Review of Methods and Devices for Determining the Dew Point Temperature for Humidity and Hydrocarbons
Keywords:
methods for determining temperature of dew point on humidity and hydrocarbons, natural gas, condensing methods, hygrometerAbstract
Based on the results of the analysis of the state of ensuring the determination of the humidity parameters of natural gas, it has been established that in gas industry, the humidity dew point temperature has been used, more often than the humidity index, the temperature of the beginning of the condensation (crystallization) of the humidity vapor that is present in the gas composition at a certain pressure. Regulatory documents, in most cases, regulate exactly the temperature of the dew point of humidity, taking into consideration their greatest informativeness. The review of the main methods for determining the temperature of the dew point by humidity and hydrocarbons has been carried out, their classification has been given, according to which the following methods for determining the temperature of the dew point have been identified: physical, chemical, physico-chemical, evaporative-psychrometric, sorption, condensation. The main drawbacks of the methods have been determined; the main problems of measuring the temperature control of the dew point have been analyzed. Taking into account long-term experience of using measuring equipment in production conditions, the condensation method has been determined to be the most suitable for use.
The devices for measuring the humidity of natural gas by the temperature of the dew point have been analyzed, the physics of the transformation process, the features of the measurement have been considered. The currently existing methods for determining the parameters of the humidity content of natural gas as the main indicator of its quality and the state of their implementation in technical facilities do not provide the required accuracy when performing measurements in the automatic mode due to the influence on the measurement results of impurities of various nature included in the composition of natural gas. In addition, the fault is the difficulty of detecting two temperatures of dew points simultaneously. These flaws require further improvement of methods and devices for determining the dew point temperature for humidity and hydrocarbons
References
М. Мухитдинов, и Э. С. Мусаев, Оптические методы и устройства контроля влажности. М. : Энергоатомиздат, 1986, 96 с.
М. А. Берлинер, Измерения влажности. М. : Энергия, 1973, 400 с.
ГОСТ 5542-87 Газ горючий природный для промышленного и коммунально-бытового назначения. Технические условия. Госстандарт России (01.01.1988). М. : ИПК Издательство стандартов, 2000 ; 2004.
ДСТУ ISO 6327:2004 Аналіз газів. Визначення точки роси природних газів. Конденсаційні гігрометри з охолоджуваною поверхнею (ISO 6327:1981, IDT); EN ISO 6327 Gas analysis — Determination of the water dew point of natural gas - Cooled surface condensation hygrometers. Berlin: DIN, 1981.
ДСТУ ISO 10101-1:2007 Природний газ. Визначення вмісту води методом Карла Фішера. Частина 1. Вступ (ISO 10101-1:1993, IDT).
ДСТУ ISO 10101-2:2007 Природний газ. Визначення вмісту води методом Карла Фішера. Частина 2. Методика титрування (ISO 10101- 2:1993, IDT).
ДСТУ ISO 10101-3:2007 Природний газ. Визначення вмісту води методом Карла Фішера. Частина 3. Методика кулонометричного визначення (ISO 10101-3:1993, IDT).
О. І. Бакуменко, «Нові розробки у галузі визначення температури точки роси природного газу,» Трубопровідний транспорт, № 4 (94), с. 16-26. 2015.
І. Петришин, В. Соколовський, Н. Петришин, та І. Дарвай, «Аналіз показників якості природного газу, які впливають на процес горіння,» Стандартизація Сертифікація Якість, № 3, с. 51-56. 2012.
Mositure Measurement in Natural Gaz Rolf Kolass. Michell Instruments GmbH, Friedrichsdorf, Germanu, Cris Parker, Michell Instruments Ltd, Cambridge, UK., 2016. [Online]. Available: http://www.ebookpp.com/mo/mositure-doc.html.
О. Л. Швейкін, О. О. Прокопенко, та А. В. Пономарьов, Вимірювальна система для визначення показників якості природного газу. Харків: УІПА, 2013, 131 с.
В. С. Осадчук, О. В. Осадчук, та А. Ю. Савицький, Радіовимірювальні перетворювачі вологості на основі МДН-структур. Вінниця : ВНТУ, 2015, 159 с.
R. S. Jachowicz, and D. Zalewski, “Hygrometer with fibre optic dew point detector,” Sens. Actuators A, vol. 42, pp. 503-507, 1994.
С. В. Селезнев, «Разработка информационно-измерительной системы для оперативного контроля влажности природного газа.» дис. канд. техн. наук : 05.11.16, Саратов, 2006.
А. М. Деревягин, С. В. Селезнев, и А. Р. Степанов, «Анализатор точки росы по влаге и углеводородам «КОНГ-Прима-4»», Наука и техника в газовой промышленности, № 1, с. 15-22, 2002.
Zhi Chen, and Chi Lu, “Humidity sensors: a review of materials and mechanisms,” Sensor Lett., vol. 3, no. 4, 2005. doi:10.1166/sl.2005.045.
M. Kunze, J. Merz,W-J. Hummel, H. Glosch, S. Messner, and R. Zengerle, “A micro dew point sensor with a thermal detection principle,” Measurement science and technology, vol. 23, pp. 1-10. 2012. doi:10.1088/0957-0233/23/1/014004.
M. Kimura, “A new method to measure the absolute — humidity independently of the ambient temperature,” Sens. Actuators B, vol. 33, pp. 156-160, 1996.
B. Sorli, F. Pascal-Delannoy, A. Giani, A. Foucaran, and A. Boyer, “Fast humidity sensor for high range 80—95 % RH,” Sens. Actuators A: Physical , vol. 100, pp. 24-31, 2002.
П. І. Кулаков, та Т. В. Гнесь, «Математична модель оптичного датчика наявності води у молоці,» Оптико-електронні інформаційно-енергетичні технології, № 1, с. 121-126, 2012.
А. М. Деревягин и др., «КОНГ-Прима-10» — интерферационный анализатор точки росы и газа по влаге и углеводородам,» Наука и техника в газовой промышленности, № 1, с. 70-78, 2005.
Y. Y. Bilynsky, “Тhe control of natural gas dew point temperatures by water and hydrocarbons : Modern scientific research and their practical application,” SWorld, November, Issue № 5, pp. 199-203. 2013 [Online]. Available: http://www.sworld.com.ua/index.php/en/e-journal/the-content-of-journal/j213/20948-j21310.
Й. Й. Білинський, та К. Ю. Іоніна, «Світловодний вимірювач вологості газу,» Вісник Вінницького політехнічного інституту. № 6. с. 142-145. 2012.
J. Weremczuk, “Dew/Frost Point Recognition With Impedance Matrix of Fingerprint Sensor,” IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol. 57, issue 8, pp. 1791-1795. 2008.
How to choose the right instrument for measuring humidity and dew point. Vaisala, 2016. [Online]. Available: https://www.vaisala.com/en/media/3026.
J. Gronblad, “New DMT242 dewpoint transmitter for low dewpoint OEM measurements,” Vaisala News, vol. 154, pp. 4-5, 2000.
Downloads
-
PDF (Українська)
Downloads: 1280
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgment of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
