โรงงานแปรรูปก๊าซธรรมชาติจัดการกับไฮโดรคาร์บอนปริมาณมากภายใต้ความดันและสภาวะการทำงานที่เปลี่ยนแปลงไป ส่งผลให้แม้แต่การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในการปล่อยไฮโดรคาร์บอนก็อาจติดตามได้ยากหากไม่มีการวัดอย่างต่อเนื่อง

A เครื่องวิเคราะห์ VOC เครื่องมือนี้ใช้วัดความเข้มข้นของไฮโดรคาร์บอนอย่างต่อเนื่องในโรงงานแปรรูปก๊าซธรรมชาติ โดยสามารถวัดไฮโดรคาร์บอนทั้งหมด (THC) หรือไฮโดรคาร์บอนที่ไม่ใช่มีเทน (NMHC) ได้ ขึ้นอยู่กับการใช้งาน ซึ่งช่วยสนับสนุนการตรวจสอบการปล่อยมลพิษ การควบคุมกระบวนการ และการจัดการด้านสิ่งแวดล้อม

สำหรับผู้ซื้อ การเลือกเครื่องวิเคราะห์ออนไลน์ที่กำหนดค่าอย่างเหมาะสมสามารถให้ข้อมูลไฮโดรคาร์บอนอย่างต่อเนื่องสำหรับการตรวจสอบการปล่อยมลพิษ การควบคุมกระบวนการ และการจัดการสิ่งแวดล้อม อย่างไรก็ตาม คำจำกัดความของการวัดมีความสำคัญ เนื่องจาก VOC, THC และ NMHC เป็นคำที่เกี่ยวข้องกัน แต่ไม่ได้หมายความว่าสิ่งเดียวกัน

เครื่องวิเคราะห์ VOC คืออะไร และมันวัดอะไรกันแน่?

เครื่องวิเคราะห์ VOC เป็นเครื่องมือที่ออกแบบมาเพื่อวัดความเข้มข้นของสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่ายหรือไฮโดรคาร์บอนที่เกี่ยวข้องในกระแสแก๊ส ขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีและลักษณะการใช้งานของเครื่องวิเคราะห์ อาจรายงานค่า THC, NMHC, VOC หรือสารประกอบแต่ละชนิดได้

ประเด็นสำคัญคือ “เครื่องวิเคราะห์ VOC” ไม่ได้กำหนดการวัดที่เฉพาะเจาะจงเพียงอย่างเดียว พารามิเตอร์ที่ต้องการจะขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของก๊าซ วิธีการวิเคราะห์ ช่วงการวัด หลักเกณฑ์การรายงาน และมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง

VOC คืออะไร?

VOC ย่อมาจาก Volatile Organic Compounds (สารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย) โดยทั่วไป VOC คือสารประกอบอินทรีย์ที่มีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบ ซึ่งสามารถมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาเคมีแสงในชั้นบรรยากาศได้ อย่างไรก็ตาม คำจำกัดความตามกฎระเบียบนั้นมีความเฉพาะเจาะจงมากกว่านั้น

ตัวอย่างเช่น สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกา (US EPA) กำหนดนิยามของ VOC ไว้ใน 40 CFR 51.100 และไม่รวมสารประกอบที่ถูกกำหนดว่ามีปฏิกิริยาทางเคมีแสงน้อยมาก มีเทนและอีเทนเป็นตัวอย่างสำคัญของสารประกอบที่ถูกยกเว้นภายใต้นิยามของรัฐบาลกลาง ซึ่งหมายความว่า VOC ไม่ได้หมายความถึง “ไฮโดรคาร์บอนทั้งหมดในก๊าซ” เสมอไป

ความแตกต่างนี้มีความสำคัญในกระบวนการแปรรูปก๊าซธรรมชาติ เนื่องจากมีเทนอาจเป็นส่วนสำคัญของกระแสไฮโดรคาร์บอน ในขณะที่ถูกยกเว้นจากคำจำกัดความของสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOC) ตามข้อกำหนดของ EPA

นอกจากนี้ เขตอำนาจศาลและกฎระเบียบที่แตกต่างกันอาจกำหนดหรือวัด VOC แตกต่างกันออกไป สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกา (EPA) ระบุว่าปริมาณและองค์ประกอบที่วัดได้อาจแตกต่างกันไปตามวิธีการวัดและบริบททางกฎหมาย สำหรับผู้ซื้อแล้ว นี่จึงนำไปสู่กฎง่ายๆ ข้อหนึ่งคือ: กำหนดพารามิเตอร์ทางกฎหมายหรือกระบวนการที่ต้องการก่อนที่จะเลือกเครื่องวิเคราะห์

NMHC คืออะไร?

