{"id":45471,"date":"2022-06-28T10:07:17","date_gmt":"2022-06-28T08:07:17","guid":{"rendered":"https:\/\/www.matelco.es\/analitzador-de-gas-en-temps-real-per-millorar-el-funcionament-dels-vaixells-de-gas-natural-liquat\/"},"modified":"2024-07-17T10:43:36","modified_gmt":"2024-07-17T08:43:36","slug":"analitzador-de-gas-en-temps-real-per-millorar-el-funcionament-dels-vaixells-de-gas-natural-liquat","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.matelco.es\/ca\/analitzador-de-gas-en-temps-real-per-millorar-el-funcionament-dels-vaixells-de-gas-natural-liquat\/","title":{"rendered":"Analitzador de gas en temps real per millorar el funcionament dels vaixells de gas natural liquat"},"content":{"rendered":"

Al mercat hi ha diferents tecnologies disponibles per mesurar la qualitat del gas natural liquat per a aplicacions de gasos d’evaporaci\u00f3. Tradicionalment s’han utilitzat cromat\u00f2grafs de gasos per mesurar la composici\u00f3 del gas i el poder calor\u00edfic. Aquests sistemes necessiten calibratge\/gasos portadors i requereixen operaci\u00f3 manual durant la navegaci\u00f3.<\/p>\n

Els armadors han expressat inter\u00e8s en tecnologies alternatives. Tecnologies que permetin reduir tant el cost de l’an\u00e0lisi com la manipulaci\u00f3 manual a bord dels vaixells. Evidentment, mantenint o millorant la precisi\u00f3 dels mesuraments de la qualitat del gas.<\/p>\n

Tecnologia d’analitzador de gasos Tunable<\/h3>\n

L’analitzador de gas mesura la composici\u00f3 del gas mitjan\u00e7ant espectrosc\u00f2pia d’absorci\u00f3 infraroja. Cada component de gas t\u00e9 una \u00abpetjada digital\u00bb infraroja \u00fanica. Un petit corrent de gas del tub de combustible del gas d’evaporaci\u00f3 s’extreu mitjan\u00e7ant una sonda de mostra. A continuaci\u00f3, s’introdueix a l’analitzador de gas.<\/p>\n

En il\u00b7luminar la mostra de gas amb llum infraroja en diverses longituds d’ona, l’analitzador ens mostra la seva petjada. Determina la pres\u00e8ncia aix\u00ed com la concentraci\u00f3 dels components de gas individuals. El principi de mesura s’il\u00b7lustra a la figura 1. Un component clau a l’analitzador \u00e9s un filtre (patentat) microelectromec\u00e0nic (MEMS). Aquest filtre \u00e9s \u00e0mpliament sintonitzable i capa\u00e7 d’escanejar la longitud d’ona de la llum infraroja cont\u00ednuament en una amplada de banda \u00e0mplia. L’escaneig ampli permet identificar i quantificar tots els components de gas d’inter\u00e8s i minimitza la interfer\u00e8ncia encreuada.<\/p>\n

A m\u00e9s, la r\u00e0pida resposta del filtre MEMS permet mesurar els canvis din\u00e0mics de la mescla. Fins i tot quan es prenen mostres de volums de gas relativament petits.<\/p>\n

\"\"

Figura 1. Principi de mesura de l’analitzador de gas natural de Tunable<\/p><\/div>\n

Millor coneixement de les dades per a una millor comprensi\u00f3 del consum de combustible<\/h3>\n

Alguns transportistes de gas natural liquat han instal\u00b7lat analitzadors de gas per mesurar la qualitat del gas d’evaporaci\u00f3 que es consumeix com a combustible durant la navegaci\u00f3. En general, el propietari del vaixell i el noliejador acorden taxes fixes d’evaporaci\u00f3 i consum de combustible com a part del seu contracte de noli\/transport.<\/p>\n

Tot i aix\u00f2, el consum i el valor real de gas es veuen afectats per la barreja de gas real subministrada durant el viatge i poden diferir de les esperades. En tenir acc\u00e9s a an\u00e0lisi de gas en l\u00ednia del combustible real consumit durant la navegaci\u00f3, el propietari del vaixell i el noliejador obtenen dades exactes que podrien beneficiar i alterar els seus acords comercials.<\/p>\n

