Перейти к содержимому

Измеряйте концентрацию TEG при осушке природного газа в потоке

Насколько сухим Lean TEG выходит из регенерации, определяет качество газа. LiquiSonic® измеряет это значение в потоке ежесекундно, непосредственно в гликолевой линии.

Вместо ожидания следующего отбора пробы вы непрерывно видите состояние регенерации и можете соответственно управлять ребойлером и stripping gas.

Получить бесплатную консультацию

Lean TEG под контролем

Качество регенерации непрерывно, а не только в лабораторном отчёте

Без отбора проб

Горячий, гигроскопичный гликоль остаётся в контуре

Устойчивость к газовым пузырькам

Значительно более устойчиво, чем многие другие методы

Взрывозащищённые исполнения

Для газоподготовки, офшорных объектов и хранилищ

Концентрацию TEG можно определять в потоке по скорости звука: LiquiSonic® Датчик устанавливается в гликолевую линию, измеряет время прохождения звука и температуру процесса и на этой основе рассчитывает содержание TEG в мас. %. Для осушки природного газа особенно важно регенерированное Lean TEG; его целесообразно измерять после теплообмена и охлаждения, при типичном рабочем диапазоне 98–99,9 мас. % TEG. Измеренное значение ежесекундно доступно в системе управления и заменяет либо дополняет ручной отбор проб с последующим определением воды в лаборатории. Также можно контролировать насыщенное водой Rich TEG, чтобы оценивать поглощение воды в абсорбере.

Гликолевый контур мало что прощает

В абсорбере триэтиленгликоль поглощает воду из влажного природного газа. Образующееся Rich TEG регенерируется в ребойлере, при необходимости дополнительно концентрируется с помощью stripping gas, охлаждается и возвращается в контактор как Lean TEG. Между 99,5 и 98,5 мас. % разница составляет лишь несколько десятых процента воды. Этого достаточно, чтобы заметно повысить точку росы по воде товарного газа. Часто это становится видно только на газоанализаторе после контактора или в следующей лабораторной пробе, то есть с задержкой в несколько часов.

Что выводит контур из равновесия

  • Дрейфует температура ребойлера или мощность нагрева
  • Stripping gas дозируется неверно или временами недоступен
  • Колебания влажности газа и изменения нагрузки в контакторе
  • Слишком высокая циркуляция, при которой регенерация уже не успевает
  • Углеводороды, соли и продукты разложения в гликоле

К чему это приводит

  • Точка росы по воде вне спецификации
  • Риск гидратообразования и коррозии в downstream-трубопроводе
  • Ребойлер в целях предосторожности работает горячее, чем необходимо
  • Термическое разложение гликоля и увеличенный расход на подпитку
  • Споры о качестве газа без надёжного ряда данных

Ограничения обычного контроля

  • Лабораторная проба и титрование дают одно точечное значение за смену или неделю
  • Гликоль гигроскопичен: при отборе проба поглощает влагу
  • Измерения плотности и рефрактометром слабо реагируют в верхнем диапазоне концентраций TEG
  • Электропроводность показывает содержание солей, а не воды
  • Точка росы в газе показывает следствие, а не причину

LiquiSonic® в гликолевом контуре: один датчик, одно непрерывное значение

Датчик устанавливается в линию Lean TEG, в идеале после теплообменника и охладителя. Он определяет время прохождения ультразвукового импульса по фиксированному измерительному пути; из этого рассчитывается скорость звука, а с учётом измеренной температуры — содержание TEG.

Цвет, мутность и электропроводность не имеют значения
Измеряется акустическое свойство среды. Поэтому окрашенный или слегка загрязнённый гликоль остаётся измеряемым.

Температура измеряется и компенсируется
Температура в гликолевых контурах колеблется. Встроенная компенсация исключает её влияние на значение концентрации.

Газовые пузырьки: устойчивость до определённой степени
Flash gas или унесённый stripping gas мешают ультразвуковому методу значительно меньше, чем многим другим принципам измерения. Заметные газовые включения изменяют принимаемый сигнал и могут выводиться как помеха, тоже в определённых пределах.

Датчик и контроллер могут быть значительно разнесены
Передача сигнала цифровая и возможна на расстояние до 1000 м — это удобно, когда регенерация гликоля и операторная находятся далеко друг от друга.

Состояние регенерации в числовом виде на месте

На LiquiSonic® Controller текущее содержание TEG отображается крупно на экране вместе с технологической температурой гликолевой линии. Персонал на установке может без обращения к системе управления видеть, как сейчас проходит регенерация.

Заданы целевое значение и пределы
Индикаторы слева показывают, находятся ли концентрация и температура в согласованном диапазоне.

