Comment faire le meilleur choix d'un capteur d'humidité pour votre processus de gaz naturel ?

Quand choisir un analyseur basé sur la spectroscopie laser à diode accordable ou un transmetteur d'humidité à oxyde métallique en céramique ?

La spectroscopie laser à diode accordable (TDLAS) et les capteurs d'humidité à oxyde métallique sont tous deux des techniques de mesure populaires et efficaces pour contrôler l'humidité dans le gaz naturel. Ils offrent chacun des avantages et des bénéfices par rapport à l'autre, de sorte que le choix de l'option la plus efficace pour votre processus dépend de la manière exacte dont vous avez l'intention d'employer l'analyseur d'humidité et des résultats que vous souhaitez. Ce guide examine et compare les différentes caractéristiques de chaque technologie de mesure et leurs forces relatives pour des applications spécifiques dans le traitement du gaz naturel.

Quand envisager le TDLAS:

La combustion est une réaction exothermique entre un combustible hydrocarbure et de l'oxygène
Le Michell OptiPEAK TDL600 mesure l'humidité de manière fiable dans des compositions de fond changeantes
Processus impliquant des gaz acides ou d'autres applications chimiquement agressives

Parce que les analyseurs TDLAS mesurent la teneur en humidité en se basant sur les effets de l'énergie laser sur les molécules d'eau, il n'y a aucun contact entre l'élément de détection et le gaz échantillon. Cela signifie qu'il est très résistant aux gaz chimiquement agressifs tels que le gaz naturel acide.

Les capteurs d'impédance à oxyde métallique doivent être en contact avec le gaz échantillon pour effectuer la mesure, ce qui les rend plus susceptibles d'être contaminés ou endommagés par l'échantillon.


Vous voulez mesurer la teneur en humidité et non la température du point de rosée

Avec un analyseur TDLAS, le capteur vous indique immédiatement quelle est la teneur en humidité de l'échantillon. La teneur en humidité ne dépend pas de la température ou de la pression de l'échantillon, contrairement à la température du point de rosée qui change en fonction de la pression de l'échantillon.

Dans les applications où la teneur en humidité est le paramètre requis, les analyseurs TDLAS ont l'avantage sur les capteurs d'humidité à oxyde métallique car ils mesurent directement la teneur en humidité. Bien qu'un capteur à oxyde métallique puisse fournir des lectures en ppmV, celles-ci doivent être calculées à partir de mesures du point de rosée, plus une entrée de pression calculée à partir d'une mesure de pression supplémentaire, qui peut provenir d'un transducteur de pression, ou d'une valeur de pression fixe. Une entrée de pression fixe peut facilement introduire une erreur de calcul si la pression du processus fluctue.


Vous avez besoin du même niveau de précision sur toute la plage de mesure

Avec un analyseur TDLAS, vous pouvez être sûr que la précision de la mesure est cohérente à la fois pour les mesures haut et bas de gamme. Les capteurs d'impédance à oxyde métallique, bien qu'ils soient capables de mesurer jusqu'à des niveaux d'humidité plus faibles, réduisent leur précision dès que le point de rosée descend en dessous de -70°C.

Une maintenance minimale est importante.

En partie grâce à sa technique de mesure sans contact, les analyseurs TDLAS ne nécessitent un entretien majeur que tous les cinq ans, avec un simple contrôle annuel sur le terrain entre les deux. En comparaison, les capteurs d'impédance à oxyde métallique nécessitent un recalibrage annuel du capteur.

Un analyseur qui fonctionnera de manière fiable pendant une longue période avant de nécessiter un service complet constitue une économie intéressante, surtout s'il est installé dans des endroits éloignés et difficiles d'accès.

Quand envisager des transmetteurs d'humidité à oxyde métallique

La combustion est une réaction exothermique entre un combustible hydrocarbure et de l'oxygène
L'Easidew PRO I.S. offre une faible plage de mesure de -110 °C de point de rosée
Vous avez besoin de mesurer jusqu'à de très faibles niveaux d'humidité

Impedance est la seule technologie de mesure d'humidité à offrir à l'utilisateur la possibilité de mesurer jusqu'à des parties par milliard, ainsi que jusqu'à 30 000 ppmV. Cette polyvalence est un grand avantage pour les intégrateurs de systèmes qui peuvent stocker seulement quelques types de capteurs, qui répondent aux besoins d'une grande variété de types d'applications.

