Gas Meter : Definisi, Cara Kerja, dan Aplikasi

Gas Meter : Definisi, Cara Kerja, dan Aplikasi

 

Gas Meter adalah pengukur aliran khusus yang dapat mengukur volume bahan bakar gas seperti propana dan gas alam. Sulit untuk mengukur volume gas karena volume yang diukur sangat dipengaruhi oleh tekanan dan suhu.

Definisi Gas Meter

Gas meter, alat untuk mengukur kuantitas atau laju aliran gas. Jenis meter gas (berdasarkan prinsip operasi) termasuk perpindahan, kecepatan, kepala, termal, akustik, dan pelacak. Contoh dari prinsip perpindahan adalah meteran gas bellow-dan-diafragma (ditunjukkan dalam diagram).

Jenis ini banyak digunakan dalam layanan gas komersial dan domestik untuk mengukur jumlah gas yang dikirim ke pengguna. Bellow meter gas mengukur jumlah gas yang melewatinya dengan mengisi dan mengosongkan, dalam urutan yang teratur, satu atau lebih ruang internal dengan kapasitas yang diketahui. Menghitung waktu setiap ruang diisi dan dikosongkan memberikan volume gas yang dikirim.

Dalam pengukur gas tipe kecepatan aliran gas menggerakkan sudu-sudu impeller pada sebuah rotor. Rotasi rotor diarahkan ke mekanisme dial yang mencatat volume gas yang dikirim. Dalam pengukur kecepatan pusaran, rotor dipasang di ruang offset di bagian pendek dari pipa aliran. Hanya sebagian dari total aliran gas yang diumpankan ke dalam ruang ini, dan pengukuran kuantitas total didasarkan pada pergerakan rotor yang direkam.

Pengukur gas kecepatan juga mencakup pengukur jenis anemometer di mana cangkir atau baling-baling yang berputar memberi daya pada generator kecil atau menggerakkan serangkaian register perekam. Pengukur gas tipe kepala mengukur jumlah gas per satuan waktu.

 

Penggunaan Gas Meter

Pengukuran didasarkan pada penurunan tekanan yang sengaja dibuat, atau kepala, antara dua titik terdekat dalam tabung di meteran. Perbedaan tekanan ini dapat diubah menjadi laju aliran. Perangkat yang digunakan untuk menghasilkan kepala tekanan termasuk pelat orifice, tabung venturi, nozel aliran, dan tabung pitot.

Dalam meteran gas tipe termal pemanas (seperti koil pemanas listrik) ditempatkan di aliran gas, dan termometer dipasang di sisi hulu dan hilirnya. Aliran gas diukur dalam kaitannya dengan kenaikan suhu aliran gas atau jumlah energi listrik yang diperlukan untuk menjaga pemanas pada suhu konstan.

Pengukur gas akustik mengukur laju aliran gas dengan membandingkan pergeseran frekuensi dari dua sinyal yang awalnya identik (satu dikirim ke hulu, yang lain ke hilir) setelah dipantulkan. Pengukur gas tipe pelacak mengukur laju aliran dengan mengatur waktu lewatnya bahan radioaktif yang disuntikkan antara dua detektor tetap. Volume gas yang ditentukan dapat diukur menggunakan meteran gas terlepas dari kualitas atau kuantitas tekanan gas yang mengalir melalui meteran.

Jenis Gas Meter

Laju aliran volumetrik gas diukur dengan menggunakan berbagai meteran gas. Meter ini dirancang untuk mendeteksi jenis gas dan berbagai aliran. Beberapa jenis utama meteran gas dibahas di bagian berikut.

 

Prinsip Kerja Gas Meter

Diaphragm Meters

Pengukur gas ini memiliki empat ruang pengukuran yang dihubungkan bersama untuk membentuk unit yang dipisahkan oleh diafragma dan dinding yang dapat dideformasi.

Diafragma ini terhubung melalui piston yang berputar. Jumlah gas yang melewati diafragma meter dapat langsung diukur jika volume masing-masing ruang sudah diketahui.

