在生产运营、产业价值链、缓解气候变化具体举措的实施过程中,去碳化是能源转型的主要驱动因素。利用碳捕集、利用与封存(CCUS)技术减少二氧化碳(CO2)排放是主要方法。行业标准仍处于制定完善阶段,部分受合规监管和政府补贴政策的约束。许多脱碳技术都对过程测量仪表有明确具体的要求。
关键点
321 Mt CO2
operational and planned annual capture capacity by 2030 (IEA)
石油与天然气行业中的碳捕集、利用与封存(CCUS)生态系统
碳捕集、利用与封存(CCUS)是捕集并利用工业生产排放出的高浓度二氧化碳的技术。CCUS在去碳化和应对全球气候变化挑战方面发挥着至关重要的作用。二氧化碳(CO2)的捕集方式分为燃烧前捕集、燃烧后捕集,或者直接空气捕集(DAC)。精准测量并安全输出气体的体积和质量的测量值对于优化碳捕集过程、保证管道完整性,安全封存二氧化碳、保障环境安全、实现工厂高效运行至关重要。
优化胺法碳捕集工艺
碳捕集、利用与封存(CCUS)技术的关注度持续升温,成为工业化工厂碳减排的首选解决方案。胺化学溶剂吸收法被认为是最成熟的碳捕集技术之一。无论对于工厂运营商,还是技术开发商,优化二氧化碳(CO2)捕集成本和溶剂管理都至关重要。
我们掌握专业知识
拉曼光谱分析仪支持高精度在线过程监测。在不断变化的过程条件下,它帮助操作员可靠预测二氧化碳(CO2)总体积和胺液浓度,密切监测质量参数的变化,尽可能降低溶剂损耗。
可以测得胺法处理后排出的净化气体中的痕量杂质(比如H2S和CO2),得益于TDLAS技术。
Endress+Hauser的Rxn4拉曼光谱分析仪值得信赖,优势如下:
- 支持在线监测,输出实时信息,取代NMR滴定等离线分析方式,不受人为因素的干扰
- 检测吸收塔、再生塔和再沸器的运行性能
- 尽可能缩短碳捕集所需的生产中断时间
- 优化工厂整体运营决策
- 降低胺液损耗,节约运营成本
超临界流体态或固态二氧化碳(CO2)的流量计量解决方案
对于远距离管道输气,高精度测量超临界流体态或固态二氧化碳(CO2)的流量非常关键。在运输过程中,CO2的粘度接近气体,但密度接近液体,流量测量极具挑战性。固态CO2的热物理性质特殊,必须保证管道内的温度和压力稳定。
我们掌握专业知识
我们拥有丰富经验,掌握专业知识,胜任从设计到现场安装的复杂二氧化碳(CO2)流量测量,满足监管法规的体积和质量参数的测量要求。我们的工程设计中心遍布全球,针对客户需求提供合适的流量、压力、温度、气体分析仪产品组合,进行专业项目管理,确保项目顺利实施。
- 科里奥利质量流量计技术成熟,测量可靠,胜任固态和超临界流体态的二氧化碳(CO2)测量,具有高测量精度和高重复性
- 整套计量撬能够在不超过250 bar的高压工况下连续工作。包括所有管道、管件、阀门,以及符合ASME CL 2500标准连接过程设备
- 遵循计量交接标准和认证要求设计,正确选择接液部件材质
- 基于激光技术的分析仪(TDLAS)测量杂质浓度,保证二氧化碳(CO2)质量
测量二氧化碳(CO2 )中的水分,确保气体质量达标
CO2可以储存在地下(封存),或用于提高原油采收率(EOR),以及用作其他工业用途(比如合成燃料)。注入管道的二氧化碳(CO2) 必须先经过脱水处理,防范腐蚀,避免结冰。脱水后的气态二氧化碳(CO2)被压缩液化,方便后续运输。高精度水分测量有助于优化提高干燥机的工作效率,确保二氧化碳(CO2)质量符合供应商和运输商商定的标准。
我们掌握专业知识
