Como melhorar a segurança e a qualidade do gás e, ao mesmo tempo, minimizar o risco operacional
Um dos principais parâmetros de medição para garantir a segurança, a qualidade do gás e a eficiência operacional dos sistemas de processamento e distribuição de gás natural é o ponto de orvalho de hidrocarbonetos (HCDP).
Frequentemente chamado de "queda de líquido de hidrocarboneto", o HCDP indica a temperatura na qual os componentes pesados de hidrocarbonetos começam a se condensar do gás natural à medida que ele é resfriado a uma pressão constante. Um HCDP mais alto normalmente indica que o gás contém uma proporção maior de componentes de hidrocarbonetos de ordem intermediária, como etano, propano e butanos, juntamente com concentrações maiores de traços dos vapores de hidrocarbonetos mais pesados associados ao petróleo no reservatório de gás de produção.
Se for permitido que esses componentes de hidrocarbonetos mais pesados se condensem em uma forma líquida, eles podem criar vários problemas:
Para obter uma introdução mais detalhada sobre o ponto de orvalho de hidrocarbonetos, leia nossa postagem no blog, What is Hydrocarbon Dew Point?.
O que pode causar altos níveis de HCDP no gás natural?
A causa mais comum de altos níveis de HCDP decorre do processamento ineficiente ou incompleto do gás natural.
Em seu estado bruto, o gás extraído de um poço contém uma mistura complexa de hidrocarbonetos. Normalmente, os elementos mais pesados são condensados por meio da redução da temperatura do gás, seja por um sistema de resfriamento externo ou pelo processo Joule-Thompson, em que o gás é expandido para resfriá-lo abaixo do ponto de condensação. Depois que os condensados são removidos, o gás é recomprimido antes da transmissão. Qualquer problema com esse processo, no entanto, deixará elementos mais pesados arrastados no gás natural ou presentes na forma de condensados (geralmente chamados de "gasolina natural"), que são transportados a jusante. Em todos os casos, o resultado é o mesmo: um nível de HCDP que excede a especificação do contrato ou da tarifa.
Os problemas de HCDP geralmente se manifestam durante o processo de distribuição. Normalmente, isso se deve a mudanças de pressão à medida que o gás passa para uma rede regional ou em um portão da cidade, ou quando há uma temperatura de transmissão reduzida. Esses problemas podem levar à condensação de hidrocarbonetos do gás natural em diferentes estágios da rede de distribuição, muitas vezes imprevisíveis.
Como garantir a qualidade do gás natural
Com base na descrição acima, fica claro que a qualidade do gás natural entregue ao seu destino final depende do processamento e da distribuição corretos e, principalmente, de procedimentos precisos e confiáveis de medição e monitoramento de HCDP. Por sua vez, esses procedimentos dependem do uso de sensores e instrumentos analíticos avançados.
Há várias maneiras de medir o HCDP. Entre elas está o uso de um Dewscope do Bureau of Mines dos EUA, que é um método lento e manual de fazer medições pontuais que requer a habilidade de um operador experiente para obter resultados precisos e repetíveis. Como alternativa, pode-se usar um cromatógrafo de gás ou um espectroscópio de ondas evanescentes de fibra óptica patenteado. No entanto, essas são opções caras e de valor limitado.
Os cromatógrafos a gás, por exemplo, podem teoricamente ser usados para medir o HCDP por meio da equação de estado. A obtenção de um valor preciso requer análises ampliadas, que precisam incluir os hidrocarbonetos residuais mais pesados determinados pela sensibilidade de ppm; isso geralmente está além dos recursos dos instrumentos de processo on-line normalmente usados em sistemas de medição de gás.
Medição de HCDP de acordo com as melhores práticas
Em comparação, a melhor prática no setor de gás natural é usar um analisador de ponto de orvalho totalmente automático, como o nosso avançado Condumax II.
O Condumax II demonstrou ser o instrumento HCDP on-line mais preciso em vários testes independentes. O sistema usa a tecnologia comprovada de espelho resfriado "Dark-spot" combinada com a fotodetecção direta de condensados de hidrocarbonetos para produzir níveis excepcionalmente altos de precisão, com ± 0,5 °C em uma resolução de 0,1 °C.
Projetado para ser usado como um sistema on-line, o Condumax II tem um tempo de ciclo de amostragem de menos de dez minutos, é autolimpante, sem necessidade de purga ou gases de resfriamento, e é totalmente certificado pelos padrões IECEx, ATEX, UKCA, cQPSus e GOST Ex.
O uso de instrumentos automáticos de espelho resfriado Condumax II é fundamental para a operação bem-sucedida das operações de processamento, transmissão e geração de energia de gás natural. Com cada Condumax II sendo apoiado por suporte técnico e serviços de calibração em todo o mundo, você tem total tranquilidade, com eficiência ideal dos sistemas e qualidade do gás natural em todos os momentos.
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