Mesures critiques de la qualité, de la sécurité et de la fiabilité du gaz naturel

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Pourquoi il est important de mesurer le point de rosée de l'oxygène, des hydrocarbures et de l'eau à l'aide de capteurs et d'analyseurs d'humidité et de gaz avancés

Au niveau mondial, nous consommons environ 4 milliards de mètres cubes de gaz naturel chaque année, pour produire de l'électricité, chauffer des propriétés résidentielles et commerciales et faire fonctionner des processus industriels. Toutefois, la croissance s'est ralentie depuis la pandémie de Covid et, selon l'Agence internationale de l'énergie (AIE), la demande restera faible, avec une croissance annuelle de seulement 0,8 %, jusqu'en 2025. L'AIE cite la guerre en Ukraine, la volatilité des prix, la baisse de l'activité économique et le passage à des technologies énergétiques propres comme facteurs contribuant à ce ralentissement.

Dans ses perspectives énergétiques pour 2023, BP utilise trois scénarios de planification différents pour prévoir la demande future de gaz naturel jusqu'en 2050 ; dans un seul scénario, l'entreprise prévoit une croissance à long terme - et même celle-ci est modeste. BP souligne que les effets de la transition énergétique - de l'électrification et de l'adoption des énergies renouvelables - en particulier en Asie et en Afrique, seront des déterminants clés du rythme auquel la demande de gaz naturel évolue, mais note également qu'à court terme, cela pourrait être compensé par la demande croissante des économies émergentes à mesure qu'elles s'industrialisent. 

Bien que, ces dernières années, le coût de production et de distribution du gaz naturel ait baissé en termes réels, nous ne pouvons pas être certains que cette tendance se poursuivra à l'avenir. Les coûts croissants de l'activité, qui sont déterminés par des facteurs tels que la hausse de l'inflation et les engagements environnementaux, sont susceptibles d'exercer une pression accrue sur les marges d'exploitation des producteurs et des distributeurs de gaz naturel.

Dans un contexte de ralentissement de la demande et d'augmentation des coûts, il est évident que les transformateurs de gaz naturel et les opérateurs de transport doivent identifier des méthodes pour améliorer l'efficacité opérationnelle et réduire les dépenses d'exploitation : par exemple, par un meilleur contrôle des processus, une meilleure qualité du gaz, une plus grande sécurité et des coûts d'entretien et de réparation plus faibles. 

Mesure et contrôle

L'amélioration de l'efficacité tout en réduisant les coûts dépend d'un certain nombre de facteurs. L'un des plus importants est la mesure précise et reproductible des paramètres clés du procédé, parmi lesquels l'oxygène, le point de rosée des hydrocarbures et le point de rosée de l'eau sont essentiels. Ces paramètres sont généralement mesurés à l'aide de capteurs de point de rosée appropriés combinés à des analyseurs de gaz et d'humidité, et nécessitent parfois la capacité d'agrégation multicanaux offerte par le système de mesure du point de rosée. Moniteur de processus multicanaux Michell (MCPM). 

Mesure de l'oxygène dans le gaz naturel

Lorsqu'il est présent dans le traitement et le transport du gaz naturel, l'oxygène est généralement considéré comme une impureté, car il réagit avec d'autres constituants du gaz naturel, ce qui affecte la qualité du gaz et crée des risques potentiels pour la sécurité. En particulier : 

  • Risque de combustion Le gaz naturel est inflammable et le risque de combustion augmente considérablement si de l'oxygène est présent dans un système de traitement du gaz ou un gazoduc de transport. 
  • Risque de corrosion L'oxygène peut provoquer la corrosion des gazoducs et des équipements de traitement, en réagissant avec les métaux pour former des oxydes et du sulfure d'hydrogène dans le gaz, qui produisent ensuite du dioxyde de soufre acide. Dans chaque cas, l'intégrité de l'équipement peut être affectée, ce qui augmente le risque de fuites et de défaillances et entraîne des coûts d'entretien et de réparation plus élevés. 
  • Qualité du gaz La présence d'oxygène dans le gaz naturel peut affecter son pouvoir calorifique, ainsi que dégrader les amines et les mercaptans, inhibant respectivement l'élimination chimique du CO2 et du H2S, et l'efficacité des odorisants. 

  • Mesure du point de rosée des hydrocarbures dans le gaz naturel

    La mesure du point de rosée des hydrocarbures dans le gaz naturel

    Le point de rosée des hydrocarbures (HCDP) est une mesure essentielle dans le traitement et le transport du gaz naturel, car il permet d'éviter que le gaz ne se condense sous forme liquide. Cette mesure est importante pour un certain nombre de raisons :

  • Dommages aux pipelines et aux équipements Les hydrocarbures condensés peuvent corroder les pipelines et les équipements de traitement, ce qui entraîne des fuites, des défaillances et des risques pour la sécurité.
  • Qualité du gaz Les hydrocarbures liquides peuvent affecter la qualité du gaz naturel, avec une baisse potentielle de l'énergie de combustion du gaz (BTU), ce qui entraîne une perte de revenus, une augmentation de la consommation d'énergie et un risque d'émissions excessives de NOX. 
  • Dangers pour la sécurité Les hydrocarbures liquides présents dans le gaz naturel peuvent créer des risques pour la sécurité, soit en s'accumulant dans les points bas des gazoducs, soit en se dégazant de manière incontrôlée si la pression du système est réduite. 
  • Mesure du point de rosée de l'eau dans le gaz naturel

    La mesure du point de rosée de l'eau dans le gaz naturel est également importante pour le fonctionnement efficace du système, la sécurité et la maîtrise des coûts. En particulier : 

  • Corrosion du gazoduc et du système de traitement L'humidité entraînée dans le gaz peut se condenser ; elle peut également former des hydrates, qui peuvent se fragmenter et être transportés dans le système à grande vitesse. Dans chaque cas, il y a un risque de corrosion des gazoducs et d'endommagement d'autres équipements de traitement, avec des coûts d'entretien et de réparation plus élevés. 
  • Dommages à la turbine La condensation qui se forme avant l'étage de la turbine peut par la suite endommager la turbine, affecter le fonctionnement des instruments de contrôle de la combustion et augmenter les coûts de combustion et d'énergie. 
  • Qualité du gaz Les tarifs de transfert de garde ou les contrats de vente spécifient souvent l'énergie requise pour le gaz naturel. La présence d'humidité peut avoir un effet négatif sur cette énergie, avec le risque associé de pénalités contractuelles. 
  • La mesure précise et cohérente de ces trois paramètres clés du processus - oxygène, point de rosée des hydrocarbures et point de rosée de l'eau - à l'aide de capteurs et d'analyseurs d'humidité et de gaz avancés est donc essentielle pour l'exploitation efficace, sûre et rentable des systèmes de traitement et de transmission du gaz naturel. 

    Pour en savoir plus sur les instruments avancés que nous proposons pour surveiller ces paramètres, consultez notre gamme de produits. analyseurs d'humidité ou visitez notre page gaz naturel. 

    Nous sommes les premiers experts mondiaux en matière de surveillance de l'humidité et de mesure du point de rosée. Nous disposons de huit technologies différentes couvrant toutes les applications liées à l'humidité, soutenues par une assistance technique et clientèle inégalée. Pour en savoir plus, contactez l'un de nos spécialistes des applications dès aujourd'hui.

    Sources

    Rapport de l'Agence internationale de l'énergie sur le marché du gaz

    BP Energy Outlook

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