Übersicht
Gasanalysegeräte für Kohlenwasserstoffe (CnHm) im ppm- und Prozentbereich (%) finden breite Anwendung in der petrochemischen Raffinerie, der Polymerproduktion, der Erdgas- und LNG-Verarbeitung, der VOC-Umweltüberwachung und der industriellen Sicherheit. Dank leistungsstarker FID- oder empfindlicher NDIR-Technologien eignen sich ppm-Analysegeräte hervorragend zur Überwachung von VOC/NMHC-Emissionen in der Umgebungsluft, zur Kontrolle von Verunreinigungen in Reinstgasen und zur frühzeitigen Erkennung von Leckagen brennbarer Gase. Prozentbereichsanalysatoren hingegen sind spezialisiert auf die Überwachung von Ethylen-/Propylen-Rohstoffen, die Prozesssteuerung bei Destillationen und die Bestimmung des Heizwerts von Brenngasen, um die Raffinerieausbeute und die Prozesssicherheit zu optimieren.
Prinzip
Verschiedene mehratomige Gase (CO, CO2, CH4 usw.) absorbieren Infrarotlicht nicht über das gesamte Spektrum hinweg, sondern nur in bestimmten Bereichen, den sogenannten charakteristischen Absorptionsbanden. Unterschiedliche Gase weisen jeweils spezifische Absorptionswellenlängen im Infrarotbereich auf. Infrarot-Photometer basieren auf dieser Eigenschaft bestimmter Gase, Infrarotstrahlung bei spezifischen Wellenlängen selektiv zu absorbieren. Wenn Infrarotlicht ein Gasgemisch durchstrahlt, absorbiert die zu messende Gaskomponente einen Teil der Strahlungsenergie; gemäß dem Lambert-Beerschen Gesetz lässt sich die Gaskonzentration anhand der Änderung der Lichtintensität bestimmen.
Anwendungen
• Überwachung von Umweltemissionen & VOC [ppm-Bereich] (CEMS)
Nicht-methanische Gesamtkohlenwasserstoffe (NMHC): Kontinuierliche Emissionsüberwachung (CEMS) in Kaminen von Chemieanlagen, Lackierereien und pharmazeutischen Betrieben zur Einhaltung von Vorschriften für flüchtige organische Verbindungen (VOC).
Überwachung diffuser Emissionen & Lecksuche: Überwachung der Anlagengrenzen und der Umgebungsluft im Bereich petrochemischer Lagertanks, Ventile und Rohrleitungen zur frühzeitigen Erkennung diffuser Kohlenwasserstoff-Leckagen.
Lösemittelrückgewinnungssysteme: Messung der VOC-Konzentrationen am Ein- und Ausgang von Aktivkohle-Adsorbern oder thermischen Abluftreinigungsanlagen zur Bestimmung der Rückgewinnungs- und Zerstörungseffizienz.
• Petrochemische & Polymerproduktion [ppm- bis %-Bereich]
Reinheit der Polymerisations-Einsatzstoffe: Messung von Acetylen oder anderen reaktiven Kohlenwasserstoffen im ppm-Bereich in Ethylen- (C2H4) und Propylen- (C3H6) Strömen (Polymerqualität) zur Vermeidung einer Katalysatordeaktivierung.
Prozessoptimierung beim Steam-Cracker [Bereich unter 10 % bis %-Bereich]: Analyse der CnHm-Zusammensetzung in Pyrolyse- und Spaltgasgemischen zur Abstimmung des Spaltofens und Maximierung der Ethylen-/Propylen-Ausbeute.
Überwachung von Fraktionierkolonnen [%-Bereich]: Echtzeitüberwachung der Kopf- und Sumpfprodukte in Deethanisierern, Depropanisierern und Debutanisierern zur Optimierung der Destillationskolonnen.
• Erdgas, LNG & Brenngas [%-Bereich]
Bestimmung des Brennwerts (BTU): Kontinuierliche Analyse schwerer Kohlenwasserstoffe (C2 bis C5+) in Erdgas- und LPG-Strömen zur Berechnung von Brennwert, Kompressibilitätsfaktor und Wobbe-Index für die eichpflichtige Messung.
LNG-Verflüssigung & -Regasifizierung: Überwachung der Kohlenwasserstoffzusammensetzung in den Kühlkreisläufen der Verflüssigung und in den Auslassleitungen der Regasifizierung zur Sicherstellung einer gleichbleibenden Gasqualität.
• Qualitätskontrolle von Reinstgasen [ppm-Bereich]
Gasreinigung für die Elektronikindustrie: Nachweis von Kohlenwasserstoff-Spurenverunreinigungen im ppb-/ppm-Bereich in Industriegasen (wie Stickstoff, Wasserstoff und Argon), die in der Halbleiterlithografie verwendet werden.
Sicherheit bei industriellem Sauerstoff: Kontinuierliche Überwachung von Kohlenwasserstoff-Spuren (insbesondere Acetylen, das in flüssigem Sauerstoff hochexplosiv ist) in den Hauptkondensatoren von Luftzerlegungsanlagen (ASU).
Messkomponenten und Messbereiche
• CnHm: 0 ~ 500ppm up to 100%(Vol)
Weitere Informationen finden Sie im Infrarotanalysator.