Die Zusammensetzung des Erdgases wird bis zu einem gewissen Grad kontrolliert. Überall dort, wo Erdgas kommerziell gehandelt wird, gibt es Vorschriften für seine chemischen Inhalte und die Eigenschaften, wie zum Beispiel den Brennwert. Die lokalen Spezifikationen und Wertebereiche variieren. Verbreitet sind Grenzwerte für Gesamtschwefel, Schwefelwasserstoff (H2S), Kohlendioxid (CO2), Sauerstoff (O2) und Wasser (H2O). Sie gelten als Verunreinigungen. Schwefel und seine zahlreichen Verbindungen sind die häufigsten Verunreinigungen in allen fossilen Brennstoffen. Sie sind für ihre Toxizität und die bei der Verbrennung entstehenden Schadstoffe bekannt. Sauerstoff zersetzt Amine und einige Mercaptane, die bei der Erdgasaufbereitung verwendet werden, und CO2 verringert den Gesamtwärmewert.
Ein Problem entsteht dann, wenn sich diese Schadstoffe mit Wasser verbinden. Es bilden sich Säuren, die Kohlenstoffstahl-Rohrleitungen, Ventile und andere Anlagen angreifen und im Laufe der Zeit zu innerer Korrosion und Metallverlust führen. Erdgasleitungen können sowohl von außen als auch von innen korrodieren, wobei der innere Metallverlust schwieriger zu erkennen und zu messen ist. Wenn das Wasser kondensiert, kann es mit dem Kohlendioxid oder Schwefelwasserstoff reagieren und eine Säure bilden, die sich an einer tiefen Stelle ansammelt und eine Innenkorrosion verursachen kann.
Korrekte und konsistente Messung des Wassergehalts
Es stehen nur wenige Messtechniken zur Auswahl, die den Wassergehalt in einer Erdgasleitung bestimmen können. Bei allen wird in der Regel eine Probe für einzelne Tests entnommen, anstatt einen Sensor in der Leitung für eine kontinuierliche Echtzeitmessung einzusetzen. Diese elektrochemischen und elektromechanischen Verfahren haben aber ein hohes Kontaminationspotenzial. Einige Verunreinigungen, etwa durch Kompressoröl, Methanol und Amin, haben ungenaue Messwerte zur Folge. Andere Verunreinigungen vergiften den Sensor und machen einen Austausch erforderlich.
Eine zuverlässige Messung des Wassergehalts in Erdgas liefern Analysatoren für die Absorptionsspektroskopie mittels durchstimmbarer Laserdioden (TDLAS). Sie verwenden einen Laser mit infraroter Wellenlänge, der die ausgeprägten Spitzen im Absorptionsspektrum der Wellenlänge isoliert, die auf Wasser und andere Komponenten im Strom hinweisen. So kann eine von Glykol, Methanol, Amin oder H2S unbeeinflusste Wassergehaltsmessung durchgeführt werden.
Überwachung im laufenden Prozess
TDLAS-Analysatoren ermöglichen weniger Ausfälle, geringere Betriebskosten und höhere Zuverlässigkeit, die dem Anwender einen nachhaltigen Wettbewerbsvorteil verschaffen. Der J22 TDLAS-Gasanalysator von Endress+Hauser mit den Diagnose‑, Überwachungs- und Verifikationsfunktionen der Endress+Hauser Heartbeat Technology bietet eine umfassende Prozessüberwachung. Entsprechende Alarme bei kritischen Messwerten können so Prozessausfälle verhindern.
Der J22 Gasanalysator umfasst zudem Webserver-Funktionen, die den Zugriff auf Daten von jedem internetfähigen Gerät ermöglichen, das einen Webbrowser unterstützt, wie beispielsweise Laptop, Smartphone oder Tablet. Das ist besonders wichtig, wenn das Gerät an einem Ort eingesetzt wird, der für Techniker und Anwender schwer zugänglich ist.
Einfache Wartung
Analysatoren benötigen spezielle Gehäuse, um ihre empfindlichen Mechanismen vor rauen Umgebungsbedingungen zu schützen. Durch das robuste Gehäuse in Kombination mit einer verbesserten Isolierung und Gehäuseheizung, kann der J22 Gasanalysator selbst in nassen und kalten Klimazonen eingesetzt werden. Wenn eine Wartung erforderlich ist, können Analysatoren sehr komplex oder schwer zu zerlegen sein, so dass beim Wiederzusammenbau umfangreiche Anpassungen erforderlich sind. Einige Analysatoren erfordern aufeinander abgestimmte Komponentensätze. Dies zwingt Anwender, teure Ersatzteilkits zu kaufen oder den Analysator zur Reparatur ans Werk zurückzuschicken. Dies kann die Verfügbarkeit von Messungen an kritischen Übergabepunkten beeinträchtigen. Die modulare Bauweise sowie einfach zu entfernende Gasprobenzellen des J22 erlauben eine einfache Wartung ohne lange Ausfallzeiten – selbst dann, wenn das Messgerät schwer zugänglich ist.
Leitsystemlösungen für spezifische Anforderungen
Die INTERPHEX, die vom 1. bis 3. April im New Yorker Javits Center stattfand, hat sich als wertvolle Plattform für...
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