En af de vigtigste forudsætninger for energiomstillingen er dekarbonisering af drift, værdikæde og praksis for at afbøde virkningerne af klimaforandringer. En vigtig drivkraft er indførelsen af CCUS teknologier (carbon capture, utilization and storage) for at reducere CO₂-udledningen. Industristandarder er stadig under udvikling og styres delvist af overholdelse af lovgivningen og offentlige tilskud. Mange dekarboniseringsteknologier har meget specifikke krav til procesmåleudstyr.
Vigtige fakta
321 Mt CO2
operational and planned annual capture capacity by 2030 (IEA)
CCUS økosystemet i olie- og gassektoren
Carbon capture, utilization and storage (CCUS) omfatter teknologier, der opsamler og udnytter de høje koncentrationer af CO₂, der udledes af industrielle aktiviteter. CCUS spiller en nøglerolle i dekarboniseringen og udfordringen med globale klimaforandringer. CO₂ kan opsamles før forbrænding, efter forbrænding eller via DAC. Nøjagtige mængde- og kvalitetsmålinger, herunder sikre data, er afgørende for at optimere opsamlingsprocessen, rørledningens integritet, sikker opbevaring, miljøsikkerhed og effektiv drift.
Optimering af aminbaserede kulstoffangstprocesser
Carbon capture, utilization and storage (CCUS) får mere og mere opmærksomhed som en foretrukken løsning til at reducere kuldioxidemissioner fra industrianlæg. Kemisk absorption baseret på aminopløsningsmidler anses for at være en af de mest modne teknologier til kulstofopsamling. Her er optimering af omkostningerne til CO2 -fangst samt håndtering af opløsningsmidler afgørende for både anlægsoperatøren og teknologiudvikleren.
Vores ekspertise inden for området
Raman spektroskopi giver mulighed for nøjagtig in-line procesovervågning. Implementeringen af denne teknologi kan give operatørerne mulighed for pålideligt at forudsige de samlede CO2- og aminkoncentrationer under skiftende procesforhold og minimere tab af opløsningsmidler gennem nøje overvågning af variationer i kvaliteten.
Resterende renset gas, der forlader aminprocessen, kan måles for sporforureninger som H2S og CO2 ved hjælp af TDLAS teknologi.
Ved at benytte Endress+Hauser Raman Rxn4 procesanalysatoren kan du:
- Erstatte off-line analyse, som NMR eller titrering, med in-line overvågning og information i realtid uden menneskelig indblanding
- Måle absorberens, regeneratorens og reboilerens ydeevne
- Minimére nedetid for kulstofopsamlingsanlæg
- Optimere de overordnede beslutninger om anlæggets drift
- Reducere driftsomkostningerne ved at reducere amintab
Flowmålingsløsning til CO2 i superkritisk eller tæt fase
Nøjagtig måling af flowhastigheden for CO2 i en tæt, superkritisk fase er en vigtig anvendelse i langdistancerørledningstransport. I denne fase har CO2 en viskositet, der svarer til en gas, men en densitet, der er tættere på en væske, hvilket gør flowmåling en udfordrende opgave. På grund af den usædvanlige variation i CO2's termofysiske egenskaber i denne tætte fase skal man være særlig omhyggelig med at opretholde temperaturen og trykket i rørledningen.
Vores ekspertise på området
Fra design til installation på stedet har vi erfaring og ekspertise i at udføre disse komplekse CO2-flowmålinger, samtidig med at vi opfylder de lovpligtige mængde- og kvalitetsparametre. Vores projektudviklingscentre rundt om i verden og vores portefølje af flow-, tryk-, temperatur- og gasanalysatorer, der passer til formålet, sikrer problemfri projektstyring og implementering.
- Coriolis-masseflowmålere tilbyder pålidelig og gennemprøvet teknologi til måling af CO2 i tæt og superkritisk fase, hvilket sikrer den højeste nøjagtighed og repeterbarhed.
- Komplet måleskid, der er egnet til kontinuerlig drift ved højt tryk, ofte i størrelsesordenen 250 bar. Dette omfatter det komplette rørsystem, rørfittings, ventiler og andet tilhørende procesudstyr, der er klassificeret i henhold til ASME CL 2500.
- Design i overensstemmelse med anbefalede standarder og godkendelser for custody transfer, korrekt valg af våddel
- Laserbaseret analysator (TDLAS) til at sikre kvaliteten aCO2 ved at måle urenheder
Fugtmåling i CO2 for at sikre overholdelse af kvalitetskrav
CO2 kan lagres i undergrunden (sequestrering) eller bruges til Enhanced Oil Recovery (EOR) og andre industrielle formål (f.eks. syntetiske brændstoffer). Før injektion i rørledninger skal CO2'en dehydreres for at undgå korrosion og dannelse af is/hydrat. Efter dehydrering komprimeres den gasformige CO2 og gøres flydende til transport. Nøjagtig fugtmåling optimerer tørretumblerens effektivitet for at sikre, at CO2'en opfylder de rette specifikationer, der er aftalt mellem leverandøren og transportvirksomheden.