Endress+Hauser掌握丰富的气体分析仪测量技术,水分分析仪胜任高浓度二氧化碳(CO2)气体测量,已有大量应用现场,可靠保证二氧化碳质量达标。我们的J22气体分析仪采用TDLAS技术,标配选项能够可靠精准测定二氧化碳(CO2 )中的水分,保证脱水效率、正常生产时间和可用性。可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术的优势如下:
- 每秒更新一次测量结果,无需现场校准,低维护成本
- 内置固态参比,结构可靠,保证工厂可用性
- 安装和调试轻松简单,配备健康监测功能,可以连续正常工作数年,无需人工干预
- 电子元件、光学部件、样品预处理单元的现场维护非常简单,有效缩短了生产中断时间
直接空气捕集(DAC)专用现场仪表
不同于重工业生产的二氧化碳(CO2)捕集,DAC直接从空气中捕集CO2 ,有助于实现净零排放目标。空气中的二氧化碳(CO2)浓度远低于传统烟气中的二氧化碳浓度,DAC属于能源密集型过程,需要长期投资。同时,CO2的分离过程也极具挑战性。
我们掌握专业知识
捕集到的高浓度二氧化碳(CO2)需要进行下一步处理,或者封存在地质结构中,或者用于生产合成燃料,或者用作原料。因此,必须密切监测其质量。Endress+Hauser的现场仪表优势明显,有助于提升过程安全性,改进过程控制,验证关键测量点的质量。
- Proline t-mass I 500热式质量流量计能够连续监测捕集到的二氧化碳(CO2),具有大量程比,可靠检测出被耗尽的薄膜
- 安装Cerabar PMC51B压力变送器进行压力监测,选用本安型温度计TM131测量热传导过程中和过滤装置的温度,确保装置高效运行
- 安装数字式Memosens CPS11E pH电极和Condumax CLS15D电导率传感器监测pH值和电导率,保证导热介质质量优良
- 安装J22 TDLAS水分分析仪和OXY5500氧气分析仪等技术先进的气体分析仪,保证二氧化碳的质量
优点
碳捕集、利用与封存(CCUS)技术对于石油与天然气行业至关重要,切实帮助企业进一步减轻环境影响,实现净零排放目标。Endress+Hauser能够提供有力支持,缩短碳捕集装置的停车时间,确保安全运行。安装拉曼光谱分析仪进行实时监测,杜绝离线分析时间,节约资源。TDLAS气体分析仪能够可靠测定杂质浓度,降低干燥器等净化设备的成本开支。
关键点
实时过程数据
在不断变化的过程条件下,拉曼光学分析仪帮助用户可靠预测二氧化碳(CO2)总体积和胺液浓度
关键点
节约成本
降低总使用成本,减小安全风险
关键点
< 30 ppb
ppb级高精度水分测量缩短了干燥机的停车时间
我们为您提供服务支持
二氧化碳(CO2)需要被捕集、运输、地下封存,用于提高原油采收率(EOR),或用于其他工业用途。在碳捕集、利用与封存(CCUS)价值链中,所有过程都需要高测量精度、高可靠性的实时监测。测量面临诸多挑战,包括恶劣工况、监管标准尚不健全。选择经验丰富的合作伙伴,助力您在动态变化的环境中达成可持续发展目标。
- 型号齐全的产品组合和专业的专家支持:来自单一供应商的高性能测量仪表,在项目开发生命周期内持续提供支持
- 提高过程安全性,改进过程控制,验证关键测量点的质量参数
- 质量、体积、组分测量精准可靠
- 安装和调试轻松简单,配备健康监测功能,无需人工干预,节约成本,缩短生产中断时间
- 推动预测性维护更上一层楼:Endress+Hauser的Heartbeat Technology心跳技术支持仪表在线自诊断、自监测和自校验,Netilion IIoT云生态系统充分挖掘现场仪表的潜能,实现高效率运行