NMHC ย่อมาจาก Non-Methane Hydrocarbons หรือไฮโดรคาร์บอนที่ไม่ใช่มีเทน ตามชื่อที่บ่งบอก NMHC หมายถึงไฮโดรคาร์บอนชนิดอื่นที่ไม่ใช่มีเทน อย่างไรก็ตาม ผลลัพธ์ที่ได้จริงนั้นขึ้นอยู่กับวิธีการวิเคราะห์ วิธีการสอบเทียบ องค์ประกอบของก๊าซ หลักเกณฑ์การวัด และมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง

ความแตกต่างนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการแปรรูปก๊าซธรรมชาติ เนื่องจากมีเทนสามารถส่งผลกระทบอย่างมากต่อการวัดปริมาณไฮโดรคาร์บอนทั้งหมด ตัวอย่างที่มีประโยชน์คือ งานด้านปัจจัยการปล่อยมลพิษของก๊าซธรรมชาติของ EPA: EPA ใช้ข้อมูล NMHC เป็นพื้นฐานในการประมาณการการปล่อย VOC สำหรับการเผาไหม้ก๊าซธรรมชาติ จากนั้นจึงปรับค่าสำหรับสารประกอบต่างๆ เช่น อีเทนและฟอร์มาลดีไฮด์

ดังนั้น NMHC จึงอาจเป็นตัวชี้วัดที่มีประโยชน์สำหรับการประเมินการปล่อยมลพิษที่เกี่ยวข้องกับ VOC แต่ NMHC และ VOC ตามข้อกำหนดทางกฎหมายนั้นไม่เหมือนกันโดยอัตโนมัติ

งานแปรรูปก๊าซธรรมชาติประเภทใดบ้างที่จำเป็นต้องใช้เครื่องวิเคราะห์ VOC?

A เครื่องวิเคราะห์ VOC สามารถเพิ่มมูลค่าได้ทุกที่ที่ต้องการการวัดอย่างต่อเนื่องหรือการวิเคราะห์แนวโน้มของกระแสแก๊สที่มีไฮโดรคาร์บอนเป็นองค์ประกอบหลัก อย่างไรก็ตาม แหล่งกำเนิดการปล่อยมลพิษแต่ละแหล่งไม่จำเป็นต้องใช้การกำหนดค่าเครื่องวิเคราะห์แบบเดียวกัน โซลูชันที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของแก๊ส สารประกอบเป้าหมาย ช่วงความเข้มข้น และวัตถุประสงค์ของการตรวจสอบ

โดยสรุป แอปพลิเคชันจะเป็นตัวกำหนดค่าการทำงานของเครื่องวิเคราะห์ การวัดแนวโน้ม THC อย่างง่าย ค่า NMHC และการวิเคราะห์ BTEX อย่างละเอียด เป็นงานวัดที่แตกต่างกัน

VOC, THC และ NMHC แตกต่างกันอย่างไร?

คำศัพท์ทั้งสองมีความเกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิด แต่แต่ละคำใช้ตอบคำถามเกี่ยวกับการวัดที่แตกต่างกัน

ความแตกต่างข้อสุดท้ายนี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง เอกสารทางเทคนิคของ EPA เองแสดงให้เห็นว่า การประมาณการการปล่อย VOC อาจต้องมีการปรับเปลี่ยนการวัด NMHC แทนที่จะถือว่า NMHC เป็น VOC โดยตรง

เทคโนโลยีวิเคราะห์ VOC ใดเหมาะสมที่สุดสำหรับการวัดไฮโดรคาร์บอนและ NMHC?

เทคโนโลยีวิเคราะห์ VOC ที่ดีที่สุดนั้นขึ้นอยู่กับสิ่งที่โรงงานต้องการทราบ โดยทั่วไปแล้ว FID เป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับการวัด THC/NMHC อย่างต่อเนื่อง ในขณะที่ FTIR และ GC จะมีประโยชน์มากขึ้นเมื่อวิศวกรต้องการวิเคราะห์สารประกอบแต่ละชนิดหรือต้องการทราบรายละเอียดของก๊าซในวงกว้าง

สำหรับกระบวนการแปรรูปก๊าซธรรมชาติ ความแตกต่างนี้มีความสำคัญ โรงงานที่ต้องการค่า THC หรือ NMHC อย่างต่อเนื่องเพียงค่าเดียว ไม่จำเป็นต้องทำการวิเคราะห์ส่วนประกอบทีละส่วนอย่างละเอียด ในทางกลับกัน การใช้งานที่เกี่ยวข้องกับเบนซีน โทลูอีน ไซลีน หรือไฮโดรคาร์บอนชนิดอื่นๆ อาจต้องการวิธีการวิเคราะห์ที่ละเอียดกว่า