Vores ekspertise inden for området
Med en stor installeret base af fugtanalysatorer i højkoncentrerede CO2-strømme har Endress+Hauser betydelig erfaring med at levere gasanalysatorteknologier til at sikre kvaliteten af kuldioxid. Med vores J22 TDLAS laserbaserede gasanalysatorer, tilbyder vi en pålidelig standardløsning til nøjagtig måling af fugt i CO2 samtidig med at vi sikrer dehydreringseffektivitet, oppetid og tilgængelighed. Tunable diode laser absorption spectroscopy (TDLAS) betyder:
- Målingerne opdateres hvert sekund, ingen feltkalibrering og meget lidt vedligeholdelse
- Meget pålidelig konstruktion med solid state-sensorelementer, der sikrer anlæggets tilgængelighed
- Let at installere og idriftsætte med tilstandsovervågning, der muliggør hands-off-drift i årevis
- Enkel service i marken af elektronik, optik og prøvebehandlingskomponenter for at minimere nedetid
Instrumentering i direkte luftindfangning (DAC)
I modsætning til CO2-fangst ved udledningspunktet i tung industri udvinder direkte luftfangst (DAC) CO2 ffra atmosfæren og hjælper derfor med at nå målet om netto-nuludledning. Da koncentrationen af kuldioxid i atmosfæren er betydeligt lavere sammenlignet med CO2 fra traditionel røggas, er processen energikrævende og kræver langsigtede investeringer. Derudover er CO2-separationsprocessen udfordrende.
Vores ekspertise på området
Den opsamlede CO2 med høj koncentration behandles yderligere og lagres enten i geologiske formationer, bruges til at producere syntetiske brændstoffer eller anvendes som råmateriale. Kvaliteten skal derfor overvåges nøje. Fordelene ved at bruge Endress+Hauser instrumenter omfatter forbedret processikkerhed, kontrol og kvalitetsvalidering på vigtige målepunkter.
- Termisk Proline t-mass I 500 masseflowmåler sikrer kontinuerlig overvågning af opsamlet CO2 med et stort turndown, hvilket gør det muligt at opdage udtømte membraner
- Trykmåling med Cerabar PMC51B tryktransmitteren og temperaturmåling med den egensikre temperatursensor TM131 på tværs af varmeoverførsels- og filterudstyr gør det muligt for enheden at fungere med den højeste effektivitet.
- Opretholdelse af overlegen kvalitet af varmeoverførselsvæsken opnås ved at overvåge pH og ledningsevne med den digitale pH Memosens CPS11E sensor og Condumax CLS15D ledningsevnesensor
- Førsteklasses gasanalysatorer såsom J22 TDLAS fugtanalysator og OXY5500 oxygenanalysator sikrer kvaliteten af CO2
Fordele
CCUS-teknologier er afgørende for, at olie- og gasindustrien kan minimere sin miljøpåvirkning og komme et skridt tættere på at opnå netto-nul kulstofemissioner. Endress+Hauser hjælper med at reducere nedetiden for kulstofopsamlingsanlæg og sikre sikker drift. Raman-spektroskopi anvendes til overvågning i realtid, hvilket reducerer den tid og de ressourcer, der bruges på offline-analyse. TDLAS-gasanalysatorer måler pålideligt urenheder, hvilket giver mulighed for at reducere omkostningerne til f.eks. rensningsudstyr som tørretumblere.
Vigtige fakta
Data i realtid
Raman-analysatorer kan hjælpe med pålideligt at forudsige de samlede CO2- og aminkoncentrationer under skiftende procesforhold
Vigtige fakta
Omkostningsbesparelser
Reduktion af de samlede omkostninger og sikkerhedsrisici
Vigtige fakta
< 30 ppb
Reduceret nedetid for tørretumbler ved detektering af fugtgennembrud ved del-per-milliard-målingsniveauer (ppb)
Sådan kan vi hjælpe
CO2 skal opsamles, transporteres, opbevares i underjordiske lagerfaciliteter eller bruges til forbedret olieudvinding (EOR) eller andre industrielle formål. Processer i CCUS-værdikæden kræver de højeste niveauer af målenøjagtighed, pålidelighed og overvågning i realtid. Måleudfordringerne omfatter drift under barske forhold, mens de lovgivningsmæssige standarder stadig er under udvikling. Et samarbejde med en erfaren partner hjælper dig med at nå bæredygtighedsmål i dette dynamiske miljø.
- Bred portefølje og ekspertsupport: højtydende måleudstyr fra en enkelt leverandør og løbende support i hele projektudviklingsforløbet
- Forbedret sikkerhed, proceskontrol og kvalitetsvalidering ved vigtige målepunkter
- Unik i at levere nøjagtig og pålidelig måling af kvalitet, mængde og sammensætning
- Nem installation og idriftsættelse med tilstandsovervågning, der giver mulighed for hands-off-drift og reduktion af omkostninger og nedetid
- Tager forebyggende vedligeholdelse til næste niveau: Endress+Hauser Heartbeat Technology tilbyder fuld instrumentdiagnostik, -overvågning og -verifikation, Netilion IIoT-økosystemet frigør det fulde potentiale i feltinstrumentering for højeste effektivitet.