Тренд вместо разового значения
Изменение во времени за часы и дни делает заметным постепенное ухудшение регенерации.

Передача в DCS и PLS
Нарушения предельных значений можно выводить на цифровые выходы и интегрировать в существующие системы аварийной сигнализации.

Принцип измерения и точки измерения в контуре TEG

Скорость звука как измеряемая величина

Передатчик и приёмник расположены в головке датчика в фиксированной геометрии. По времени прохождения и известному расстоянию определяется абсолютная скорость звука, которая в системе TEG–вода однозначно связана с долей гликоля. Значение не дрейфует, поскольку основано на измерении времени, а не на опорном сигнале, который стареет. Обработка выполняется по набору данных, созданному для вашего гликоля.

Lean TEG, Rich TEG или оба варианта

Наиболее информативное место — линия регенерированного Lean TEG после охлаждения, непосредственно перед контактором. Тот, кто дополнительно измеряет Rich TEG после абсорбера, получает по разности величину водопоглощения в контакторе и тем самым инструмент диагностики циркуляционного расхода и состояния абсорбера. К одному Controller можно подключить несколько датчиков.

Сопутствующие компоненты в гликоле

Реальные циклы содержат углеводороды, соли, ингибиторы коррозии или продукты разложения. Пока эти пропорции известны и находятся в узких пределах, определение ТЭГ остается надежным. Если второй компонент заметно изменяется, задача измерения может быть расширена за счет дополнительно записываемых переменных, чтобы два компонента в несущей среде оценивались отдельно.

Что измерение дает компании

Энергия в регенерации

✔ - Приведите производительность ребойлера в соответствие с фактическими потребностями.

✔ - Используйте отдувочный газ только в объеме, требуемом целевым значением.

✔ - Управляйте скоростью циркуляции на основе данных, а не запаса прочности.

Качество газа и защита системы

✔ - Обнаружение замедления регенерации на ранней стадии, до того, как поднимется точка росы.

✔ - Меньшая термическая нагрузка на гликоль, меньшее количество заправок

✔ - Непрерывная запись в качестве доказательства для клиентов

Усилие в работе

✔ - Значительно меньше отбора проб на линиях горячего гликоля

✔ - В датчике отсутствуют изнашиваемые и расходные детали.

✔ - Заводская калибровка сохраняется даже при замене датчика

Дизайн вашей упаковки

Установка

  • Погружные версии и версии для труб, монтажная длина зависит от сечения кабеля
  • Общие фланцы и резьба, байпас по запросу.
  • Возможна модернизация существующих установок обезвоживания.

Взрывозащита
Доступны взрывозащищенные версии для систем переработки газа, морской эксплуатации и хранения. Мы можем удовлетворить типичные требования к категории устройства и одобрению; Согласовываем конкретный дизайн с вашим зонированием.

Материалы и OEM
Нержавеющей стали обычно достаточно для гликолевых контуров; Для солевых или кислых сопутствующих сред доступны сплавы более высокого качества. Мы также поставляем производителям установок для обезвоживания ТЭГ конструкции и интерфейсы, разработанные по индивидуальному заказу.

Краткий обзор

Диапазон измерения, достижимая точность, температура, уровень давления и материал зависят от конструкции и влияют друг на друга. Мы разрабатываем датчик вместе с вами и указываем значения, подходящие для вашего обращения.

  • Принцип измерения: Ультразвуковое измерение времени прохождения, с температурной компенсацией, в линию
  • Измеряемые переменные: Концентрация ТЭГ, температура процесса, обнаружение нарушений (например, пузырьков газа)
  • Точки измерения: Обедненный ТЭГ после регенерации и охлаждения, опционально обогащенный ТЭГ
  • Интерфейсы: Аналоговые и цифровые выходы, Modbus, Profibus, Profinet, Ethernet/IP
  • Обслуживание: Не требующая обслуживания, однократная заводская калибровка

Практические примеры и варианты использования

Газоперерабатывающие заводы

Централизованная подготовка с несколькими линиями контакторов. Измерение Lean‑TEG связывает режим регенерации и заданное значение точки росы товарного газа.

Сбор и подготовка

Промысловые установки с колеблющейся влажностью газа и небольшим количеством персонала на месте. Измеренное значение доступно в системе управления без необходимости отбора проб.

Оффшорные платформы

Ограниченное пространство, взрывоопасная среда, ограниченные лабораторные возможности. Поточное измерение заменяет часть логистики пробоотбора на борту.

Хранилища и пакетное машиностроение

Газовые хранилища с меняющимися фазами закачки и отбора, а также производители установок осушки, поставляющие измерение в комплекте.

