Instrumentos primarios del gasoducto

 EL GASODUCTO

 Y  SU INSTRUMENTACIÓN

 Ing. Pablo Herrera

 

INSTRUMENTOS PRIMARIOS DEL GASODUCTO

  En general un sistema de medición  para gas natural puede estar formado por las siguientes partes:

1.   Placa orificio

 La placa orificio es un dispositivo que restringe el paso del  fluido al tener una abertura más pequeña que el diámetro de la cañería en la que está inserta. La placa orificio típica presenta un orificio concéntrico, de bordes agudos. Debido a la menor sección, la velocidad del fluido aumenta, causando la correspondiente disminución de la presión. El caudal se calcula midiendo la caída de presión antes e inmediatamente después de la misma (p1 y p2). La placa orificio presenta el inconveniente de reducir demasiado la presión debido a la turbulencia generada alrededor de la placa, esto luego debe recuperarse (fig. 1).

Fig.1 P2 se toma donde la velocidad sea máxima y la presión mínima

Fig. 2

Características

·         Se utilizan perfectamente para fluidos gaseosos como líquidos

·         Se trata de un orificio calculado y medido con un error controlado perfectamente

·         Se utilizan cálculos de piping específicos para cumplir con ciertos requisitos de tramos rectos

·          Hay abundante información y variantes de diversos fabricantes.

2.   Medidor con turbina

 La norma AGA 7 describe la construcción, diseño, cálculo, instalación y operación del medidor de turbina. Se utiliza cuando el volumen de gas o las variaciones de masa de flujo exceden al parámetro de capacidad de medición de la placa orificio o la medición por desplazamiento positivo.

Se usa para medir caudal de fluidos mediante la  detección de la rotación de los álabes de una turbina colocada en la corriente de flujo. Las partes básicas del medidor son el rotor de turbina y el detector magnético (figura 1). El fluido que circula sobre los álabes del rotor lo hace girar y la velocidad rotacional es proporcional al caudal volumétrico. El detector magnético consiste de un imán permanente con devanados de bobina que capta el pasaje de los álabes de turbina. El paso de los álabes delante del detector hace interrumpir el campo magnético y produce una tensión en la bobina. La frecuencia con que se genera esta tensión es proporcional al caudal y se la acondiciona en una salida de pulsos y/o analógica (fig. 4).

 Figura 3

Figura 4 Medidor turbina

3.    Medidor ultrasónico

 La medición ultrasónica se basa en medir la diferencia de señales en el tiempo de tránsito con y contra el flujo de gas a través de una o más trayectorias de medición (fig. 6). Una señal transmitida en el flujo de dirección viaja más rápido que una transmitida contra la dirección del flujo. Cada trayecto de medición está definido por un par de transductores en los cuales cada transductor alternadamente actúa como transmisor y receptor. El medidor usa las mediciones del tiempo de tránsito y la información de la ubicación del transductor para calcular la velocidad promedio del gas.

Fig. 5

Algunas características del medidor son:

• Estabilidad a largo plazo

• Confiabilidad comprobada en el campo

• Sin obstrucciones de línea

• Sin caídas de presión

• Sin partes móviles

• Mantenimiento mínimo

• Medición bi-direccional

• Transductores extraíbles

• Sistema electrónico completamente digital

• Auto-diagnóstico extensivo

Fig. 7 ubicaciones de transductores y muestra de un transductor a la derecha

   Muchas ventajas de medición y transferencia de datos. En general se usan para presiones superiores a 200 Bar.