Bien que les analyseurs TDLAS soient très précis sur toute la plage de mesure, pour les applications ultra-sèches où les mesures doivent être en parties par milliard, une cellule de mesure optique multi-passages est nécessaire pour augmenter la sensibilité. Malheureusement, la technologie n'est pas assez avancée pour en créer une qui serait suffisamment robuste pour survivre dans un cadre industriel.

Vous devez mesurer le point de rosée de l'eau comme paramètre principal

Le point de rosée de l'eau à la pression du pipeline est un paramètre clé spécifié dans les accords contractuels des fournisseurs de gaz naturel. La mesure primaire des capteurs d'impédance à oxyde métallique est le point de rosée, et ils sont également capables d'effectuer des mesures à la pression de la ligne - jusqu'à 350 barg. Pour les fournisseurs de gaz naturel, il s'agit d'une caractéristique importante de la technologie, car la possibilité de mesurer le point de rosée directement à la pression de ligne augmente leur confiance dans les mesures.

D'autres analyseurs, comme le TDLAS, mesurent la teneur en humidité, de sorte que le point de rosée est un paramètre calculé et qu'il existe un risque d'introduire des erreurs au cours de ce processus.

Vous avez une composition de gaz de fond changeante

L'étalonnage d'un capteur céramique est indépendant du gaz porteur, ils mesureront donc de manière fiable l'humidité dans un échantillon, quel que soit le type de gaz ou sa composition. Cela en fait une technologie robuste et fiable, qui convient à un large éventail de situations. La facilité d'installation et de maintenance permet de limiter les coûts pour l'utilisateur final.

Bien que les développements récents dont sont dotés les modèles les plus récents d'analyseurs TDLAS - tels que l'OptiPEAK TDL600 - signifient qu'ils peuvent s'adapter automatiquement aux changements de composition du fond, ils ne sont toujours pas aussi polyvalents que le capteur d'impédance à oxyde métallique.

Une installation et une maintenance rentables sont importantes

La technologie des capteurs d'humidité à impédance métal-oxyde est simple et bien établie. Elle est donc à la fois rentable à l'achat et à l'entretien, et facile à installer.

Lorsque l'étalonnage ou l'entretien est nécessaire, le capteur peut être remplacé en moins de cinq minutes. Ce processus ne nécessite aucune formation ou connaissance spécialisée, contrairement à la maintenance de technologies plus complexes. Les utilisateurs disposent alors d'un choix adapté à leurs protocoles de fonctionnement.

S'il n'est pas nécessaire de maintenir un historique d'étalonnage détaillé pour le capteur spécifique utilisé, Michell propose un programme d'échange d'étalonnage traçable aux normes nationales pour rendre ce processus encore plus simple, qui fonctionne effectivement comme une garantie à vie. Lorsque l'étalonnage arrive à échéance, commandez un capteur de remplacement et lorsqu'il arrive, installez-le à la place de l'ancien et renvoyez-le à Michell où il sera vérifié et remis à neuf, y compris un nouvel élément sensible et tous les joints. Non seulement cette option est rapide et pratique, mais elle entraîne moins de déchets dans l'environnement.

Lorsqu'un étalonnage traçable est nécessaire, le capteur est retiré et renvoyé à Michell pour étalonnage et service. Michell a des centres de service situés dans le monde entier, ce qui signifie que, quel que soit l'endroit où le capteur a été installé, il existe une option de réétalonnage local.

Recevoir des conseils d'experts

Avec toutes les options disponibles pour la mesure de l'humidité dans le traitement et le stockage du gaz naturel, obtenir un bon conseil est toujours un bon choix. Chez Process Sensing Technologies, nous offrons la plus large gamme de techniques de mesure de l'humidité disponibles chez un seul fabricant. Cela signifie que nous avons à la fois l'expertise pour fournir de bons conseils impartiaux sur la meilleure technique de mesure pour votre application. Contactez-nous pour en savoir plus.




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