35 лет опыта в поточном измерении концентрации

LiquiSonic® Системы работают по всему миру в контурах абсорбции и регенерации — от аминовой очистки и газовых скрубберов до гликолевой осушки. Измерительная задача при этом всегда одна и та же: знать, насколько чистой регенерированная промывочная жидкость вновь поступает в процесс.

35+

лет опыта

50+

стран мира

ISO 9001

Сертифицировано по качеству

Опишите вашу задачу — мы свяжемся с вами для технического согласования!
Вместе мы уточним граничные условия и возможные варианты решения.

* Обязательные поля

Детали

Вы уже используете оборудование SensoTech? *
* Обязательные поля
Назад

Часто задаваемые вопросы

Как понять, что регенерация TEG ухудшается, ещё до того как это покажет газ?

Обычно — никак и не вовремя. Анализатор точки росы в товарном газе реагирует только тогда, когда вода уже прошла через контактор, а до следующей лабораторной пробы могут пройти дни. Если содержание TEG в потоке Lean измеряется непрерывно, можно увидеть снижение на несколько десятых процента, пока установка ещё работает в пределах спецификации.

Мы контролируем с помощью отбора проб и титрования. Что меняется?

Лабораторный анализ остаётся эталонным значением, но он всегда отражает только момент отбора пробы. Кроме того, есть практическая проблема: гликоль поглощает влагу из окружающего воздуха, а проба поступает из линии горячей. Оба фактора смещают результат в сторону большей влажности. Поточное измерение, напротив, даёт непрерывную картину; лаборатория может ограничиться выборочными проверками для подтверждения.

Где должен быть установлен датчик?

В линии Lean‑TEG после регенерации, по возможности после теплообменника Lean/Rich и охладителя и перед входом в абсорбер. Там поток спокойный, температура умеренная, а значение точно характеризует тот гликоль, который следующим должен поглощать воду. Вторая точка измерения в потоке Rich полезна для диагностики, но не обязательна.

Это измерение плотности, рефрактометр или что‑то другое?

Ни то, ни другое. Измеряется скорость звука в гликоле, по которой вместе с температурой определяется концентрация. Рефрактометры оценивают показатель преломления и зависят от чистого оптического окна; измерения плотности чувствительны к содержанию газа и условиям монтажа; электропроводность характеризует солевую нагрузку, а не содержание воды. Акустический метод не требует ни окна, ни подвижных частей, ни пробоотборного контура.

У нас в потоке гликоля есть газ. Это всё равно работает?

Как правило, да. Флэш‑газ, растворённые углеводороды или уносимый отпарной газ влияют на ультразвуковое измерение значительно меньше, чем на многие другие методы. Тем не менее предел есть: при очень высоком содержании газа в измеряемом объёме измерение становится ненадёжным. Значительные поступления газа характерно изменяют принимаемый сигнал и могут выводиться как помеха, чтобы вы получали указание на рабочую ситуацию. При выборе места установки мы также следим за тем, чтобы избегать точек скопления газа.

Наш гликоль не чистый?

Это нормальная ситуация для эксплуатируемых контуров. Пока сопутствующие компоненты известны и изменяются в узких пределах, значение TEG остаётся достоверным; их влияние учитывается при проектировании. Если другой компонент сильно меняется, измерительную задачу можно расширить дополнительными величинами, чтобы раздельно оценивать два компонента. Для оценки нам, как правило, достаточно типового анализа вашего циркуляционного гликоля.

Есть ли исполнения для взрывоопасных зон?

Да. Ex‑исполнения датчика и контроллера входят в стандартную программу, и типичные требования газоподготовки мы обычно можем обеспечить. Какая версия подходит под вашу классификацию зон и рамки допусков, уточняется в проекте.

Работает ли это также с MEG или DEG?

Да. Моноэтиленгликоль при ингибировании гидратообразования и диэтиленгликоль в старых установках осушки подчиняются той же физической зависимости, только с другой характеристической кривой. Сообщите нам используемый гликоль и рабочий диапазон, и мы подберём подходящий набор данных.

Как значения поступают в нашу систему управления?

Через аналоговые выходы или напрямую по полевой шине: доступны Modbus, Profibus, Profinet и Ethernet/IP. Предельные значения концентрации TEG также можно вывести на цифровые выходы, например как предварительную сигнализацию для работы ребойлера. До четырёх датчиков могут работать с одним контроллером, что удобно при измерении Lean и Rich в одном контуре.

Какой объём обслуживания требуется при непрерывной эксплуатации?

Практически никакой. У датчика нет подвижных

Похожие статьи

Введите свой адрес электронной почты, чтобы мы могли отправить вам файл по электронной почте.

* Обязательные поля