Pengukur Aliran Massa Coriolis untuk Nitrogen Cair dan LNG

Studi kasus: Pengukur Aliran Massa Coriolis untuk Nitrogen Cair dan LNG: Pengukuran Aliran Kriogenik DN40

Liquid Nitrogen and LNG application

Jawaban Singkat

Pengukur aliran massa Coriolis DN40 (1,5 inci) dengan tabung baja tahan karat 316L, berperingkat hingga -200°C dan 20,6 bar (300 PSIG), mengukur nitrogen cair (LN2) dan LNG secara akurat pada laju aliran antara 0,227 dan 22,7 m3/jam (1-100 GPM). Keluaran aliran massa langsung menghilangkan kesalahan koreksi densitas yang disebabkan oleh ekspansi fluida kriogenik. Silver Automation Instruments memasok seri SH-CMF-40 dengan sertifikasi tahan ledakan ATEX, akurasi 0,2%, dan tampilan jarak jauh untuk instalasi kriogenik di area berbahaya.

Mengapa Coriolis Digunakan untuk Pengukuran Aliran Cairan Kriogenik?

Sebagian besar teknologi pengukuran aliran gagal di bawah -100 derajat Celcius. Meter ultrasonik kehilangan integritas sinyal karena sifat fluida berubah pada suhu kriogenik. Meter turbin macet karena celah bantalan berubah drastis ketika rumah turbin menyusut. Meter area variabel tidak praktis untuk saluran kriogenik tertutup di bawah tekanan.

Meter Coriolis mengukur aliran massa secara langsung melalui efek inersia pada tabung yang bergetar. Tidak ada bagian bergerak yang terpapar pada fluida proses. Pengukuran tidak bergantung pada densitas fluida, viskositas, atau stabilitas fasa. Untuk nitrogen cair pada suhu -196°C atau LNG pada suhu -162°C, hal itu penting karena kedua fluida tersebut berada dekat dengan titik didihnya. Masuknya panas apa pun menyebabkan penguapan sebagian, dan meter yang bergantung pada densitas akan memberikan pembacaan yang salah. Meter Coriolis memberikan pembacaan yang benar tanpa memandang densitas.

Dalam praktiknya, kita sering melihat aplikasi ini: pelanggan perlu melakukan transfer kepemilikan atau pengisian LN2 secara bertahap ke dalam dewar, atau mengukur LNG ke dalam truk distribusi skala kecil. Transfer kepemilikan membutuhkan akurasi 0,2%. Coriolis pada DN40 memberikan akurasi tersebut.

DN40 vs DN25: Mengapa Selisih 1,5 Inci untuk Rentang Aliran Ini?

Pengukur aliran Coriolis untuk nitrogen cair dan LNG

Baik aplikasi LN2 maupun aplikasi LNG dalam kasus ini memiliki pilihan ukuran pipa yang sama (1 inci atau 1,5 inci) dan rentang aliran yang sama: 1-100 GPM (0,227-22,7 m3/jam). Tumpang tindih tersebut menjadikan ukuran meter tunggal sebagai pilihan yang logis.

Pada laju aliran 100 GPM melalui meter Coriolis 1 inci (DN25), kecepatan melebihi batas yang dapat diterima dan penurunan tekanan menjadi signifikan. Nitrogen cair memiliki viskositas yang sangat rendah (sekitar 0,16 cP pada -196 derajat Celcius), yang berarti ia bergerak cepat dan turbulen dalam tabung berdiameter kecil. Meter DN40 (1,5 inci) menjaga kecepatan dalam kisaran operasi normal di seluruh rentang 1-100 GPM, dengan penurunan tekanan yang dapat diterima dan tanpa risiko kesalahan pengukuran akibat kavitasi di dekat ujung bawah.

Jadi satu meter DN40 mencakup kedua proyek tersebut. Tidak perlu dua ukuran lubang bor yang berbeda.

SH-CMF-40 Coriolis Meter: Spesifikasi Lengkap

Parameter	Spesifikasi
Model	SH-CMF-40-P7-H2-T4-O1-C2-E1-A2-B1-P1-M1-PC1
Diameter Nominal	DN40 (1,5 inci)
Rentang Aliran	0-22 T/jam (0-22,7 m3/jam / 1-100 GPM untuk referensi kepadatan air)
Tekanan Operasi	Tekanan maksimum 2,5 MPa (25 bar / 362 PSIG)
Suhu Operasional	-200 hingga +150 derajat Celcius
Ketepatan	0,2% dari pembacaan (laju aliran massa)
Bahan Tabung	Baja Tahan Karat 316L
Koneksi Proses	Berflensa
Menampilkan	Layar jarak jauh dengan kabel 1,2 m
Output Analog	4-20 mA
Output Digital	RS485 / Modbus RTU
Perlindungan Ledakan	ATEX (IEx), cocok untuk Zona 1/Zona 2
Suhu Sekitar Pemancar	-20 hingga +50 derajat Celcius
Catu Daya	24V DC

Detail Aplikasi Utama

coriolis flow meter for Liquid nitrogen LN2 application

Aplikasi nitrogen cair (LN2): pipa berdiameter 1 atau 1,5 inci, suhu -196°C, tekanan 300 PSIG (20,6 bar), laju alir 1-100 GPM. Penggunaan umum meliputi pengisian dewar kriogenik, jalur pasokan terowongan IQF untuk pengolahan makanan, dan sistem pasokan gas laboratorium.

