Aktuální vydání

celé číslo

04

2022

veletrh Amper 2022
celé číslo

Ramanova analýza spolehlivě určí složení LNG

Poptávka po zkapalněném zemním plynu, LNG (Liquefied Natural Gas), po celém světě raketově roste. Velké objemy vytěženého zemního plynu je možné efektivně přepravovat právě ve formě LNG. Rostoucí obliba LNG je vyvolána nejen snahami po snížení emisí skleníkových plynů, ale v současnosti především nutností vyrovnat se s narušenými dodavatelskými řetězci v energetice.

Jedním z nejkritičtějších kroků při dodávkách LNG je předávka plynu do tankerů nebo cisternových vozů. V každém klíčovém bodě smluvní výměny je nezbytné rychle a spolehlivě změřit složení LNG. I nepatrné rozdíly ve výhřevnosti mohou změnit hodnotu nákladu LNG o stovky tisíc eur.

Obr. 1. Spolehlivé měření složení LNG pomocí Ramanovy sondy Endress+Hauser v cisternových lodích

K tomuto měření jsou vhodné Ramanovy spektroskopické analyzátory. Tyto přístroje jsou spolehlivou a nenáročnou alternativou k tradičním odpařovacím systémům plynové chromatografie (GC), které jsou hojně využívány k měření složení a energetického obsahu zkapalněného zemního plynu při transakcích při předávce plynu k přepravě. Vyplývá to z několikaleté studie prováděné skupinou European Gas Research Group (GERG), která porovnává různé prostupy. GERG zastupuje 33 členských společností a organizací z 15 zemí.

 „Ramanova spektroskopie je celosvětově čím dál zajímavější, pokud jde o určování složení LNG,“ říká John Schnake, výkonný ředitel a podnikový ředitel divize Process Analyzers skupiny Endress+Hauser. „Jako analytická metoda je Ramanova spektroskopie robustní, efektivní a zároveň úsporná.  Při transakcích při předávce plynu, si společnosti mohou být jisti tím, že měření LNG našimi Ramanovými spektroskopickými analyzátory jsou spolehlivá a přesná. Zároveň se výrazně sníží nároky na údržbu.“

Certifikovaná a ověřená data LNG

Cílem hodnotícího projektu GERG bylo ověřit schopnosti Ramanovy metody při měření a poskytování spolehlivých a přesných dat o složení pro výpočet energie při přepravě LNG.

Obr. 2. Předávka LNG při námořní a pozemní dopravě ve společnosti  Fluxys LNG v Zeebrugge v Belgii (foto: Fluxys)

Během několikaleté studie bylo provedeno důkladné testování v zařízení pro přepravu LNG ve společnosti Fluxys LNG v belgickém Zeebrugge. Aby bylo zajištěno, že data splňují metrologické standardy LNG, byla pěření prováděna na referenčních vzorcích LNG, které poskytla společnost EffecTech, specializující se na inspekci, kalibraci a testování. Měření LNG bylo prováděno v kapalné fázi Ramanovým systémem Endress+Hauser, který se skládal z Ramanovy kryogenní sondy Rxn-41 s optickým vláknem propojené s Ramanovým analyzátorem optimalizovaným pro LNG.

 Spolehlivá Ramanova měření s nižšími provozními náklady

Publikovaná zpráva GERG, „Ramanova metoda pro stanovení a měření složení LNG“, dospěla k závěru, že Ramanovy spektroskopické analyzátory společnosti Endress+Hauser nabízejí ekvivalentní nejistotu měření LNG s výrazně nižšími provozními náklady a technickou odborností v porovnání s tradičními chromatografickými přístroji.

Při použití Ramanova spektroskopického analyzátoru se zjednodušil systém monitorování LNG a při spouštění se zrychlila stabilizace. Ramanův analyzátor také prokázal lepší opakovatelnost, rychleji reagoval na změny procesu a nevyžadoval žádnou údržbu po celou dobu hodnocení.

Tyto výsledky ukazují, že Ramanovy spektroskopické analyzátory Endress+Hauser jsou velmi vhodné pro provozní instalace v základnových stanicích pro předávání zkapalněného plynu, v satelitních předávacích stanicích i v menších stanicích, které dodávají plyn k vyrovnání špičkového odběru energie. Uplatní se také při předávání LNG do cisternových vozů a tankerů.

(Endress+Hauser)