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烃露点分析仪
全自动,在线或离线测量天然气中烃的露点

全自动,在线或离线测量天然气中烃的露点

优点
◆ 全自动在线分析
◆ 客观,高重复性测量
◆ +/-0.5℃准确度
◆ 基于基本的露点物理定义进行测量
◆ 专利的检测技术
◆ 自清洁
◆ 不需要吹洗或制冷气体
◆ 可选的水露点分析
◆  Modbus RTU
◆  ATEX, CSA和GOST Ex认证


应用
◆ 天然气处理过程
◆ 保护发电厂的涡轮机组
◆ 天然气交接时的气体质量测量
◆ 输送管线天然气的露点测量
◆ 至涡轮厂的燃料气的质量保证及控制


烃露点:天然气质量的重要参数

对于天然气生产商和管线操作者以及直接的合同购买商来说,对烃露点进行测量及控制非常困难,但对于避免产生合同纠纷双非常重要,由于日益严格的合同指标极限,产生合同纠纷常会导致供气的中断。
随着气体质量会议,包括AGA在内的有关组织,使得对天然气烃露点进行准确地测量和控制越来越受到关注。许多独立组织内部的研究小组,包括北美的API,欧洲的GTE和GERG,都在推进分析方法的统一,统一的分析方法才能保证分析过程及结果的一致性。这些小组正在评价直接的烃露点测量,手动的BOM方法,色谱分析再加上不同的状态方程(EOS)软件包之间分析潜在的烃液体成分之间的关系(PHLC)之间的关系。密析尔公司Condumax直接的冷镜技术是根据烃露点的物理定义来进行测量,被世界上许多气体生产商、管线操作商及合同购买商优先采用。自从1986年,第一代Condumax使得用户可以进行基于烃露点物理定义来测量以来,获得了从未有过的自动化,在线,最小的维护量,不依赖于操作者的客观的测量结果。Condumax II更将这种能力延伸至被得到广泛认可的测试技术。Condumax II可以使得用户将烃露点测量标准化。

黑斑技术
Condumax II 与任何其它冷镜仪表不同,采用的是专利的光学测量技术。碳氢气体在露点时的特性表现是产生冷凝膜。由于冷凝膜表面的低张力和无色的外表,人类的视力对其几乎无法察觉。而具有灵敏度为 1mg/m3 冷凝次序的分析仪,能够检测到几乎难以目测的冷凝膜。烃类化合物在露点时的冷凝层的表面张力很低,并且无色。这一点使得Condumax II 的精度和重复性是无可匹敌的。
光学变送器由一个酸性蚀刻、亚光的不锈钢“镜”面组成,中心带有凹陷的圆锥体,在测量期间圆锥体被冷却。一道校准得异常精确的可视红光束聚焦在光学表面的中心区域。在干燥的情况下,入射的光束从亚光表面分散,提供一个基本信号到光学探测器。在测量周期内,光学表面上产生碳氢冷凝。由于冷凝的表面张力低,所以开始反射。探测器周围形成了一道光环,中间黑斑 Dark Spot? 区域的散光强度显著地减少。仪表对第二次反射进行监控和演绎。因此,黑斑 Dark Spot? 检测技术是利用了碳氢冷凝的物理特性,而该特性在非自动系统中检测是非常困难的。当检测到冷凝预定层,仪表电路就把所记录光学
表面温度作为露点温度,而后产生一个恢复周期,光学表面被有源地加热,使冷凝蒸发,返回到流动气体采样。整个过程的进行是全自动化的,只需十多分钟。

变送器单元
Condumax II 变送器单元的设计对于其气动性能是非常关键的。光学检测系统,黑斑Dark Spot?变送器,热电偶和三级珀耳贴加热泵均安装在一个不锈钢单元内,能承受工作压力至10MPag,并确仍然可以达到几乎为-55 °C的制冷能力。

流量去耦
为了在艰巨的测量中获得最大的精确度,仪表采用了流量去耦方法。根据用户定义的间隔,在独立的的测量周期中,把碳氢气体混合物的一个固定采样锁定在变送器单元中。随着光学镜面被冷却,分子量大的重烃成分优等凝析,其次是分子量相对小的碳氢成分有序地出现冷凝,直到抵达预先选定的光线水平。若是在测量期间持续地有气流流过,会导致烃露点偏高。Condumax II所使用的将被测气体的体积固定,可以保证获得能所有的烃类组分的冷凝液。,避免出现选择性的重烃冷凝。而其它的测量方法在测量时被测气流是流动的,会对烃露点的测量结果带来一定的误差。

