ANALIZZATORI DI QUALITÀ DEL GAS: UNA STRUMENTAZIONE IN EVOLUZIONE NEL MONDO

Il gas naturale è una delle risorse energetiche predominanti intutto il mondo. Per un corretto e sicuro trasferimento del gasnaturale, la determinazione del contenuto energetico del gastrasportato è fondamentale

Con il continuo aumento del numero di fonti di gas, la quantità di punti dimisurazione richiesti cresce rapidamente. Honeywell offre una serie di soluzioni intelligenti relative al gas per tutta la catena di valore del gas naturale.

ANALIZZATORI DI QUALITÀ DEL GAS: UNO STRUMENTO SEMPRE PIÙ RICHIESTO

Il crescente fabbisogno energetico, la globalizzazione e la liberalizzazione del commercio del gas stanno stimolando la domanda di dispositivi di misurazione del gas efficienti e innovativi, in particolare di analizzatori di qualità del gas più efficienti. Un aspetto di tale tendenza è la distribuzione globale di gas provenienti da varie fonti e in varie qualità.Un gran numero di processi legati all’uso del gas, come le turbine a gas, sono molto sensibili alla variazione dei suoi parametri e devono essere adattati o regolati di conseguenza. Oppure il range dei parametri del gas può essere limitato dalla miscelazione dei gas nella rete ditrasporto. In entrambi i casi sono necessarie apparecchiature efficienti per la misurazione della qualità del gas. Mentre la misurazione dell’energia nella rete di distribuzione sta diventando sempre più importante, aumenta anche la necessità di disporre di analizzatori semplici e a bassa manutenzione. Allo stesso tempo, la fatturazione ai clienti finali deve essere semplificata e più accurata.

ANALIZZATORI DI QUALITÀ DEL GAS: LE SOLUZIONI DI HABONIM

I Correlativi vs Gascromatografi

Le nostre soluzioni possono essere suddivise in due gruppi: analizzatori correlativi e gascromatografi (GC). L’analizzatore correlativo Honeywell (GasLab Q2) include un sensore a infrarossi per misurare l’assorbimento degli idrocarburi e dell’anidride carbonica nel gas naturale. Inoltre, un altro sensore rileva la conducibilità termica della miscela completa di gas naturale. Analizzando le informazioni relative ai componenti inattivi all’infrarosso (come l’azoto), si determinano i valori obiettivo e si può calcolare anche l’indice di Wobbe. L’analizzatore correlativo Honeywell fornisce agli utenti dati in tempo reale per un’ampia gamma di applicazioni, con un’analisi più rapida ed efficiente rispetto a un gascromatografo. Gli analizzatori gascromatografici (GC)(EnCal 3000 e EnCal 3000 proChain)iniettano il gas naturale in un flusso di gas vettore, che passa poi in una colonna dove il gas naturale viene separato nei suoi componenti. I vari componenti separati attraversano poi un rilevatore che converte i picchi in aree di picco proporzionali alla concentrazione dei componenti misurati. Con i dati raccolti da tutte le concentrazioni, viene calcolato il potere calorifico/indice di Wobbe/ densità del gas naturale. Gli analizzatori GC forniscono una visione molto accurata e coerente del contenuto energetico e di altri parametri di qualsiasi tipo di gas, consentendo la misurazione di quasi tutte le tipologie di miscele.

GASCROMATOGRAFO ENCAL 3000 E ENCAL 3000 QUAD

L’Encal 3000, il nostro gascromatografo di punta, è stato appositamente progettato per fornire misurazioni accurate dell’energia del gas naturale con bassi costi di manutenzione. Eliminando le valvole di commutazione delle colonne multiporta, utilizza sistemi microelettromeccanici (MEMS) e colonne capillari per garantire un’elevata ripetibilità e accuratezza compositiva, migliorando le misure di trasferimento di custodia e riducendo il gas perso o non contabilizzato. Ottimizzato per le forniture di gas da argille altamente variabili, l’EnCal 3000 offre prestazioni di misurazione superiori utilizzando un solo gas di calibrazione. L’iniettore, le colonne e i
rivelatori sono progettati per durare fino al termine del funzionamento dell’EnCal. Insieme all’assenza di valvole di commutazione delle colonne multiporta, il sistema è facile da imparare e da gestire anche per i tecnici meno esperti. L’EnCal 3000 è anche in grado di misurare alcuni contaminanti e odoranti con un’analisi C6+ o C9, eliminando così la necessità di disporre di analizzatori aggiuntivi separati, riducendo ulteriormente i costi e la complessità dell’impianto.

L’EnCal 3000 è così accurato che è in grado di determinare con precisione anche il punto di rugiada dell’idrocarbonio (HCDP). Ciò è possibile grazie alla valutazione di tutti i punti di ebollizione degli isomeri dell’esano e di quelli superiori, oltre alle specie di idrocarburi ciclici. Questi dati, insieme all’equazione di stato (EOS), ci permettono di stimare l’HCDP a qualsiasi pressione. L’EnCal 3000 standard utilizza una o due colonne per un’ampia gamma di applicazioni, che possono essere collocate all’interno di una custodia standard; se sono necessarie più colonne, è possibile collegare una custodia aggiuntiva a quella iniziale per ottenere fino a quattro colonne, per applicazioni di analisi dei gas estese.
Questo sistema è chiamato EnCal 3000 Quad.

