درجة حرارة نقطة الندى والغاز الطبيعي رصد الرطوبة

قبل شرح مبدأ درجة حرارة نقطة الندى يجب أن تكون محددة بوضوح : تحت ضغط معين ، بخار الماء في الغاز الطبيعي إلى تشبع الدولة ( أي ضغط بخار الماء يساوي ضغط البخار المشبع في درجة الحرارة ) . انخفاض درجة حرارة نقطة الندى يعني أقل محتوى الرطوبة في الغاز الطبيعي .

الكثير من المياه في الغاز الطبيعي يمكن أن يؤدي إلى تآكل الأنابيب ، انسداد الجليد ( ارتفاع الضغط ، وانخفاض درجة الحرارة ، الرطوبة الجليد ) ، تلف المعدات ، وهلم جرا . ولذلك ، على الخط نقطة الندى الصك ينبغي أن ترصد في الوقت الحقيقي نقطة الندى لضمان الامتثال لمعايير الصناعة ( على سبيل المثال ، الصين gb17820-2018 الغاز الطبيعي نقطة الندى أقل من الحد الأدنى من درجة الحرارة المحيطة 5 ℃ تحت ضغط النقل ) .

مبدأ العمل من الغاز الطبيعي على الخط نقطة الندى متر

1 . الباردة مرآة نوع نقطة الندى متر ( عالية الدقة ، وتستخدم عادة في محطة القياس ، لمسافات طويلة خط أنابيب )

مرآة الباردة هو نوع من نقطة الندى طريقة الكشف مع أعلى دقة القياس ( دقة يمكن أن تصل إلى ± 0.1 ~ ± 0.5 ℃ ) ، الذي ينتمي إلى " طريقة القياس المباشر " .

الهيكل الأساسي يتكون من مرآة الباردة ( عادة مرآة معدنية أو الزجاج ) ، أشباه الموصلات الثلاجة ( أو النيتروجين السائل التبريد ) ، مصدر الضوء ، photodetector ، وأجهزة الاستشعار درجة الحرارة ( البلاتين المقاومة ) ، ونظام التحكم الآلي .

سير العمل والمبادئ :

أخذ العينات والاتصال : الغاز الطبيعي يتدفق عبر سطح المرآة الباردة من خلال نظام أخذ العينات ( مع فلتر ، منظم الجهد ) لضمان الاتصال الكامل بين الغاز و المرآة .

مرآة التبريد : أشباه الموصلات الثلاجة التبريد تدريجيا مرآة ، مرآة درجة الحرارة تنخفض ببطء .

التكثيف : عندما تنخفض درجة حرارة سطح المرآة إلى نقطة الندى من الغاز الطبيعي ، بخار الماء يتكثف على سطح المرآة الباردة في قطرات صغيرة ( أو بلورات الثلج ، اعتمادا على درجة الحرارة أقل من 0 ℃ ) .

ردود الفعل : الكهروضوئي ضوء المنبعثة من مصدر الضوء المشع على سطح المرآة ، إذا كان سطح المرآة لا التكثيف ، تعكس كثافة الضوء مستقرة . عندما يحدث التكثيف ، مرآة تعكس الانخفاض ، photodetector فورا القبض على شدة الضوء و يرسل إشارة إلى نظام التحكم .

درجة الحرارة قفل و عرض : بعد تلقي إشارة ، نظام التحكم في درجة الحرارة على الفور تسيطر على الثلاجة لوقف التبريد ( أو الحفاظ على درجة حرارة سطح المرآة في حالة توازن التكثيف / التبخر ) ، في هذا الوقت ، وأجهزة الاستشعار درجة الحرارة ( البلاتين المقاومة ) قياس درجة حرارة سطح المرآة نقطة الندى من الغاز الطبيعي ، في الوقت الحقيقي عرض ونقل البيانات .

الميزات : دقة عالية ، وموثوقية عالية ، ولكن بنية معقدة ، وارتفاع التكلفة ، عينة من متطلبات النظافة الصارمة ( الحاجة إلى تصفية الغبار والأوساخ دهني ، لتجنب التلوث الناجم عن سوء التقدير مرآة ) .

2 . المقاومة والمكثف ( السعة ) نقطة الندى متر ( الاقتصادية ، وتستخدم عادة في مجال الرصد ، خط أنابيب فرع )

المقاومة والمكثف هو نوع من " طريقة القياس غير المباشر " الذي يستخدم على نطاق واسع في الصناعة ، على أساس الخصائص الكهربائية ( المقاومة أو السعة ) من بعض المواد الخاصة التي تختلف مع الرطوبة البيئية ( محتوى الرطوبة ) .

المكونات الأساسية هي " الرطوبة الاستشعار التحقيق " ، وتستخدم عادة المواد الحساسة : البوليمر ( مثل بوليميد ) ، والألومينا ( آل ₂ o ₃ ) وهلم جرا .