Prova de camp a escala real a FSRU H\u00f6egh Galleon<\/h3>\n

H\u00f6egh LNG i Tunable van comen\u00e7ar a cooperar tecnol\u00f2gicament el 2018. L’objectiu era provar, a bord del FSRU (*) H\u00f6egh Galleon, una tecnologia d’analitzador de gasos que requereix menys suport manual utilitzant l’analitzador \u00f2ptic de gasos Tunable per mesurar la qualitat del gas d’evaporaci\u00f3. Un cromat\u00f2graf de gasos est\u00e0ndard i l’analitzador de gasos Tunable es van instal\u00b7lar en paral\u00b7lel per verificar i comparar el rendiment de les dues tecnologies.<\/p>\n

Per a totes dues tecnologies, el gas d’evaporaci\u00f3 s’extreia mitjan\u00e7ant una sonda de mostreig id\u00e8ntica. S’introdu\u00efa al sistema dels seus respectius analitzadors de gasos. A la figura 2 es mostra una imatge de l’analitzador de gas Tunable instal\u00b7lat al gali\u00f3 FSRU H\u00f6egh.<\/p>\n

\"\"

Figura 2. Analitzador de gas instal\u00b7lat a FSRU H\u00f6egh Galleon<\/p><\/div>\n

 <\/p>\n

(*) FSRU = Floating Storage Regasification Unit = Unitat Flotant d’Emmagatzematge i Regasificaci\u00f3<\/em><\/p>\n

Experi\u00e8ncia de les proves de camp a gran escala<\/h3>\n

Tots dos analitzadors han estat en funcionament des del setembre del 2019. Des de llavors, han mesurat cont\u00ednuament la qualitat del gas i el poder calor\u00edfic del gas d’evaporaci\u00f3. Durant aquest per\u00edode, l’analitzador Tunable ha estat en funcionament cont\u00ednuament proporcionant poder calor\u00edfic C1 – C5 + N2 + com es pot veure a la figura 3.<\/p>\n

\"\"

Figura 3 Sortida de dades C1-C5 + N2 de l’analitzador sintonitzable de FSRU H\u00f6egh Galleon juny-setembre 2021<\/p><\/div>\n

 <\/p>\n

Per analitzar les dades m\u00e9s detalladament, hem mostrat a la figura 4 un mes de funcionament amb dades dels dos instruments. En aquest resum veiem que tots dos instruments proporcionen una lectura de dades similar. Durant el viatge de tornada abans de la propera c\u00e0rrega, el tanc de gas natural liquat es ruixa amb met\u00e0 per mantenir la temperatura del tanc. Aquesta operaci\u00f3 \u00e9s identificada per l’analitzador Tunable com es pot veure a la l\u00ednia vermella.<\/p>\n

\"\"

Figura 4 . Lectura de met\u00e0 de FSRU H\u00f6egh Galleon d’abril a maig de 2020<\/p><\/div>\n

 <\/p>\n

L’objectiu de la prova a escala real, a m\u00e9s de demostrar lectures consistents a llarg termini, ha estat obtenir experi\u00e8ncia operativa del sistema despr\u00e9s del seu \u00fas a alta mar. Des de la posada en marxa el setembre del 2019 fins avui, l’analitzador Tunable ha estat en funcionament continu sense problemes operatius.<\/p>\n

An\u00e0lisi de resultats<\/h3>\n

Durant aquest per\u00edode, el sistema ha funcionat sense necessitat de suport manual. A m\u00e9s, at\u00e8s que el sistema no necessita cap calibratge\/ampolles de gas de transport per operar. S’han evitat problemes log\u00edstics addicionals per a la tripulaci\u00f3 del vaixell. La monitoritzaci\u00f3 remota de l’estat i el servei s’han provat amb \u00e8xit mitjan\u00e7ant datalink durant les operacions, eliminant la necessitat de personal de servei a bord.<\/p>\n