ดังนั้น หากผู้ซื้อต้องการเพียงค่า THC หรือ NMHC อย่างต่อเนื่อง เครื่อง GC อาจให้ความสามารถในการวิเคราะห์ที่มากกว่าที่จำเป็น แต่หากผู้ซื้อต้องการทราบว่ามีไฮโดรคาร์บอนชนิดใดบ้าง เครื่อง GC จะมีความน่าสนใจมากกว่ามาก การตัดสินใจเลือกเทคโนโลยีจึงเริ่มต้นจากคำถามเรื่องการวัด ไม่ใช่ยี่ห้อของเครื่องวิเคราะห์

ESEGAS ออกแบบระบบวิเคราะห์ VOC สำหรับโรงงานแปรรูปก๊าซธรรมชาติอย่างไร?

สำหรับงานแปรรูปก๊าซธรรมชาติ เครื่องวิเคราะห์ VOC ของ ESEGAS ใช้แนวทาง GC-FID ในการวัดสารประกอบในกลุ่มเบนซีน THC และ NMHC ทำให้ระบบสามารถผสานการตรวจสอบไฮโดรคาร์บอนอย่างต่อเนื่องเข้ากับการวิเคราะห์ส่วนประกอบที่ละเอียดมากขึ้น ซึ่งมีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อโรงงานต้องการข้อมูล THC มากกว่าแค่ค่าเดียว

ระบบ ESEGAS GC-FID ใช้เทคนิคแก๊สโครมาโทกราฟีในการแยกส่วนประกอบไฮโดรคาร์บอนก่อนการตรวจจับด้วย FID ซึ่งทำให้เครื่องวิเคราะห์ VOC สามารถเข้าถึงทั้งข้อมูลเฉพาะของสารประกอบและข้อมูลความเข้มข้นของไฮโดรคาร์บอนได้

แนวทางการวิเคราะห์พื้นฐานสามารถเข้าใจได้ดังนี้:

ก๊าซในกระบวนการผลิต → การปรับสภาพตัวอย่าง → การแยกด้วย GC → การตรวจจับด้วย FID → การประมวลผลข้อมูล → THC / NMHC / ไฮโดรคาร์บอนเป้าหมาย

สถาปัตยกรรมนี้มีประโยชน์เมื่อข้อกำหนดของลูกค้ารวมถึงการตรวจสอบไฮโดรคาร์บอนในวงกว้างและสารประกอบที่เลือกไว้ เช่น เบนซีน โทลูอีน หรือไซลีน

ข้อได้เปรียบหลักคือความยืดหยุ่น โรงงานสามารถรับข้อมูล THC และ NMHC พร้อมทั้งตรวจสอบส่วนประกอบไฮโดรคาร์บอนเฉพาะได้ ทำให้ระบบนี้เหมาะสำหรับงานที่ทีมจัดซื้อต้องการทั้งการตรวจสอบเป็นประจำและข้อมูลกระบวนการเชิงลึกโดยไม่ต้องติดตั้งระบบวิเคราะห์แยกต่างหากทั้งหมด

ที่สำคัญกว่านั้น ESEGAS สามารถปรับแต่งระบบการวัดให้เหมาะสมกับองค์ประกอบของก๊าซ ช่วงความเข้มข้น และวัตถุประสงค์ในการตรวจสอบของลูกค้าได้ แทนที่จะเลือกเทคโนโลยีตามข้อกำหนด VOC ทั่วไป

สรุป

THC, NMHC และไฮโดรคาร์บอนแต่ละชนิดต้องใช้วิธีการวิเคราะห์ที่แตกต่างกัน FID เหมาะสำหรับการวัด THC/NMHC อย่างต่อเนื่อง ในขณะที่ GC-FID ให้การระบุส่วนประกอบเพิ่มเติมสำหรับสารประกอบต่างๆ เช่น เบนซีน โทลูอีน และไซลีน

สำหรับโรงงานแปรรูปก๊าซธรรมชาติ ESEGAS ใช้ GC-FID เพื่อผสานการวัดไฮโดรคาร์บอนเข้ากับการวิเคราะห์ส่วนประกอบอย่างละเอียด โดยได้รับการสนับสนุนจากการสุ่มตัวอย่างและการปรับสภาพเฉพาะสำหรับการใช้งานแต่ละประเภท

หากโรงงานของคุณต้องการการตรวจสอบ THC, NMHC หรือสารประกอบในกลุ่มเบนซีน โปรดติดต่อ ESEGAS เพื่อหารือเกี่ยวกับองค์ประกอบของก๊าซ ช่วงการวัด สารประกอบเป้าหมาย และการกำหนดค่าเครื่องวิเคราะห์