智能控制 
Condumax II 具有完全自动化的、直觉的和智能的控制系统,进一步提高了在任何操作条件下的精确性、灵敏度和重复性。一个三级珀耳贴冷却机,由强有力的数字指令来控制,可以控制Condumax II冷却功率的改变,以此检测到光学表面最小数量的冷凝。
当启动时,Condumax II将以标准冷却率执行一个测量周期,为了“range-find(量程搜索)”碳氢露点的水平。后续的周期里,早先测得的数值被用于最佳冷却率的确定,使得变送器表面在初始阶段快速冷却,而接近碳氢露点时,其冷却率减小至 0.05 °C/秒。用户可以得到以前无法达到的精确度和重复性指标,并且可以方便地关联其它碳氢露点测量技术。此外,Condumax II 可以在冷凝模式工作,以获得可靠的潜在碳氢液体含量(PHLC)测量。传统的露点测量模式下,在临界点条件下工作,了以用户自己确定测量某个压力下的烃露点。
Condumax II使用户可以通过测量不同压力下的烃露点来获得被测气体的相包络线。
Condumax II 的设计特点是:简易的仪表操作,创新的触屏控制,可以通过简单的用户菜单操作所有的功能,高分辨率的真空荧光字母显示器清晰地查看菜单,可以非常安全地工作在危险区域环境。

预处理系统的特点
◆ 微孔膜过滤器
◆ 带加热功能的压力调节阀
◆ 带加热功能的机箱
◆ 样气连接
◆ 备选的水和烃露点同时分析
◆ +/-0.5℃烃露点准确度
◆ 全自动在线分析
◆ Modbus RTU


系统介绍

主机单元
Condumax II 主机单元所包含的全部关键部件均位于一个 EEx d 外壳中。该外壳可以安装在1区或2区 (Class 1, DIV.1 和2区)。黑斑 Dark Spot? 变送器单元和可选的水露点变送器,与压力传感器、流量开关、测量电路和显示仪一起安装在单元里。气体入口和出口的火焰捕集器提供了安全保护。通过位于外壳基座的戈兰压盖进行电路连接。主机单元是具有完整功能的碳氢露点分析仪,只需接通洁净的、预先调节好的气体采样和电源即可工作。

同时进行水露点分析
对于所有的生产商及管线运行商来说,水露点这一指标与烃露点同样重要。在Conduamx II的方案中,用户可以选择增加一个水露点测量通道,利用先进的密析尔陶瓷水分传感器。在全世界石化及天然气行业,有超过1000个测量使用了该传感器来提供连续的在线水露点测量。Conduamx II可以满足同时测量烃露点及水露点这两个指标的需要。

采样系统
用于室内或室外的两个标准采样系统可供选择,对高至13.8MPa压力的天然气体提供全面的采样条件。采样系统包括压力调节器、流量控制,和尤为重要的多微孔渗水隔膜筛选过滤器,它带有旁路装置和冷凝物排除功能,对来自液态碳氢/三甘醇污染物给出快速的反应和保护。组合的碳氢/水露点分析仪综合装置具有双通道采样。室外安装的系统安装在一个IP66级别的外箱内带保温的外箱内。恒温控制的加热功能可以确保在测量前没有冷凝液或液态水形成。Condumax II 主机单元与室内或室外的预处理系统集成一体式安装。


人机界面
Condumax II 的设计,对于显示测量值和连接到其它设备具有杰出的灵活性。Condumax II 主机单元上的多功能真空荧光显示仪作为标准件提供,可以指示所有测量参数,并使得用户能够调节某些控制参数,查看登录的数据,最大/最小数值统计等。此外,Condumax II 提供毫安双电流输出,并可以在主机单元用户接口中,对任何测量参数进行综合组态。仪表还提供采用 Modbus RTU 通信协议的数字输出,用于连接到位于安全区域的外部计算机、DCS 或 PLC 系统。Active X 控制作为选件,可用于 DCS 系统的集成。


技术参数

烃露点测量
测量原理 黑斑 DARK SPOT? 固定样气分析,对碳氢冷凝在碳氢露点温度时直接光测
传感器制冷 全自动三级帕尔贴电子制冷
最大量程 -55℃制冷能力(主机单元的操作温度以下)
准确度 +/-0.5℃
样气流量 500ml/min
测量频率 6循环/小时

压力测量
单位范围 MPa, barg, psig
分辨率 0.1MPa, barg, 1psig
范围 HC露点 0~100barg   水露点 0~200barg
准确度 +/-0.25%FS

烃露点分析仪
分辨率围 0.1℃烃和水露点
样气气源 天然气100barg,预处理系统中有压力调节
外箱 EExd铸造外壳,带有可移动的玻璃视窗。内部加热用于冷凝保护 
样气连接 1/4”NPT内螺纹,预处理系统6mm外径不锈钢管
操作环境 室内/室外 -20~+50 ℃最大95%RH
电源 90~265VAC 50/60Hz 125W主机单元
300W室内预处理系统
400W室外预处理系统
重量 主机22.5kg 42kg室内预处理系统
57kg室内预处理系统

证书 
危险区域等级 ATEX:II 2 G EExd IIB + H2 T4, Tamb=-40~+60℃
CSA 认证级别为 1 级,1 区,A, B, C & D 组,级别 T4 批准等待中
形式批准 GOST-R GOST-K GOST-T ukrSEPRO

水露点测量
测量原理 密析尔陶瓷氧化铝技术
单位-水分含量 ℃,lbs/MMscf, mg/m3, ppmv
范围 校准范围-100℃~20℃
准确度 -59~+20℃ +/-1℃ -100~-60℃ +/-2℃
样气流量 1~5l/min

 

 
脚注信息
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