インライン密度監視はLNGの輸送に不可欠である

世界的に、LNG市場は過去XNUMX年間でかなりの速度で拡大しており、LNGは輸送用燃料としてかなりの環境上の利点があります。トレーダーは、体積、密度、および総発熱量に基づく伝達エネルギーに基づいてLNGを取引します。したがって、LNGの取引、輸送、輸送には、高速で正確な密度測定が重要です。

LNG密度アプリケーション-輸送輸送密度計インライン — LNG輸送パイプライン

Application

ヘビーデューティー輸送用のディーゼル燃料の唯一の代替品は、液化天然ガス（LNG）です。これは、ディーゼルよりも騒音が少なく、CO2フットプリントが低くなっています。天然ガスは、将来的にパイプラインと船で同量輸送されることが見込まれています。

ただし、通常は-162℃で保管および使用される炭化水素の液化混合物であるLNGは、輸送中に組成が変化します。長いバラスト航海は、排出作業後に保持されるLNG量（ヒール）の組成と密度を大幅に変化させます。軽いメタンのような液体は蒸発する可能性があります。 CH4含有量を除去した後、重い画分であるプロパン、ブタン、およびエタンのみが残ります。結果として、液体の塊は比較的高い飽和温度と密度を持ち、ポンプモーターに誘導される低いアンペア数の負荷のためにポンピングを妨げる可能性があります。ヒールの経年劣化は、長時間のバラスト航海で考慮すべき要素です。

密度によるLNG分類| *出典：受入基地でアンロードされたLNG品質の正確な決定：AngelBenitoによる革新的なアプローチ*

したがって、品質および関連するすべての物理的および化学的特性も変化します。このため、LNGは天然ガスよりも計量的に調査するのがはるかに困難です。さらに、LNG運搬船および貯蔵タンク内のLNGの組成は、一般に「エージング」と呼ばれるプロセスによって時間の経過とともに変化します。これは、LNGが時間の経過とともにより重い成分に富むようになることを意味します。 LNGの大規模な使用を可能にするためには、発生源からエンジンまで正確な測定を行うことが重要です。

老化によるLNGの組成と性質の変化 — 老化によるLNGの組成と特性の変化| *出典：受入基地でアンロードされたLNG品質の正確な決定：AngelBenitoによる革新的なアプローチ*

継続的な密度監視の必要性

密度の層化は、タンクの不安定性の問題を引き起こします
長い旅での蒸発による密度の変化は、負荷の変化につながり、ポンプを非効率的にします
密度を注意深く監視しないと、安全性が著しく損なわれます。

LNGの密度、船齢、GCV情報は、LNG輸送船が保管移送（Cutody Transfer）作業の準備をする上で非常に有用であり、組成レポートを確認するための便利な手段となります。LNG FSRUタンクでは、密度プロファイル監視とトレンド機能は、ボイルオフプロセスとタンク内の密度・温度プロファイルを監視し、横転事故を防止するための有用なツールとなります。

使用する密度値は、次のいずれかになります。（a）オンボード測定システム。（b）燃料補給時に燃料供給業者によって測定され、BDNに記録された密度。（c）利用可能な場合、認定された燃料試験所で実施された試験分析で測定された密度。

動的 LNG 流量測定中に LNG 密度の変化を継続的に監視すると、流体の品質の変化、ひいては測定精度に影響を与えることが知られている沸騰の開始を適切に把握できます。

測定の課題

LNGの保管転送は、転送されたLNGのエネルギー測定に基づいています。エネルギーは、LNGの体積、密度、および総発熱量によって決定されます。船のタンクの容量は、タンクレベルゲージを使用して測定されます。この方法は、現在、移送されたLNG量を測定するための唯一の確立された手順です。

ポートを介して輸送されるLNG量 — LNGターミナルとLNGタンカーにつながるパイプライン

代替案は、LNGターミナルで二次標準として頻繁に使用される流量計の使用です。これらの流量計は市販されていますが、この規模のLNGフロー標準への直接のトレーサビリティがなく、ISO標準がないため、保管目的での使用はほとんどありません。

会計計測においては、LNGの物理的・化学的特性は、高度なLNGサンプリングおよび分析手順によって定義されます。これらのプロセスには、サンプル採取、コンディショニング、気化、分析、LNG組成の報告、そして最終的なLNG特性とエネルギー含有量の計算といった、複数の慎重な手順が含まれます。しかし、監視および制御の目的において、このような機器を使用することは現実的または費用対効果が低い場合があります。インラインに容易に設置でき、許容可能な測定精度を提供する費用対効果の高いセンサーの開発が求められています。

Rheonics インライン LNG 密度計

自律的AI Rheonics DVPセンサーは、パイプのセンシング部がLNGに浸漬されている限り、LNGの密度を継続的に監視します。これは、タンクまたはパイプラインの各浸漬セグメントで行われます。N2含有量を一定の精度で把握することで、密度測定の不確かさは、現在認められている基準の不確かさをはるかに下回るレベルまで低減されます。タンクまたはパイプラインの大気条件に関わらず、正確な密度測定が可能です。高い機器精度と柔軟なソフトウェアにより、自然蒸発、強制蒸発、再液化のいずれの場合においても、密度とその変化を継続的に監視できます。

DVPNPT-gas-lng-in-line-online-real-time-density-meter-and-viscometer — Rheonics DVP (気体、液体の超高精度同時密度・粘度計)

DVPの高感度および低密度機能により、石油およびガス設備での測定に最適です。

SRD - NPT - 印刷、コーティング、混合、粉砕、自動車、医薬品のインラインプロセス密度粘度監視制御管理 — Rheonics SRD（インライン密度計・粘度計）

当学校区の Rheonics SRD は、生産から液化、貯蔵、輸送に至るまで、天然ガス処理のすべての段階で使用できます。また、石油の生産、精製、貯蔵、輸送にも使用でき、特に軽質潤滑油、ナフサ、ガソリンなどの粘度の低い製品に使用できます。

Rheonics 楽器の選択

Rheonics 革新的な流体検知・監視システムを設計、製造、販売しています。スイスで精密に製造され、 Rheonicsインライン粘度計と密度計は、アプリケーションで要求される感度と、過酷な動作環境で生き残るために必要な信頼性を備えています。悪流条件下でも安定した結果が得られます。圧力損失や流量の影響を受けません。実験室での品質管理測定にも同様に適しています。全範囲にわたって測定するためにコンポーネントやパラメータを変更する必要はありません。