Pengukur diafragma juga dapat digunakan dengan generator pulsa untuk menyediakan pembacaan meter. Namun, kebocoran dari bagian yang bergerak dan diafragma adalah penyebab utama kesalahan pengukuran saat menggunakan pengukur diafragma.

Rotary Displacement Meters

Dua impeler berputar yang ditempatkan saling berhadapan di dalam unit rumah membentuk meter perpindahan putar. Impeler diposisikan sedemikian rupa sehingga penampangnya tegak lurus terhadap sumbu putar, dan celah antara impeler dan rumah sangat kecil. Jumlah gas dapat diukur secara langsung jika volume masing-masing ruang sudah diketahui.

Turbine Meters

Selama pengukuran, molekul gas cenderung berjalan melalui meteran secara terus menerus, yang menghasilkan denyut selama kalibrasi. Peredam suara dapat digunakan untuk menghindari kesalahan pengukuran yang signifikan.Sistem roda gigi, roda turbin, bagian ekstrusi, dan unit rumah tertutup adalah komponen utama meter turbin.

Saat gas mengalir, roda turbin mulai berputar. Putaran roda turbin sebanding dengan kecepatan aliran. Oleh karena itu, volume gas dapat dihitung sehubungan dengan putaran roda.

Kalibrasi Meteran Gas

Meteran gas harus dalam kondisi operasional yang baik selama penggunaan dan harus memiliki sertifikat kalibrasi yang valid. Penting untuk melakukan kalibrasi meteran gas secara berkala untuk menghindari kesalahan yang signifikan.

Praktik kalibrasi umum melibatkan pengaturan periode kalibrasi ulang singkat untuk meteran gas baru, kemudian melakukan kalibrasi berurutan. Hal ini memungkinkan penyimpangan antara setiap kalibrasi untuk diperkirakan dan pengguna dapat menentukan apakah akan menambah atau mengurangi interval kalibrasi ulang.

Metrik Pengukuran Gas Meter

Metrik pengukuran gas tergantung pada informasi yang dibutuhkan dalam aplikasi dan kenyamanan transaksi. Energi gas, tekanan uap gas, volumenya (atau volume cairannya), atau massanya dapat diukur. Faktor-faktor seperti suhu, tekanan, dan kemurnian mempengaruhi sifat-sifat gas ini.

Sangat menarik bagaimana metode telah berevolusi untuk mengukur keadaan materi yang tidak terlihat (biasanya) dan gas. Ilmu pengukuran gas yang canggih memiliki teknologi tercanggih di era ini.

Gas alam (metana) diukur dalam volume (meter kubik atau kaki kubik) di sumur sumber daya. Satu kaki kubik gas alam adalah volume gas yang terkandung dalam 1 kaki kubik, pada suhu dan tekanan standar. Umumnya produksi gas yang diukur dari cadangan berkisar ribuan atau jutaan kaki kubik. Jadi, satu triliun kaki kubik gas mengisi kubus sisi sepanjang 2 mil!

Namun, nilai gas alam didasarkan pada kandungan energi, diukur dalam joule. Sekitar 4,2 joule adalah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu satu gram air sebesar satu derajat Celcius pada tekanan standar 101,325 kPa dan suhu standar (15 derajat Celcius). Unit termal Inggris atau Btu adalah unit sepupu kekaisaran joule. 1 btu adalah jumlah energi yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu satu pon air sebesar satu derajat Fahrenheit. Kandungan Btu gas biasanya dinyatakan sebagai MMBtus (1 juta Btus) atau mcf (1000 kaki kubik) atau term (100 kaki kubik)

“Satu kaki kubik gas metana pada suhu dan tekanan standar (60 derajat Fahrenheit dan 14,73 pon per inci persegi) mengandung tepat 1.000 Btus.”

Aplikasi Gas Meter

Berikut ini adalah aplikasi utama meteran gas:

• Dapat digunakan di rig pengeboran lepas pantai dan darat untuk mendeteksi dan mengukur jumlah gas.
• Dapat dipasang ke jalur suar rig yang ada untuk mengukur volume gas di bawah pengeboran tekanan terkelola dan operasi pengeboran yang tidak seimbang.