根据最近发表文章合著艾伦•加尔萨山姆·米勒和斯科特•萨瑟兰讨论液化天然气:适应更为战略性的角色要求有效的质量分析,本文将深入研究讨论的要点与烃加工和分析仪的使用的液化天然气运输技术。
天然气液化之前必须被移除包含可以在低温下凝结或损坏设备。app亚博体育图片来源:Endress +豪泽
随着全球石油供应链的中断,液化天然气(LNG)已成为一个重要的话题对于买家和卖家想满足能源需求。
全球液化天然气运输每天,来自各种来源,每个具有独特的特点,是价值数十亿美元的。
确保最优处理之前的天然气液化和长时间的运输期间发现任何损失价值,分析仪的实现技术是至关重要的。
新技术提供增强在测量精度和可靠性,降低生命周期成本和维护的要求。
本文将比较传统气相色谱法和拉曼光谱在评估不同液化天然气通过其生产链和预处理后验证其是否适合管道使用。
预处理和天然气液化
可变性与样品汽化器导致不稳定的BTU GC的读数。图片来源:Endress +豪泽
液化天然气(LNG),国产天然气相比,展品减少污染物的含量结果的一个广泛的预处理过程中去除。
预处理阶段涉及到的处理污染物的水平需要的实现可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)分析程序在每个阶段转移点。
这些TDLAS分析仪用来验证催化剂的有效性和整个预处理过程在继续之前通过评估气体污染水平进一步液化过程。
预处理完成后,天然气发展液化阶段,随后到指定的运输机制。
液化天然气运输
之后,经过液化天然气,后来装上一个容器。到达岸边,液化天然气(LNG)转移到储罐进行再气化之前引入管道。
液化天然气的变化在运输;它蒸发光组件,使得他们逃入水箱。
的典型的液化天然气储罐负载可以价值$ 50毫米或更多;甚至改变了价值500000美元的1%。因此,基本的污染物水平和发热值必须得到验证。此时在这个过程中所面临的挑战是找到一个分析仪技术适合应用程序。
传统的气相色谱(GC)
当涉及到天然气预处理后阶段的分析,气相色谱法(GC)是传统方法的选择。在这种方法中,一个样本的天然气与惰性载体混合气体和通过填充柱封闭在一个烤箱。
气相色谱可以相当复杂。通常,分析仪是放在源,因为它取决于采样系统提供气体分析仪。由于需要载体和测试气体校准的持续供应,这也可以成为昂贵。
执行GC分析,液化天然气样品需要进行蒸发将它转化为气态形式适合于分析。
汽化器阶段通常是更多的问题比分析仪本身,这是至关重要的监控阶段,以确保它不会失去轻组分或停止的过程虽然有些重分数仍部分液化。
在使用GC分析程序的基本挑战:
- 需要每天喂食一个个测试执行的校准气体分析仪。
- 需要耗材,分析仪离线。
- 它可以操作复杂。
- 它能保持测量精度,但它并不能解决更大的问题。
- 它能提供高度精确的分析,但如果一个示例并不代表的液化天然气成分,然后根本问题仍未得到解决。
- 需要转化为气体的液化天然气进行分析。
- 源附近的分析仪必须由于油管和阀门在一个有限的距离。
拉曼光谱
几种气体和液体分析技术开发了基于激光的能力来生成高度精确的波长的光。拉曼光谱为例,采用激光产生光在可见光或近红外光谱。
作为这个光分子相互作用,它们的分子键振动变得兴奋,导致散射效应,使之分散到不同波长的激光。
的能力将探头直接插入到液化天然气流不需要传统的处理系统。图片来源:Endress +豪泽
拉曼分析旨在检测和测量这些特定的波长和强度,使样品的化学调剖的创建。在的情况下液化天然气分析,探针插入管道分析流动的气体或液体。
探测器发出激光液化天然气样品,以及由此产生的拉曼光收集通过相同的探针小费。
随后,收集到的拉曼光穿过第二光纤电缆和分析器中进入检测器。在探测器中,个人波长确定并量化提供有价值的分析信息。
使用这种方法的结果在几个关键的优势相比,GC分析,包括:
- 探头直接插入到液化天然气流,阅读现场,移动液体不断刷新样本。
- 测量液化天然气现场意味着没有汽化器和不需要样本运输线路、阀门、加热器,或监管机构。
- 一个分析器可以与四探针,这样数据就可以在多个位置的过程流。
- 探测器的输出实时的变化,分析器可以组合在不到10秒的快照与阅读之间没有延迟。
- 流高达500米的分析器,没有滞后时间,使用低温喇曼光浸探头和工业光纤电缆。
- 几乎不需维护的运作,确保分析仪已经准备好了随时测量是必要的。
- 它可以运行2年无需校准。
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