En av de viktigste drivkreftene bak energiomstillingen er avkarbonisering av drift, verdikjede og praksis for å dempe effektene av klimaendringene. En viktig drivkraft er innføringen av teknologier for karbonfangst, -utnyttelse og -lagring (CCUS) for å redusere CO2-utslippene. Bransjestandardene er fortsatt under utvikling, delvis styrt av overholdelse av regelverk og offentlige subsidier. Mange av karboniseringsteknologiene har svært spesifikke krav til prosessmåleutstyr.
Viktige fakta
321 Mt CO2
operational and planned annual capture capacity by 2030 (IEA)
CCUS-økosystemet i olje- og gassektoren
Karbonfangst, -utnyttelse og -lagring (CCUS) omfatter teknologier som fanger opp og utnytter de høye konsentrasjonene av CO₂ som slippes ut fra industriell virksomhet. CCUS spiller en nøkkelrolle i avkarboniseringen og i kampen mot globale klimaendringer. CO₂ kan fanges før forbrenning, etter forbrenning eller via DAC. Nøyaktige mengde- og kvalitetsmålinger, inkludert sikre data, er avgjørende for å optimalisere fangstprosessen, rørledningens integritet, sikker lagring, miljøsikkerhet og effektiv drift.
Optimalisering av aminbaserte karbonfangstprosesser
Karbonfangst, -utnyttelse og -lagring (CCUS) får stadig mer oppmerksomhet som en foretrukket løsning for å redusere karbondioksidutslipp fra industrianlegg. Kjemisk absorpsjon basert på aminbaserte løsemidler regnes som en av de mest modne teknologiene for karbonfangst. Her er optimalisering av kostnadene for CO2 -fangst og håndtering av løsemidler avgjørende for både anleggsoperatører og teknologiutviklere.
Vår ekspertise på området
Raman spektroskopi muliggjør nøyaktig overvåking av prosessen underveis. Ved å ta i bruk denne teknologien kan operatørene på en pålitelig måte forutsi den totale CO2 - og aminkonsentrasjonen under skiftende prosessforhold og minimere løsemiddeltapet gjennom nøye overvåking av kvalitetsvariasjoner.
Resterende renset gass som kommer ut av aminprosessen, kan måles for sporforurensninger som H2S og CO2 ved hjelp av TDLAS-teknologi.
Ved å stole på Endress+Hauser Raman Rxn4 prosessanalysator kan du:
- Erstatte off-line-analyser, som NMR eller titrering, med in-line-overvåking og sanntidsinformasjon uten menneskelig innblanding
- Måle ytelsen til absorberen, regeneratoren og reboileren
- Minimere nedetid for karbonfangstanlegget
- Optimaliser de overordnede driftsbeslutningene for anlegget
- Reduser driftskostnadene ved å redusere amintap
Løsning for mengdemåling av CO2 i superkritisk fase eller fast form
Nøyaktig måling av strømningshastigheten til CO2 i superkritisk fase er et viktig bruksområde innen langdistansetransport i rørledninger. I denne fasen har CO2 en viskositet som ligner på en gass, men en tetthet som er nærmere en væske, noe som gjør mengdemåling til en utfordrende oppgave. På grunn av de uvanlige variasjonene i de termofysiske egenskapene til CO2 i denne fasen, må man være spesielt nøye med å opprettholde temperaturen og trykket i rørledningen.
Vår ekspertise på området
Vi har erfaring og ekspertise fra design til installasjon på stedet, og vi kan utføre disse komplekse CO2 -strømningsmålingene samtidig som vi oppfyller lovpålagte mengde- og kvalitetsparametere. Våre prosjektsentre rundt om i verden og vår formålstjenlige portefølje av flow-, trykk-, temperatur- og gassanalysatorer sikrer sømløs prosjektledelse og implementering.
- Coriolis massemålere tilbyr pålitelig og velprøvd teknologi for måling av CO2 i superkritisk fase, noe som sikrer høyeste nøyaktighet og repeterbarhet
- Komplett måleskid egnet for kontinuerlig drift ved høyt trykk, ofte i størrelsesorden 250 bar. Dette inkluderer komplette rør, rørdeler, ventiler og annet tilhørende prosessutstyr som er klassifisert i henhold til ASME CL 2500
- Design i samsvar med anbefalte standarder og godkjenninger for custody transfer, riktig valg av væskeberørte deler
- Laserbasert analysator (TDLAS) for å sikre kvaliteten på CO2 ved å måle urenheter
Måling av fuktighet i CO2 for å sikre at kvaliteten overholdes
CO2 kan lagres i undergrunnen eller brukes til økt oljeutvinning (EOR) og andre industrielle formål (f.eks. syntetisk drivstoff). Før injeksjon i rørledninger må CO2 dehydreres for å unngå korrosjon og is-/hydratdannelse. Etter dehydrering komprimeres og kondenseres CO2-gassen for transport. Nøyaktig fuktighetsmåling optimaliserer tørketrommelens effektivitet for å sikre at CO2 oppfyller de riktige spesifikasjonene som leverandøren og transportleverandøren har blitt enige om.
