Qual é o efeito do metanol e do glicol nas medições de umidade no gás natural?

Assegure leituras precisas de umidade usando transmissores de umidade de óxido metálico

O glicol e o metanol têm constantes dielétricas relativamente altas: Glicol = 37 e Metanol = 32. Isso causa um deslocamento úmido nas leituras de umidade de toda e qualquer tecnologia de detecção de capacitância/impedância, e o Michell Ceramic Metal-Oxide Moisture Sensor não é diferente. Podemos esperar que a compensação seja de aproximadamente 10% da concentração de metanol e glicol.

Efeitos do metanol nas medições de umidade e como evitá-los

Com relação à volatilidade, o glicol e o metanol estão em extremos opostos do espectro. O metanol tem um baixo ponto de ebulição/alta pressão de vapor. Ele é injetado como um agente anticongelante para evitar a formação de hidratos em gasodutos úmidos. O metanol vaporiza rapidamente, mesmo sob as condições pressurizadas do gasoduto, e a concentração de metanol precisaria ser extremamente alta para que o metanol líquido estivesse presente.

O vapor de metanol não pode ser removido de uma amostra de gás. O carvão ativado, como um cartucho glysorb do sistema de amostragem, tem uma capacidade de adsorção limitada. Leitos de adsorção de maior capacidade causariam um atraso inaceitável na resposta do analisador, especialmente para medições portáteis de verificação pontual. É bem possível que a detecção de impedância/capacitância não seja adequada para aplicações em que a injeção de metanol seja uma operação de rotina. Medir a montante do ponto de injeção é a melhor maneira de evitar o problema.

Evitar o impacto do glicol nas medições de umidade

A característica do glicol é o inverso do metanol, pois ele tem um alto ponto de ebulição e baixa pressão de vapor.

Mesmo 1ppm mol de TEG é suficiente para um ponto de orvalho de +50 °C a 70 bar. O alto ponto de ebulição/baixa pressão de vapor do glicol significa que é improvável que a névoa de glicol de um contator de desidratação seja vaporizada, já que se pode presumir que o próprio gás de transporte esteja na saturação ou próximo da saturação com vapor de glicol, pois ele terá passado pelo spray de glicol dentro do contator.

A combinação de um filtro de metano com fluxo de by-pass, seguido por uma coluna de adsorção, deve oferecer proteção contra névoa e vapor de glicol. Obviamente, se algum glicol líquido contaminar o sensor de umidade, isso resultará em uma mudança úmida na leitura da umidade. Qualquer líquido de glicol coletado dentro do sistema de manuseio de amostras antes do analisador pode agir como um reservatório de umidade, absorvendo e dessorvendo a umidade, adsorvendo e dessorvendo a umidade e, assim, levando a uma resposta mais lenta às mudanças de umidade do processo.

Tecnologias alternativas de medição

A maneira mais eficaz de evitar problemas com a contaminação por glicol ou metanol que afetam as medições de umidade no gás natural é usar a espectroscopia a laser de diodo sintonizável, se o orçamento e as restrições da aplicação permitirem.

A análise de umidade do TDLAS no gás natural não é afetada por glicóis ou vapores de metanol na composição do gás de fundo, pois essas substâncias não adsorvem a luz NIR no comprimento de onda aplicado por analisadores como o Michell’s OptiPEAK TDL600.




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