PRODUTOS

CHA - Analisador de Hidrogênio Contínuo

O analisador contínuo de hidrogênio – CHA (Continuous Hydrogen Analyzer), fabricado pela COSA Xentaur,  foi construído sob licença de um projeto patenteado pela UOP, e fornece um meio de monitorar contínua e precisamente a concentração de hidrogênio em correntes gasosas. Utilizando um sensor eletroquímico patenteado, o sinal de saída do CHA corresponde diretamente à concentração de hidrogênio. Usado em conjunto com controle em tempo real, alarmes e mecanismos de desligamento, o CHA responde imediatamente às mudanças nos níveis de hidrogênio otimizando e garantindo mais segurança às operações.


EXCLUSIVO SENSOR ESPECÍFICO DE HIDROGÊNIO
 

 


Instalação, Calibração e Manutenção

Dependendo da aplicação, o fluxo de amostra gasosa é  desviado para o CHA a partir da linha do gás de make-up, da saída do reator, gases de saída estabilizados, ou do invólucro do gerador de energia. Ao deixar o analisador, o fluxo de amostra pode ser ventado ou retornar ao processo. A instalação é facilmente feita pelo pessoal da fábrica. Engenheiros de campo qualificados estão disponíveis para inspecionar e comissionar a instalação.

Ao contrário de analisadores de hidrogênio baseados na condutividade térmica, o CHA mede hidrogênio de maneira específica e diretamente.

Construído com o emprego de uma membrana de polímero condutora de prótons, o sensor do CHA detecta hidrogênio num range de 400ppm a 100% em volume em ranges discretos com ±1% de precisão ou melhor (dependendo da concentração da amostra e da composição do gás de referência).

A. A membrana condutora de prótons é revestida de platina, criando dois eletrodos. Um eletrodo está em contato com a corrente gasosa de amostra, e o outro com uma corrente de gás de referência com concentração de hidrogênio conhecida.

B. Com a dissociação das moléculas de hidrogênio, os prótons resultantes são conduzidos através da membrana do fluxo de maior para o fluxo de menor pressão parcial de hidrogênio. Os elétrons resultantes não passam pela membrana, criando um desequilíbrio de carga.

C. Quantificando esses elétrons como tensão entre os eletrodos, a concentração de hidrogênio na amostra é determinada.

Aplicações

A concentração de hidrogênio pode ser crítica em diversas aplicações em refinarias, petroquímicas e geração de energia elétrica se monitorado como reagente, produto, indicador do processo ou refrigerante. O CHA é configurado de forma a atender às necessidades das instalações de condicionamento de amostra e operações.

Reforma catalítica: através do controle em linha da taxa de hidrogênio/hidrocarboneto, o CHA permite a otimização da vida útil do catalisador e minimiza o consumo de utilitários.
 

Isomerização: a determinação da concentração de hidrogênio é de grande valor em vários pontos do processo de isomerização. Por exemplo: otimização da taxa hidrogênio/hidrocarboneto para assegurar o balanço estequiométrico, detecção de perturbações no processo quando elas começam a ocorrer, determinar a pureza do gás reciclado para reduzir utilitários do compressor, monitoramento da pureza do hidrogênio de make-up; e determinação do consumo de hidrogênio em reações secundárias causadas pelas impurezas alimentadas.

Produção de hidrogênio: pelo monitoramento contínuo da pureza do hidrogênio, o CHA detecta imediatamente perturbações no processo, envenenamento do catalisador, ou desvios do processo que levam a diminuição da produção e/ou baixa pureza do produto.

Hidrogênio resfriado para geração de energia: operações eficientes e seguras de geração de energia à base de hidrogênio resfriado dependem da alta pureza do hidrogênio dentro do invólucro do gerador. O CHA permite que as instalações de geração de energia detectem imediatamente vazamentos de ar do invólucro que, se não corrigidos, podem levar a perdas por ventilação e misturas hidrogênio-ar não seguras.

Hidrotratamento: o monitoramento contínuo da concentração de hidrogênio no fluxo de gás para o reator permite ao operador satisfazer às demandas químicas e controlar a taxa de coque, sem causar uso excessivo de utilitários.

Produção de poliolefinas:  a concentração de hidrogênio no reator determina o peso molecular e, assim, as propriedades físicas e químicas do polímero. A medição contínua da concentração de hidrogênio permite a mudança rápida de um grau de polímero para outro com mínimo material fora da especificação.

Após instalação, o analisador é calibrado para medir concentração de hidrogênio dentro de um discreto e específico range. Utilizando dois gases de calibração de concentração conhecida e específica, um fluxo contínuo de gás de referência, uma simples calibração em dois pontos é realizada em menos de 30 minutos. Posteriormente, a verificação da calibração é recomendada a cada 3 meses ou quando o cilindro do gás de referência é trocado.

O CHA não possui partes móveis e apresenta elevada estabilidade, reduzindo a necessidade de manutenção, maximizando o tempo de funcionamento para até 99%.


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