مع التيار الرئيسي " الألومينا مكثف " على سبيل المثال ، وتدفق العمل ومبدأ :

المسبار هيكل : مسبار الاستشعار يتكون من الألومنيوم الركيزة ، فيلم أكسيد الألومنيوم ( مصنوعة من أكسدة انوديك ، بنية مسامية ، قدرة قوية على امتصاص الرطوبة ) ، قطب الذهب ( التبخر على سطح فيلم أكسيد الألومنيوم ) على شكل " الألومنيوم الألومينا الذهب " هيكل السعة .

امتزاز الرطوبة والسعة التغييرات : بخار الماء في الغاز الطبيعي يمكن أن تخترق بنية مسامية من الألومينا رقيقة ، رقيقة الامتزاز . أكثر من الماء ( أي أعلى نقطة الندى من الغاز ) ، أكبر ثابت العزل الكهربائي من الألومينا الفيلم . السعة يتناسب مع ثابت العزل الكهربائي ، وبالتالي فإن السعة يزيد مع زيادة محتوى الرطوبة .

إشارة التحويل والمعايرة : السعة تغيير التحقيق يتم تحويلها إلى إشارة كهربائية ( مثل الجهد أو التيار الكهربائي ) من خلال الدائرة ، المعالج في الصك هو تحويلها إلى درجة حرارة نقطة الندى المقابلة حسب مسبقا " السعة نقطة الندى منحنى المعايرة " ( التي تم الحصول عليها من خلال مختبر المعايرة ) و إخراج البيانات في الوقت الحقيقي .

الميزات : صغيرة الحجم ، منخفضة التكلفة ، والاستجابة السريعة ( عادة بضع ثوان إلى بضع عشرات من الثانية ) ، ولكن دقة أقل من مرآة الباردة ( عادة ± 1 ~ ± 3 ℃ ) ، تحتاج إلى معايرة دورية ( لتجنب الشيخوخة والتلوث الناجم عن الانجراف الاستشعار ) .

3 - أنواع أخرى من المبادئ

الكريستال كهرضغطية نوع : استخدام الكريستال كهرضغطية ( مثل الكوارتز الكريستال ) طلاء السطح من المواد الماصة ( مثل المنخل الجزيئي ) ، بعد امتصاص الرطوبة من الكريستال كتلة زيادة تردد الرنين النقصان ، من خلال تغيير التردد لحساب نقطة الندى . دقة متوسطة ، مناسبة لأنّ رطوبة منخفضة المشهد .

الألياف البصرية نوع : على أساس مبدأ الألياف صريف أو موجة زائل ، امتصاص الرطوبة يؤدي إلى تغيير الخصائص البصرية ( مثل معامل الانكسار ، شدة الضوء ) من الألياف البصرية ، من خلال تحليل الإشارات الضوئية نقطة الندى . فائدة نموذج يحتوي على مزايا قوية القدرة المضادة للتدخل الكهرومغناطيسي ، الذي هو مناسبة لارتفاع ضغط قوي الكهرومغناطيسية البيئة .

نظام المساعدة الرئيسية على الخط رصد

بغض النظر عن مبدأ نقطة الندى الصك ، نظام المساعدة اللازمة لضمان دقة القياس ، بما في ذلك أساسا :

عينة نظام المعالجة : تصفية الغبار ، الجسيمات ، والنفط وصمة عار في الغاز الطبيعي ( تجنب التلوث الاستشعار / مرآة الباردة ) ؛ استقرار تدفق ( تجنب تأثير تقلبات الضغط على ضغط البخار المشبع ، مما يؤدي إلى نقطة الندى خطأ القياس ) ؛ إذا كانت درجة حرارة الغاز عالية جدا ، تحتاج إلى تثبيت جهاز التبريد ( منع أجهزة الاستشعار من الانهاك الضرر ) .

نظام المعايرة التلقائية : بعض الصكوك مع المدمج في وظيفة المعايرة ( مثل إدخال معيار الرطوبة الغاز ) ، معايرة أجهزة الاستشعار الانجراف بانتظام لضمان دقة القياس على المدى الطويل .

نقل البيانات ونظام إنذار : نقل البيانات في الوقت الحقيقي نقطة الندى إلى غرفة التحكم المركزية من خلال واجهة 4 ~ 20mA RS485 ، وما إلى ذلك ، عند نقطة الندى يتجاوز الحد ، إنذار مسموعة ومرئية يتم تشغيلها .

وباختصار ، فإن المبدأ الأساسي من الغاز الطبيعي على الانترنت نقطة الندى متر هو " التقاط بخار الماء تشبع الدولة مباشرة أو غير مباشرة من خلال الخصائص الفيزيائية أو الكهربائية " .