Opfylder udfordringen medH2S-overvågning

Markedsføring

Markedsføring

31. oktober 2024

3 min læsning

Artikel
H2S-detektion i Mellemøsten

Hydrogensulfid (H2S) er en farlig gas, som skal overvåges omkring olie- og gasanlæg. Detektorer skal ofte fungere i udfordrende miljøer, som f.eks. det ekstreme klima i Mellemøsten. Det er et problem for traditionelleH2S-detektorer, som er afhængige af vådkemi, hvor målgassen fremkalder ændringer i en elektrolyt. Høje temperaturer og lav luftfugtighed har en tendens til at udtørre sensorerne, hvilket forringer ydeevnen og fører til hyppige udskiftninger og højere omkostninger.

Et muligt alternativ er metaloxid-halvlederteknologi (MOS), som ikke lider af det samme problem. MOS-sensorer har dog flere andre væsentlige ulemper. Det mest bekymrende er, at nogle er tilbøjelige til at "gå i dvale", hvis de ikke møder gas i en periode, hvilket udgør et reelt sikkerhedsproblem.

Desuden skal MOS-sensorer opvarmes for at give ensartede resultater. Det tager tid at varme dem op, hvilket resulterer i en betydelig forsinkelse mellem tændingen og sensorens korrekte reaktion på gas. Producenter anbefaler ofte, at MOS-sensorer får 24-48 timer til at komme i ligevægt før kalibrering. Det forlænger tiden til service og vedligeholdelse og hæmmer produktionen.

Varmelegemer er også strømslugende og kan resultere i dramatiske temperaturændringer i jævnstrømskablet. Dette kan resultere i betydelige ændringer i spændingen ved detektorhovedet og tilsvarende unøjagtigheder i aflæsningen af gasniveauet.

MOS-sensorer er baseret på halvledere, som er tilbøjelige til at drive med ændringer i luftfugtigheden. Halvlederne i computerchips er indkapslet i epoxyharpiks for at forhindre sådanne problemer, men det ville forhindre en gassensor i at udføre sit arbejde. Det eksponerede sensorelement er også sårbart over for afdrift, når det befinder sig i en sur atmosfære, som er typisk i det sandede miljø i Mellemøsten.

Afdrift kan resultere i falske alarmer vedH2S-niveauertæt på nul. Dette håndteres nogle gange ved hjælp af "nulundertrykkelse" på kontrolpanelet, men det har betydelige sikkerhedsmæssige konsekvenser. Kontrolpanelet kan fortsætte med at vise en nulaflæsning i nogen tid, efter atH2S-niveauerneer begyndt at stige. Denne sene registrering af laveH2S-niveauerkan forsinke advarslen om en betydelig gaslækage, hvilket igen forsinker en evakuering og sætter liv på spil.

Disse problemer kan forværres af eventuelle ændringer i spændingen ved detektorhovedet og unøjagtigheder i gasniveauaflæsningen forårsaget af varmeelementet, som nævnt tidligere.

På plussiden reagerer MOS-sensorer meget hurtigt påH2S. Men behovet for en sintring modvirker denne fordel.H2Ser en "klæbrig" gas, der adsorberes på overflader, herunder sinter, hvilket sænker den hastighed, hvormed gassen når detektionsoverfladen.

En ny løsning

Der er en måde at overvinde alle disse udfordringer på ved at tilpasse den elektrokemiske tilgang tilH2S-detektionfor at gøre den mindre sårbar over for udtørring. Højtemperatur (HT)H2S-sensorentil XgardIQfra Crowcon bruger en kombination af to tilpasninger for at forhindre fordampning, selv i det hårdeste klima.

For det første er sensoren baseret på en hygroskopisk (vandelskende) elektrolytisk gel, der er designet til at opretholde fugtniveauet. For det andet er størrelsen på den pore, hvorigennem gassen trænger ind i sensoren, blevet reduceret, hvilket gør det endnu sværere for fugt at slippe ud.

Når HTH2Sopbevares ved 55 °C eller 65 °C i over et år, mister den kun 3 % af sin vægt, hvilket svarer til et meget lavt fugttab. En standard elektrokemisk H2S-sensor ville typisk miste 50 % af sin vægt på 100 dage under disse forhold. Det betyder, at den nye sensor i modsætning til traditionelle modeller har en forventet levetid på over 24 måneder, selv under ørkenforhold.

Crowcons HTH2S-sensorfungerer fint i et driftsmiljø på op til 70°C ved 0-95%rh. Ved temperaturer over -25 °C har denne 0-200 ppm-sensor en T90-responstid på mindre end 30 sekunder, hvilket er bedre end de fleste andre elektrokemiske sensorer tilH2S.

Abonner for at få den nyeste viden
I din indbakke

Læs om Crowcons privatlivets fred og cookiepolitik her. Hvis du ombestemmer dig, kan du til enhver tid afmelde dig.