Vår ekspertise på området
Endress+Hauser har en stor installert base for fuktighetsanalysatorer i CO2 -strømmer med høy konsentrasjon, og har betydelig erfaring med å levere gassanalysatorteknologi som sikrer kvaliteten på karbondioksid. Med våre J22 TDLAS laserbaserte gassanalysatorer tilbyr vi et pålitelig standardalternativ for nøyaktig måling av fuktighet i CO2, samtidig som vi sikrer dehydreringseffektivitet, oppetid og tilgjengelighet. Tunable diode laser absorption spectroscopy (TDLAS) betyr:
- Målingene oppdateres hvert sekund, ingen feltkalibrering og svært lite vedlikehold
- Svært pålitelig konstruksjon med solid state-sensorelementer, noe som sikrer anleggets tilgjengelighet
- Enkel å installere og sette i drift med tilstandsovervåking, noe som gjør det mulig med «hands-off»-drift i årevis
- Enkel service på elektronikk, optikk og prøvebehandlingskomponenter i felt for å minimere nedetid
Instrumentering i direkte luftfangst av CO2 (DAC)
I motsetning til CO2-fangst ved utslippspunktet i tungindustrien, utvinner direkte luftfangst (DAC) CO2 fra atmosfæren, og bidrar dermed til å nå målet om netto nullutslipp. Siden konsentrasjonen av karbondioksid i atmosfæren er betydelig lavere sammenlignet med CO2 fra tradisjonell røykgass, er prosessen energikrevende og krever langsiktige investeringer. I tillegg er CO2-separasjonsprosessen utfordrende.
Vår ekspertise på området
Den høykonsentrerte CO2-en som fanges opp, behandles videre og lagres enten i geologiske formasjoner, brukes til å produsere syntetisk drivstoff eller brukes som råstoff. Kvaliteten må derfor overvåkes nøye. Fordelene ved å bruke Endress+Hauser-enheter inkluderer forbedret prosessikkerhet, kontroll og kvalitetsvalidering ved viktige målepunkter.
- Termisk Proline t-mass I 500 flowmåler sikrer kontinuerlig overvåking av oppsamlet CO2 med stor nedtelling, noe som gjør det mulig å oppdage uttømte membraner
- Trykkmåling med Cerabar PMC51B trykktransmitter og temperaturmåling med den egensikre temperatursensoren TM131 på tvers av varmeoverførings- og filterutstyr gjør at enheten kan fungere med høyest mulig effektivitet
- Overlegen kvalitet på varmeoverføringsvæsken oppnås ved å overvåke pH-verdien og konduktiviteten med den digitale pH Memosens CPS11E sensoren og Condumax CLS15D konduktivitetssensor
- Klassens beste gassanalysatorer, som J22 TDLAS fuktanalysator og OXY5500 oksygenanalysator sikrer kvaliteten på CO2
Fordeler
CCUS-teknologier er avgjørende for at olje- og gassindustrien skal kunne minimere miljøpåvirkningen og komme et skritt nærmere målet om netto nullutslipp av karbon. Endress+Hauser bidrar til å redusere nedetiden for karbonfangstanlegg og sikrer trygg drift. Raman-spektroskopi brukes til overvåking i sanntid, noe som reduserer tid og ressurser som brukes på offline-analyser. TDLAS-gassanalysatorer måler urenheter på en pålitelig måte, noe som gjør det mulig å redusere kostnadene når det gjelder f.eks. renseutstyr.
Viktige fakta
Data i sanntid
Raman-analysatorer kan bidra til å forutsi den totale CO2- og aminkonsentrasjonen på en pålitelig måte under skiftende prosessforhold
Viktige fakta
Kostnadsbesparelser
Reduksjon av totale eierkostnader og sikkerhetsrisiko
Viktige fakta
< 30 ppb
Redusert nedetid for tørking ved deteksjon av fuktgjennombrudd ved målenivåer på en del per milliard
Slik kan vi hjelpe
CO2 skal fanges, transporteres, lagres i underjordiske lagringsanlegg eller brukes til økt oljeutvinning (EOR) eller andre industrielle formål. Prosessene i CCUS-verdikjeden krever svært nøyaktige og pålitelige målinger og overvåking i sanntid. Måleutfordringene omfatter drift under tøffe forhold, samtidig som regulatoriske standarder fortsatt er under utvikling. Samarbeid med en erfaren partner hjelper deg med å nå bærekraftsmålene i dette dynamiske miljøet.
- Bred portefølje og ekspertstøtte: høytytende måleutstyr fra én og samme leverandør og kontinuerlig støtte gjennom hele livssyklusen til prosjektutviklingen
- Forbedret sikkerhet, prosesskontroll og kvalitetsvalidering ved viktige målepunkter
- Unik i å levere nøyaktige og pålitelige målinger av kvalitet, mengde og sammensetning
- Enkel installasjon og igangkjøring med tilstandsovervåking, noe som muliggjør «hands-off»-drift og reduksjon av kostnader og nedetid
- Tar prediktivt vedlikehold til neste nivå: Endress+Hauser Heartbeat Technology tilbyr full instrumentdiagnostikk, overvåking og verifisering, og økosystemet Netilion IIoT utnytter det fulle potensialet til feltinstrumentering for høyest mulig effektivitet