Come fare la scelta migliore del sensore di umidità per il vostro processo di gas naturale

Quando scegliere un analizzatore basato sulla spettroscopia laser a diodi sintonizzabile o un trasmettitore di umidità in ossido di metallo ceramico?

La spettroscopia laser a diodi sintonizzabile (TDLAS) e i sensori di umidità all'ossido di metallo sono entrambe tecniche di misurazione popolari ed efficaci per il controllo dell'umidità nel gas naturale. Ognuno di essi offre benefici e vantaggi rispetto all'altro, quindi la scelta dell'opzione più efficace per il tuo processo dipende esattamente da come intendi utilizzare l'analizzatore di umidità e dai risultati che desideri. Questa guida esamina e confronta le diverse caratteristiche di ogni tecnologia di misurazione e i loro punti di forza relativi per applicazioni specifiche nell'ambito della lavorazione del gas naturale.

Quando considerare TDLAS:

La combustione è una reazione esotermica tra un combustibile idrocarburo e ossigeno
Il Michell OptiPEAK TDL600 misura l'umidità in modo affidabile in composizioni di fondo variabili
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Processi con gas acido o altre applicazioni chimicamente aggressive

Perché gli analizzatori TDLAS misurano il contenuto di umidità sulla base degli effetti dell'energia laser sulle molecole d'acqua, non c'è contatto tra l'elemento sensibile e il gas campione. Ciò significa che è altamente resistente ai gas chimicamente aggressivi come il gas naturale acido.

I sensori d'impedenza a ossido di metallo devono essere in contatto con il gas campione per effettuare la misurazione, il che li rende più inclini alla contaminazione o ai danni del campione.


Vuoi misurare il contenuto di umidità non la temperatura del punto di rugiada

Con un analizzatore TDLAS, il sensore ti dice immediatamente qual è il contenuto di umidità del campione. Il contenuto di umidità non dipende dalla temperatura o dalla pressione del campione, a differenza della temperatura del punto di rugiada che cambia in base alla pressione del campione.

Nelle applicazioni in cui il contenuto di umidità è il parametro richiesto, gli analizzatori TDLAS hanno il vantaggio di misurare direttamente il contenuto di umidità rispetto ai sensori a ossido di metallo. Anche se un sensore a ossido di metallo può fornire letture di ppmV, queste devono essere calcolate dalle misurazioni del punto di rugiada, più un input di pressione calcolato da una misura di pressione aggiuntiva, che potrebbe provenire da un trasduttore di pressione, o da un valore di pressione fisso. Un input di pressione fisso può facilmente introdurre un errore di calcolo se la pressione di processo fluttua.


Hai bisogno dello stesso livello di accuratezza in tutto il campo di misura

Con un analizzatore TDLAS si può essere sicuri che l'accuratezza della misura sia costante sia alle misure alte che a quelle basse. I sensori di impedenza ad ossido di metallo, pur essendo in grado di misurare a livelli di umidità inferiori, riducono la loro accuratezza una volta che il punto di rugiada scende sotto i -70°C.

La manutenzione minima è importante

In parte grazie alla sua tecnica di misurazione senza contatto, gli analizzatori TDLAS hanno bisogno di una manutenzione importante solo ogni cinque anni con un semplice controllo annuale sul campo nel mezzo. In confronto, i sensori di impedenza ad ossido di metallo hanno bisogno di una ricalibrazione annuale del sensore.

Un analizzatore che funzionerà in modo affidabile per molto tempo prima di aver bisogno di un servizio completo è un interessante risparmio di costi, soprattutto se è situato in luoghi remoti e difficili da raggiungere.

Quando considerare i trasmettitori di umidità a ossido di metallo

La combustione è una reazione esotermica tra un combustibile idrocarburo e ossigeno
L'Easidew PRO I.S. offre un basso campo di misura di -110 °C punto di rugiada
È necessario misurare fino a livelli di umidità molto bassi

Impedance è l'unica tecnologia di misurazione dell'umidità che offre all'utente la possibilità di misurare fino a parti per miliardo, nonché fino a 30.000 ppmV. Questa versatilità è un grande vantaggio per gli integratori di sistemi che possono tenere a magazzino solo alcuni tipi di sensori, che soddisfano le esigenze di un'ampia varietà di tipi di applicazioni.