ENCAL 3000 PROCHAIN

Con il nuovo EnCal 3000 proChain, Honeywell stabilisce un nuovo standard in termini di costo della gascromatografia per il gas naturale. Fornisce una determinazione accurata di tutti i principali parametri del gas naturale – potere calorifico, indice di Wobbe, densità, concentrazione di CO2- mantenendo al contempo CAPEX e OPEX al minimo. Riducendo le dimensioni interne del dispositivo di misurazione, si ottiene il più basso utilizzo di gas di trasporto sul mercato, pari a 2 millilitri al minuto. Ciò significa una sola bombola di elio (50 litri a 200 barg) ogni sette (!) anni. L’EnCal 3000 proChain è un analizzatore di tipo Ex-d, progettato per l’installazione in aree pericolose. Ciò consente di installare l’analizzatore vicino al punto di campionamento e, se necessario, all’aperto. Con l’installazione di elementi riscaldanti opzionali, l’EnCal 3000 proChain può funzionare a temperature fino a -25°C(-13°F). Anche gli ambienti ad alta temperatura non rappresentano una sfida per questo analizzatore, poiché la sua temperatura massima di funzionamento è di 55 °C (130 °F). Se l’ambiente di applicazione richiede un funzionamento al di fuori di questi intervalli di temperatura, si prega di contattare il proprio rappresentante Honeywell, in quanto sono disponibili soluzioni alternative. Il gascromatografo che misurerà il vostro gas naturale secondo gli standard più recenti, riducendo al minimo sia il CAPEX che l’OPEX, è il migliore in assoluto: il proChain.

ANALIZZATORI DI QUALITÀ DEL GASLAB Q2

L’analizzatore di qualità del gas in linea GasLab Q2 fornisce un’analisi rapida e continua del potere calorifico, dell’indice di Wobbe e del numero di metano del gas naturale per ottimizzare la fatturazione, l’efficienza e le emissioni. È la soluzione ideale per coloro le cui operazioni e le cui emissioni sono influenzate negativamente dalle variazioni della qualità del combustibile. Non richiede manutenzione ordinaria ed è in grado di ridurre le spese operative. Il GasLab Q2 non ha bisogno di bruciare o ossidare il gas di campionamento e quindi non necessita di gas ausiliari, né di superfici molto calde. L’analizzatore funziona in modo continuo e aggiorna la sua rilevazione ogni secondo, mentre i gascromatografi richiedono normalmente tre minuti.

Il GasLab Q2 è progettato per operare in molte aree pericolose e in ampi range di temperature ambientali. Ciò semplifica l’installazione e consente di collocare l’analizzatore in prossimità del processo, con tempi di risposta ridotti. In modalità di misurazione, i calcoli sulla qualità del gas vengono aggiornati ogni secondo. La calibrazione di routine viene eseguita automaticamente alla data e all’ora programmate dall’utente, con una semplice miscela binaria. I valori misurati vengono comunicati tramite protocollo Modbus e uscite analogiche. È possibile collegare segnali esterni per monitorare le chiusure dei contatti, ad esempio il limite di bassa pressione della bombola di calibrazione o lo stato del sistema di campionamento. La spesa operativa (OPEX) del GasLab Q2 è inferiore fino al 70% rispetto ai gascromatografi e ai calorimetri comunemente utilizzati. Supporta un’ampia gamma di utilizzi, tra cui la miscelazione di materie prime di gas naturale, il trasferimento di custodia al punto di utilizzo, il controllo della qualità in tempo reale del mix di combustibili per le turbine a gas nelle centrali elettriche e il miglioramento del controllo della combustione per le fornaci, la lavorazione dei metalli e le industrie del vetro.

CONCLUSIONE

Il portfolio di prodotti Honeywell per la misurazione nel settore del gas naturale è progettato per fornire una misurazione affidabile e accurata del volume e del valore energetico in un’ampia gamma di applicazioni. La varietà di analizzatori di qualità del gas, supportata da un portfolio completo di tecnologie per la sua misurazione, tra cui una gamma completa di trasmettitori di temperatura e di pressione nonché di convertitori di volumi, fa sì che l’offerta di Honeywell per la misurazione del gas midstream comprenda un mix di soluzioni accurate, rapide ed economiche.

I VALORI

EnCal 3000
– Miglioramento delle prestazioni del processo grazie a misurazioni più rapide
– Maggiore precisione di misurazione (incertezza su HV <0,1%)
– Aumentata affidabilità delle misure, come verificato da PTB/Nmi/OFGEM
– Riduzione degli OPEX grazie al basso utilizzo di elio e al design modulare

EnCal 3000 proChain

– Misurazione del gas naturale adeguata allo scopo, a fronte di unCAPEX ridottoGasLab

– Riduzione di OPEX grazie al limitato utilizzo di elio
– Design che garantisce protezione cibernetica

GasLabQ2

– Rischio ridotto grazie alla tecnologia collaudata sul campo in molte installazioni, secondo gli standard energetici globali certificati

– Maggiore accuratezza della misurazione senza gas di trasporto/aria del bruciatore o miscele di calibrazione speciali

– Incremento della sicurezza dimisurazione, come verificato da NMi

– Miglioramento delle prestazioni del processo grazie a misurazioni più rapide