Зачем нужны датчики точки росы для измерения влажности в природном газе?

Природный газ — бесценный ресурс, обеспечивающий энергией промышленность, дома и транспортные средства по всему миру. Транспортировка и поставка природного газа в таких широких масштабах включает в себя сложную сеть операторов, трубопроводов и нормативных актов.

Двумя важнейшими аспектами этой сети являются тарифы на передачу под стражу и договоры купли-продажи.  Эти соглашения определяют качество газа при его передаче от одного оператора к другому на протяжении всей сети транспортировки и поставок.  Несоблюдение любого из этих условий может привести к значительным финансовым штрафам.

Качество природного газа обычно определяется путем измерения содержания кислорода, точки росы углеводородов и точки росы воды.  В этой статье мы сосредоточимся на важности измерения точки росы по воде в природном газе.

Как загрязнение влагой влияет на качество газа и безопасность трубопровода

Вода обычно попадает в поток природного газа на устье скважины, где она уже смешана с целым рядом других загрязняющих веществ.  В жидком и газообразном виде она также может загрязнять природный газ в процессе последующей обработки и транспортировки.

Чтобы снизить уровень загрязнения до безопасного, воду удаляют с помощью процессов адсорбции, абсорбции, мембранного разделения или охлаждения, которые используются по отдельности или в комбинации. Например, в системе гликолевого обезвоживания вода удаляется путем связывания с жидким гликолем с помощью подходящего анализатора следовой влажности, такого как наш новый многоканальный монитор процесса MCPM. Он устанавливается перед последней стадией осушки и позволяет точно измерить содержание влаги, подтверждая, что система осушки работает правильно и, следовательно, природный газ соответствует спецификации.

Если вода попадает в трубопровод и транспортную систему, это создает ряд проблем:

Коррозия трубопроводов: Конденсация воды в трубопроводах и транспортном оборудовании может привести к коррозии.  Это может быть особенно проблематично, если в трубопроводе присутствуют растворенные газы, такие как CO2 и H2S.  В каждом случае коррозионные повреждения могут ослабить структурную целостность трубопроводных систем, что может привести к утечкам, потере давления и увеличению затрат на обслуживание.

Закупорка трубопровода: Когда вода скапливается в низких точках трубопроводов, а затем замерзает при понижении температуры, это может привести к закупорке трубопровода.  В крайних случаях это может привести к перепадам давления и риску попадания частиц льда в оборудование, расположенное ниже по течению.  Аналогичная ситуация может возникнуть, если вода соединяется с углеводородами, образуя твердые гидраты, что также может привести к повышению давления, закупорке трубопроводов и, если это происходит вблизи стадии сгорания, к риску повреждения лопаток турбины.

Качество газа и энергетическая ценность: Вода, попавшая в природный газ на стадии сжигания, негативно влияет на его теплотворную способность, снижая КПД газовых турбин, увеличивая эксплуатационные расходы и потенциально нарушая тарифные условия.

Как датчики точки росы измеряют содержание воды в природном газе?

Содержание воды в природном газе рассчитывается путем измерения точки росы.  Это точка, в которой при заданном давлении водяной пар, содержащийся в природном газе, начинает конденсироваться.  Лучше всего проводить измерения с помощью датчиков точки росы или датчиков влажности, подключенных к соответствующему анализатору влажности.  Эти устройства отличаются высокой точностью, повторяемостью и надежностью и обычно размещаются в ключевых точках сети переработки, транспортировки и сжигания газа.

Хотя существует несколько технологий измерения точки росы, наиболее широко используются металлооксидные керамические датчики влажности, такие как наш искробезопасный преобразователь точки росы Easidew.  Этот компактный прибор имеет конструкцию из сплава меди или нержавеющей стали с низким содержанием меди, сертифицирован по стандартам IECEx, QPS, ATEX и UKCA и имеет точность ±2° Cdp.

Выходные данные с каждого датчика точки росы, а также с дополнительных датчиков кислорода могут подаваться непосредственно на наш новый многоканальный монитор процесса.  Этот прибор предназначен для отображения в реальном времени многопараметрических данных с шести входных каналов для измерения технологического газа высокого давления и парообразных жидкостей в системах природного газа.

MCPM оснащен ярким 7-дюймовым цветным сенсорным ЖК-дисплеем, имеет три настраиваемых выхода 4…20 мА на канал, сигнализацию процесса и состояния и обеспечивает связь Modbus RTU по RS485 и Modbus TCP/IP.

Используемый в сочетании с нашими новейшими линейными датчиками точки росы, MCPM обеспечивает идеальное решение задач по обеспечению безопасности, эффективности и качества систем переработки, транспортировки и сжигания природного газа.

Полезная информация: