Por que você precisa de sensores de ponto de orvalho para medir a umidade no gás natural? 

Como os sensores de ponto de orvalho o ajudam a cumprir suas obrigações de qualidade do gás e de transferência de custódia

O gás natural é um recurso inestimável, alimentando indústrias, residências e veículos em todo o mundo. O transporte e o fornecimento de gás natural em uma escala tão ampla envolvem uma complexa rede de operadores, dutos e regulamentações.  

Dois aspectos essenciais dessa rede são as tarifas de transferência de custódia e os contratos de vendas.  Esses acordos definem a qualidade do gás à medida que ele passa entre as operadoras ao longo da rede de transporte e fornecimento.  O não cumprimento de qualquer uma dessas especificações pode resultar em penalidades financeiras significativas.

A qualidade do gás natural é normalmente determinada pela medição dos níveis de oxigênio, do ponto de orvalho de hidrocarbonetos e do ponto de orvalho da água.  Você pode ler mais sobre medição de oxigênio e ponto de orvalho de hidrocarbonetos em nossos blogs relacionados.  Neste artigo, vamos nos concentrar na importância da medição do ponto de orvalho da água no gás natural.

Como a contaminação por umidade afeta a qualidade do gás e a segurança do gasoduto

A água geralmente entra no fluxo de gás natural na cabeça do poço, onde já está misturada com uma série de outros contaminantes.  Nas formas líquida e gasosa, ela também pode contaminar o gás natural durante o processamento e o transporte subsequentes. 

Para reduzir a contaminação a um nível seguro, a água é removida por meio de processos de adsorção, absorção, separação por membrana ou refrigeração, que são usados isoladamente ou em combinação. Em um sistema de desidratação de glicol, por exemplo, a água é removida ligando-a ao glicol líquido com um analisador de traços de umidade adequado, como o nosso novo Multi-Channel Process Monitor (MCPM). Ele é instalado a jusante do estágio final de secagem e permite que o teor de umidade seja medido com precisão, confirmando que o sistema de desidratação está funcionando corretamente e, portanto, que o gás natural está dentro das especificações. 

Se for permitido que a água entre na tubulação e no sistema de transporte a jusante, isso criará vários problemas: 

• Corrosão em tubulações: A condensação da água em tubulações e equipamentos de transporte pode levar à corrosão.  Isso pode ser especialmente problemático se gases dissolvidos, como CO2 e H2S, também estiverem presentes.  Em cada caso, os danos causados pela corrosão podem enfraquecer a integridade estrutural dos sistemas de tubulação, o que pode resultar em vazamentos, perda de pressão e aumento dos custos de manutenção. 

• Bloqueio de tubulações: Quando a água se acumula em pontos baixos das tubulações e congela com a queda da temperatura, ela pode causar bloqueios nas tubulações.  Em casos extremos, isso pode levar a flutuações de pressão e ao risco de partículas de gelo serem transportadas para equipamentos a jusante.  Uma situação semelhante pode ocorrer se a água se combinar com hidrocarbonetos para formar hidratos sólidos, o que pode novamente levar a aumentos de pressão, bloqueios de tubulações e, se ocorrerem perto do estágio de combustão, o risco de danos às pás da turbina. 

• Qualidade do gás e valores de energia: A água contida no gás natural no estágio de combustão afetará negativamente seu valor de aquecimento, reduzindo a eficiência das turbinas a gás, aumentando os custos operacionais e podendo infringir as especificações tarifárias. 

Como os sensores de ponto de orvalho medem o teor de água no gás natural?

O teor de água no gás natural é calculado medindo-se o ponto de orvalho da água.  Esse é o ponto em que, em uma determinada pressão, o vapor de água contido no gás natural começa a se condensar.  A melhor prática é fazer medições usando sensores de ponto de orvalho ou de umidade, conectados a um analisador de umidade adequado.  Esses dispositivos são extremamente precisos, repetíveis e confiáveis, e normalmente são posicionados em locais importantes da rede de processamento, transporte e combustão de gás.

Embora existam várias tecnologias para medir o ponto de orvalho da água, as mais usadas são os sensores de umidade de óxido de metal cerâmico, como o nosso Easidew Intrinsically Safe Dew-Point Transmitter.  Esse dispositivo compacto tem uma construção de baixa liga de cobre ou aço inoxidável, é certificado pelos padrões IECEx, QPS, ATEX e UKCA e tem precisão de ±2° Cdp.   

A saída de cada sensor de ponto de orvalho, juntamente com as saídas dos sensores de oxigênio opcionais, pode ser alimentada diretamente em nosso novo Monitor de Processo Multicanal.  Essa unidade foi projetada para fornecer exibições multiparâmetro em tempo real de até seis canais de entrada para a medição de gases de processo de alta pressão e líquidos vaporizados em sistemas de gás natural.

O MCPM apresenta uma tela LCD colorida sensível ao toque de 7", tem três saídas configuráveis de 4...20 mA por canal, alarmes de processo e status e oferece comunicação Modbus RTU sobre RS485 e Modbus TCP/IP. 

Usado em combinação com nossos mais recentes sensores de ponto de orvalho em linha, o MCPM oferece uma solução ideal para os desafios de garantir a segurança, a eficiência e a qualidade dos sistemas de processamento, transporte e combustão de gás natural. 

Somos os maiores especialistas do mundo em monitoramento de umidade e medição de ponto de orvalho.  Temos oito tecnologias diferentes que abrangem todas as aplicações de umidade, com o apoio de um suporte técnico e ao cliente inigualável.  Para saber mais, converse com um de nossos especialistas em aplicações hoje mesmo. 

Informações relacionadas

Gás Natural

Blogs relacionados

Medições críticas de qualidade, segurança e confiabilidade no gás natural

Medição de oxigênio no gás natural

Medição do ponto de orvalho de hidrocarbonetos no gás natural

Categorias relacionadas

Analisadores de umidade residual para aplicações petroquímicas e de qualidade de gás natural