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美國LNG企業(yè)解決超聲波流量計在LNG計量中的應(yīng)用問題

液化天然氣（LNG）以液體形式進行存儲和輸送，溫度必須維持在-265℉，以避免轉(zhuǎn)化成氣體導(dǎo)致體積膨脹，對管道造成嚴重損壞。因此，整個存儲設(shè)備及輸送系統(tǒng)的溫度必須維持在-265℉。然而，在超低溫環(huán)境下，流量計量問題限制了LNG的存儲輸送效率。常規(guī)渦流流量計不適用于惡劣環(huán)境，極寒溫度會導(dǎo)致流量計經(jīng)常失效?；诖嗣绹鴸|海岸一家大型LNG工廠選擇了FLEXIM公司研發(fā)的超聲波流量計進行計量。

對于LNG計量，由于FLEXIM超聲波流量計能夠精確測量的極限環(huán)境溫度是-40℉，為了保證傳感器溫度遠高于-40℉，傳感器與被測LNG管道需保持4英寸的距離。在這種情況下，超聲波信號仍可以發(fā)送到流體中。此外，如果水分與管道發(fā)生接觸，就會迅速形成冰球，隨著水分的增加，冰球也將不斷增大，所以管道須采取保溫密封措施，以減少熱滲透和防止水分滲入。

針對上述問題，Braemar Engineering公司提供了解決方案。

在保溫方面，Braemar公司推薦使用聚異氰脲酸酯（PIR）管道保溫材料。PIR比標準聚氨酯保溫材料具有更大溫度范圍的尺寸穩(wěn)定性，同時不會為霉菌提供營養(yǎng)。作為管道保溫材料，PIR可以應(yīng)用于各種惡劣環(huán)境，在極低溫度下也表現(xiàn)出了優(yōu)良的性能。在環(huán)保方面，PIR制造過程不含氯氟烴或氫氯氟烴發(fā)泡劑，不會破壞臭氧層。

在密封方面，Braemar公司推薦使用防潮層，防止保溫層內(nèi)氣體發(fā)生對流，并對濕氣進行密封阻隔。安裝防潮層可保護PIR保溫材料外層免受紫外線輻射，并起到密封作用，防止水分滲入。另外，Braemar公司建議將另一種防潮層安裝在PIR保溫材料的外層與內(nèi)層之間，多一層保護有助于徹底避免流量計傳感器水分滲入。該防潮層由3層復(fù)合結(jié)構(gòu)組成，中間層為鋁箔，內(nèi)外層為聚氨酯薄膜。

此外，防護層內(nèi)還預(yù)留有隔熱窗口，便于直觀監(jiān)視流量計傳感器的工作狀態(tài)。通過以上措施，研究人員完美解決了超聲波流量計在超低溫條件下的精準計量問題，并成功應(yīng)用于LNG船的卸載。

孟芳芳 孫冰源 編譯自http://www.pgjonline.com/