Aplikasi LNG: pipa berdiameter 1 atau 1,5 inci, suhu -162°C (titik didih metana pada tekanan atmosfer), tekanan 300 PSIG, laju aliran 1-100 GPM. Penggunaan umum meliputi pengisian truk LNG skala kecil, pengukuran terminal satelit, dan skid pengisian bahan bakar untuk kapal laut.

Kedua fluida tersebut merupakan cairan satu fasa yang bersih dalam kondisi operasi. Selama pipa didinginkan terlebih dahulu dengan benar sebelum aliran dimulai, aliran dua fasa di saluran masuk meteran dapat dihindari. Ini adalah masalah pengoperasian awal, bukan keterbatasan meteran.

Sertifikasi ATEX wajib untuk instalasi LNG dan sangat direkomendasikan untuk layanan LN2 di dekat zona risiko pengayaan oksigen. SH-CMF-40 dengan opsi E1 memiliki persetujuan ATEX untuk Zona 1.

Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)

Bisakah satu meter Coriolis menangani LN2 dan LNG secara bergantian?

Tidak disarankan untuk penggunaan bersama. LN2 (-196°C) dan LNG (-162°C) adalah fluida yang berbeda dengan pertimbangan kompatibilitas material yang berbeda untuk segel dan gasket flensa. Secara praktis, meteran yang digunakan dalam kedua layanan tersebut akan memerlukan siklus pemanasan, pembersihan, dan pendinginan ulang lengkap di antara setiap pergantian fluida, yang secara operasional tidak praktis. Dedikasikan satu meteran untuk setiap fluida.

Apakah akurasi 0,2% berlaku pada batas bawah rentang (1 GPM)?

Akurasi Coriolis dinyatakan sebagai persentase dari pembacaan, bukan persentase dari skala penuh. Pada 1 GPM, meter beroperasi sekitar 4% dari kapasitasnya yaitu 22,7 m³/jam. Sebagian besar meter Coriolis menentukan ambang batas aliran minimum di bawahnya akurasi akan menurun. Untuk SH-CMF-40, konfirmasikan batas aliran rendah dengan lembar data. Jika 1 GPM adalah titik operasi berkelanjutan dan bukan hanya minimum, pertimbangkan meter DN25 untuk bagian rentang tersebut.

Jenis isolasi pipa apa yang dibutuhkan di sekitar badan meteran?

Badan meter itu sendiri tidak memerlukan isolasi untuk akurasi pengukuran, tetapi pipa proses di hulu dan hilir harus dilapisi vakum atau diisolasi dengan busa untuk mencegah masuknya panas dan penguapan mendadak di saluran masuk meter. Kepala pemancar harus dijaga di atas -20 derajat Celcius, sehingga isolasi termal antara rakitan tabung aliran dan pemancar diperlukan, biasanya melalui pengaturan kabel tampilan jarak jauh yang ditentukan dalam konfigurasi H2.

Apakah baja 316L cukup untuk layanan LNG, ataukah dibutuhkan pipa dengan paduan yang lebih tinggi?

Baja tahan karat 316L dapat diterima untuk LN2 dan LNG pada suhu dan tekanan ini. Baja ini mempertahankan ketangguhan yang memadai hingga -196 derajat Celcius dan tidak memiliki masalah kompatibilitas dengan kedua fluida tersebut. Paduan yang lebih tinggi seperti Hastelloy C-22 ditentukan untuk kriogen korosif atau fluida terhalogenasi, yang tidak berlaku di sini.

Berapa lama waktu tunggu untuk meteran ini?

Waktu tunggu standar untuk SH-CMF-40 dengan sertifikasi ATEX dan tampilan jarak jauh adalah 4-6 minggu dari pabrik. Untuk pesanan proyek dalam jumlah banyak, hubungi kami lebih awal untuk mengkonfirmasi jadwal produksi.

Dapatkan Penawaran

Kirimkan kepada kami informasi berikut dan kami akan mengkonfirmasi konfigurasi dan harga dalam satu hari kerja:

Cairan: LN2 atau LNG (atau keduanya)
•Ukuran pipa: DN40 dikonfirmasi, atau sebutkan jika berbeda
•Rentang aliran dan aliran operasi normal (m3/jam atau GPM)
•Tekanan operasi (bar atau PSIG) dan suhu (derajat Celcius)
•Klasifikasi area berbahaya (ATEX Zona 1, Zona 2, atau tidak berbahaya)
Sinyal keluaran dan protokol komunikasi yang dibutuhkan
•Jumlah dan tanggal pengiriman yang dibutuhkan

E-mail sales@silverinstruments.com atau kunjungi silverinstruments.com Hubungi kami melalui detail kontak ini. Kami akan merespon dalam satu hari kerja.

Pengukur Aliran Massa Coriolis untuk Aplikasi Nitrogen Cair dan LNG