Rezumat
Toate gazele naturale conțin o anumită concentrație de umiditate, care trebuie monitorizată pe parcursul proceselor de producție, stocare, transport și distribuție. Măsurarea precisă a concentrațiilor de H₂O ajută operatorii să respecte specificațiile privind calitatea gazului, să prevină corodarea conductelor și să evite întârzierile costisitoare ale livrărilor provocate de rezultatele false privind gazele umede. Tehnologiile convenționale de măsurare a umidității pot fi afectate de contaminanți precum glicolul, metanolul, uleiul de compresor și compușii de sulf. Spectroscopia de absorbție cu laser cu diodă reglabilă (TDLAS) asigură măsurători ale umidității rapide, precise și cu un necesar mic de întreținere, fără aceste efecte de interferență.
Avantajele: măsurare rapidă, fără interferențe a umidității
10-20 sec
timp de răspuns T90 tipic
ASTM D7904
conformitate cu metoda standard de testare
Producătorii, transportatorii și distribuitorii de gaze naturale necesită măsurători fiabile ale umidității în vederea menținerii calității gazului și protejării infrastructurii. Tehnologia TDLAS asigură o monitorizare precisă, în timp real a concentrațiilor de H₂O, eliminând în același timp multe dintre limitările asociate cu metodele convenționale de măsurare a umidității. Avantajele includ:
- Funcționarea care nu necesită, practic, întreținere
- Lipsa interferențelor cu glicolul, metanolul sau aminele
- Măsurători precise, în timp real ale umidității
- Absența întârzierilor din cauza umidității din amonte sau uscării din aval
- Funcționarea fiabilă în medii dificile
- Recuperarea rapidă a investiției fără consumabile
- Calibrarea trasabilă NIST
- Ieșirile analogice și de serie pentru monitorizarea de la distanță
- Software-ul de gestionare a analizorului, inclus
- Conformitatea cu metodologia ASTM D7904 de măsurare a umidității
Provocarea: măsurarea umidității din fluxurile de gaze contaminate
Măsurarea umidității este esențială pentru asigurarea calității gazelor naturale și prevenția coroziunii din conducte și echipament. Rezultatele fals pozitive privind prezența umidității pot duce la costuri extrem de mari, deoarece livrările de gaze ar putea fi respinse în cazul în care se consideră că gazul este umed. Fluxurile de gaze naturale conțin adesea contaminanți, precum glicol, metanol, ulei de compresor, compuși de sulf și alte lichide sau materii solide, care pot deteriora senzorii sau pot crea efecte de interferență încrucișată.
În astfel de condiții, analizoarele convenționale cu oglindă răcită și senzorii electronici de umiditate bazați pe contact pot întâmpina dificultăți. Oglinzile răcite sunt, în mod inerent, lente și pot fi influențate de condensarea altor compuși de pe suprafețele oglinzilor. Senzorii cu contact sunt expuși în mod direct la fluxul de proces și pot înregistra erori, efecte de interferență, degradare sau o defectare prematură în cazul expunerii la contaminanți. Aceste limitări cresc costurile de funcționare și reduc fiabilitatea măsurării.
Soluția noastră: tehnologia TDLAS consacrată pentru monitorizarea umidității
Endress+Hauser utilizează TDLAS, o tehnologie care a fost aplicată la nivelul a mii de instalații de gaze naturale de la nivelul mondial. Deoarece măsurarea se bazează pe laser, aceasta nu este afectată de glicol, metanol, amine, H₂S, masele de umiditate sau alți contaminanți uzuali ai gazului natural, care comportă provocări pentru tehnologiile convenționale.
Designul robust permite o funcționare fiabilă în unitățile de producție a gazelor naturale, sistemele de colectare, conducte, unitățile de stocare, stațiile de comprimare și aplicațiile de transfer de custodie. Operatorii beneficiază de timp scurți de răspuns, măsurători precise în timp real și de un necesar minim de întreținere.
Spre deosebire de tehnologiile convenționale, analizoarele Endress+Hauser nu necesită calibrări de rutină pe teren. Validarea poate fi efectuată cu ușurință utilizând amestecuri binare de gaz care conțin H₂O; astfel, se susține fiabilitatea pe termen lung a măsurătorilor, reducându-se, în același timp, eforturile de întreținere.
Pentru această aplicație sunt disponibile diverse modele de produse, cu o varietate de caracteristici. Anumite combinații de măsurare ale produselor sunt calibrate într-un fundal cu azot în loc de metan. Contactați compania Endress+Hauser înainte de a efectua aprovizionarea cu materiale de validare.
Ar putea fi necesară specificarea compoziției fluxului de proces pentru performanța de evaluare, calibrare și măsurare, inclusiv compoziția normală sau tipică și variația preconizată pentru fiecare componentă. Abaterile de la specificațiile din tabelul cu compozițiile tipice vor fi verificate de Endress+Hauser cu privire la gradul de adecvare.
Graficul de mai sus identifică rezultatele înregistrate de un analizor de gaze TDLAS de la Endress+Hauser în cazul unei „mase” de umiditate dintr-un flux de gaz natural. Observați răspunsul rapid de la începutul evenimentului („umiditate în amonte”) și de la final („uscare în aval”).
Concluzie
Monitorizarea precisă a umidității este o componentă esențială a operațiunilor sigure, eficiente și profitabile cu gaze naturale. Prin combinarea tehnologiei TDLAS consacrate cu designul cu necesar mic de întreținere, Endress+Hauser oferă măsurători fiabile ale concentrațiilor de H₂O chiar și în condiții dificile. Rezultatul este o fiabilitate mai mare a calității gazului, un efort de întreținere redus, un răspuns mai rapid la condițiile schimbătoare și o protecție pe termen lung a echipamentelor în cadrul proceselor de producție, stocare, transport, precum și în cadrul rețelelor de distribuție.