Mentre gli analizzatori TDLAS sono altamente accurati attraverso l'intera gamma di misurazione, per le applicazioni ultra-secche dove le misurazioni devono essere in parti per miliardo, è necessaria una cella di misurazione ottica multi-passaggio per aumentare la sensibilità. Sfortunatamente, la tecnologia non è abbastanza avanzata per crearne una che sia abbastanza robusta da sopravvivere in un ambiente industriale.

È necessario misurare il punto di rugiada dell'acqua come parametro primario

Il punto di rugiada dell'acqua alla pressione del gasdotto è un parametro chiave specificato negli accordi contrattuali per i fornitori di gas naturale. La misura primaria dei sensori d'impedenza a ossido di metallo è il punto di rugiada, e sono anche in grado di effettuare misure alla pressione di linea - fino a 350 barg. Per i fornitori di gas naturale, questa è una caratteristica importante della tecnologia, poiché la capacità di misurare il punto di rugiada direttamente alla pressione di linea aumenta la loro fiducia nelle misurazioni.

Altri analizzatori, come il TDLAS, misurano il contenuto di umidità, quindi il punto di rugiada è un parametro calcolato e c'è il rischio di introdurre errori durante questo processo.

Hai una composizione del gas di fondo che cambia

La calibrazione di un sensore ceramico è indipendente dal gas di trasporto, quindi misureranno in modo affidabile l'umidità in un campione, indipendentemente dal tipo di gas o dalla sua composizione. Questo li rende una tecnologia robusta e affidabile, adatta a una vasta gamma di situazioni. La facilità di installazione e manutenzione aiuta a mantenere bassi i costi per l'utente finale.

Anche se i recenti sviluppi presenti nei modelli più recenti di analizzatori TDLAS - come l'OptiPEAK TDL600 - significano che possono adattarsi automaticamente ai cambiamenti nella composizione del fondo, non sono ancora così versatili come il sensore di impedenza a ossido metallico.

L'installazione e la manutenzione sono importanti

La tecnologia del sensore di umidità ad impedenza di ossido di metallo è semplice e consolidata. Questo lo rende sia conveniente da acquistare e mantenere, sia facile da installare.

Quando la calibrazione o la manutenzione sono necessarie, il sensore può essere sostituito in meno di cinque minuti. Questo processo non richiede alcuna formazione o conoscenza specialistica, a differenza della manutenzione di tecnologie più complesse. Quindi gli utenti hanno una scelta che si adatta ai loro protocolli operativi.

Se non c'è la necessità di mantenere una storia dettagliata di calibrazione per il sensore specifico utilizzato, Michell offre un programma di scambio di calibrazione tracciabile dagli standard nazionali per rendere questo processo ancora più semplice, che funziona effettivamente come una garanzia a vita. Quando la calibrazione è dovuta, ordinate un sensore sostitutivo e quando arriva, montatelo al posto del vecchio sensore e rispeditelo alla Michell dove verrà controllato e rimesso a nuovo, compreso un nuovo elemento sensibile e tutte le guarnizioni. Non solo questa è un'opzione veloce e conveniente, ma si traduce in meno rifiuti nell'ambiente.

Nel caso in cui sia necessaria una calibrazione tracciabile, il sensore viene rimosso e inviato a Michell per la calibrazione e il servizio. Michell ha centri di servizio dislocati in tutto il mondo, il che significa che non importa dove il sensore è stato installato, c'è la possibilità di ricalibrazione locale.

Fatevi consigliare da un esperto

Con tutte le opzioni disponibili per la misurazione dell'umidità nella lavorazione e nello stoccaggio del gas naturale, ottenere una buona consulenza è sempre una buona scelta. Noi di Process Sensing Technologies offriamo la più ampia gamma di tecniche di misurazione dell'umidità disponibile da un unico produttore. Questo significa che abbiamo l'esperienza per fornire una buona e imparziale consulenza sulla migliore tecnica di misurazione per la vostra applicazione. Contattateci per saperne di più.




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