analýze provedené v akreditované laboratoři pro testování paliv, je-li k dispozici.

Nepřetržité monitoring kolísání hustoty LNG během dynamického měření průtoku LNG poskytuje dobrou indikaci změny kvality kapaliny a tím začátku varu, o kterém je známo, že ovlivňuje přesnost měření.

Výzvy při měření

Převod LNG do úschovy je založen na měření energie převáděného LNG. Energie je určena objemem, hustotou a spalným teplem LNG. Objem lodních nádrží se měří pomocí měřidla hladiny nádrží. Tato metoda je v současnosti jediným zavedeným postupem pro měření přepravovaného objemu LNG.

Potrubí vedoucí k terminálu LNG a tankeru LNG

Alternativou je použití průtokoměrů, které se často používají jako sekundární standardy na terminálech LNG. Tyto průtokoměry jsou komerčně dostupné, ale pro účely přepravy do úschovy se téměř nepoužívají kvůli nedostatku přímé návaznosti na standard toku LNG v tomto měřítku a chybějící normě ISO.

Zařízení pro odběr vzorků LNG | Zdroj: 360° KAS

Pro fiskální měření jsou fyzikální a chemické vlastnosti LNG definovány pomocí sofistikovaných postupů odběru vzorků a analýzy LNG. Tyto procesy zahrnují několik pečlivých kroků včetně odběru vzorků, úpravy, odpařování, analýzy, hlášení složení LNG a nakonec výpočtu vlastností LNG a energetického obsahu. Nicméně pro monitoring a kontrolní účely, nemusí být praktické nebo nákladově efektivní používat takové zařízení. Je vyžadován vývoj cenově výhodných senzorů, které lze snadno instalovat in-line a poskytují přijatelnou přesnost měření.

Rheonics inline hustoměr LNG

S Rheonics DVP senzor, hustota LNG je nepřetržitě monitorována tak dlouho, dokud je snímací část potrubí ponořena do LNG. To se provádí u každého ponořeného segmentu v nádržích nebo potrubí. Díky znalosti obsahu N2 s určitou přesností je nejistota měření hustoty snížena na úroveň hluboko pod nejistotou dnes uznávaných norem. Přesné měření hustoty je možné bez ohledu na atmosférické podmínky nádrže nebo potrubí. Vysoká přesnost přístroje a flexibilní software zajišťují nepřetržité monitorováníoring hustoty a její změny jak v případech přirozeného, ​​tak nuceného vyvaření a opětovného zkapalnění.

Rheonics DVP (ultra vysoce přesné simultánní měření hustoty a viskozity pro plyny, kapaliny)

Aplikace DVP v průmyslu ropy a zemního plynu

Díky vysoké citlivosti a nízké hustotě je DVP ideální pro měření v ropných a plynových instalacích.

Rheonics SRD (Inline hustoměr a měřič viskozity)

Projekt Rheonics SRD lze použít ve všech fázích zpracování zemního plynu, od výroby, přes zkapalňování, až po skladování a přepravu. Může být také použit při výrobě, rafinaci, skladování a přepravě ropy, zejména pro méně viskózní produkty, jako jsou lehké mazací oleje, nafta a benzín.

Rheonics navrhuje, vyrábí a prodává inovativní snímání kapalin a monitoring systémy. Precizní výroba ve Švýcarsku, RheonicsIn-line viskozimetry a hustoměry mají citlivost požadovanou aplikací a spolehlivost potřebnou k přežití v drsném provozním prostředí. Stabilní výsledky – i za nepříznivých podmínek proudění. Žádný vliv poklesu tlaku nebo průtoku. Stejně dobře se hodí pro měření kontroly kvality v laboratoři. Pro měření v celém rozsahu není třeba měnit žádnou součást nebo parametr.