Lexperi\u00e8ncia sobre la instal\u00b7laci\u00f3 \u00e9s que el sistema \u00e9s petit i amb un pes de menys de 30 kg per al sistema danalitzador complet. A m\u00e9s es pot penjar f\u00e0cilment a la paret a prop de la ubicaci\u00f3 de la sonda de mostra.<\/p>\n

Un altre benefici confirmat per la prova \u00e9s que el sistema d’analitzador de gas ha proporcionat mesuraments continus del flux de gas. D’aquesta manera, proporciona respostes de dades r\u00e0pides als canvis operatius en la qualitat del gas. Com que es tracta d’un mesurament continu, el sistema \u00e9s menys sensible a la dist\u00e0ncia entre la sonda de mostreig i l’analitzador. Aix\u00f2 permet utilitzar les dades per millorar el funcionament dels motors.<\/p>\n

An\u00e0lisi en temps real per millorar el funcionament dels vaixells de gas natural liquat<\/h3>\n

Molts armadors estan buscant combustibles alternatius per reduir la seva empremta de GEH (gas amb efecte d’hivernacle). Per aquesta ra\u00f3, veiem un augment substancial als vaixells propulsats per gas natural liquat. Les variacions en la qualitat del gas, sobretot quan es combina el gas d’evaporaci\u00f3 for\u00e7at i el natural, fa que sigui dif\u00edcil operar els motors a una c\u00e0rrega \u00f2ptima. En obtenir un millor coneixement de la qualitat del gas que entra al motor, \u00e9s possible millorar-ne l’efici\u00e8ncia.<\/p>\n

En proporcionar dades en temps real, l’analitzador de gas Tunable permet operar motors amb una c\u00e0rrega m\u00e9s alta quan es fa servir combustible amb variacions en la qualitat del gas. Aix\u00ed els operadors de vaixells poden tenir un nivell de c\u00e0rrega m\u00e9s alt en un motor abans que sinici\u00ef el seg\u00fcent sense risc de picat de bieles.<\/p>\n

Aix\u00f2 es tradueix en un estalvi directe al consum de combustible. Aix\u00f2 \u00e9s aix\u00ed ja que el motor funcionar\u00e0 amb m\u00e9s efici\u00e8ncia. I tamb\u00e9 redueix les hores de funcionament dels motors. A m\u00e9s de l’estalvi directe de combustible i de la reducci\u00f3 dels costos de manteniment dels motors, l’armador es beneficiar\u00e0 d’una reducci\u00f3 de les emissions totals de gasos del vaixell.<\/p>\n

Conclusi\u00f3<\/h3>\n

La prova de camp va demostrar que l’analitzador de gasos Tunable va mesurar amb \u00e8xit les barreges de gasos segons les especificacions requerides per als transportistes de gas natural liquat. Els beneficis per als armadors s\u00f3n que obtenen lectures in situ sense demora i sense consum de gas de calibratge.<\/p>\n

Els analitzadors requereixen menys suport. Aix\u00f2 implica costos doperaci\u00f3 i manteniment significativament m\u00e9s baixos; en comparaci\u00f3 de les tecnologies alternatives.<\/p>\n

La prova tamb\u00e9 ha demostrat que la tecnologia \u00e9s molt adequada per a la futura exploraci\u00f3 dan\u00e0lisi de flux de dades de m\u00faltiples gasos per a loptimitzaci\u00f3 din\u00e0mica del motor.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Al mercat hi ha diferents tecnologies disponibles per mesurar la qualitat del gas natural liquat per a aplicacions de gasos d’evaporaci\u00f3. Tradicionalment s’han utilitzat cromat\u00f2grafs de gasos per mesurar la composici\u00f3 del gas i el poder calor\u00edfic. Aquests sistemes necessiten calibratge\/gasos portadors i requereixen operaci\u00f3 manual durant la navegaci\u00f3. Els armadors han expressat inter\u00e8s en…<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":45473,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[624],"tags":[],"class_list":["post-45471","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-petroquimica-ca","category-624","description-off"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.matelco.es\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/45471","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.matelco.es\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.matelco.es\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.matelco.es\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.matelco.es\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=45471"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.matelco.es\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/45471\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.matelco.es\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/media\/45473"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.matelco.es\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=45471"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.matelco.es\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=45471"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.matelco.es\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=45471"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}