Точка росы — это температура, при которой водяной пар или тяжёлые углеводороды в газе начинают конденсироваться. Чем ниже точка росы, тем суше газ. В промышленности её измеряют, чтобы контролировать осушку газа, защищать трубопроводы и оборудование от коррозии и гидратов, а также подтверждать соответствие газа нормам. Разберём, что это за параметр, какими методами его определяют и как выбрать анализатор.
Что такое точка росы и в чём её измеряют
Различают два вида: точка росы по влаге (temperature dew point, по водяному пару) и точка росы по углеводородам (по конденсации тяжёлых фракций). Измеряют в градусах Цельсия (например, −20 °C), а содержание влаги дополнительно выражают в ppm (объёмных долях) или мг/м³. Для природного газа по СТО Газпром 089-2010 нормируется точка росы по влаге до −20 °C зимой и −10 °C летом — превышение грозит образованием гидратов и обледенением арматуры.
Зачем измеряют точку росы
- Осушка газа. Контроль работы установок абсорбционной и адсорбционной осушки — иначе газ идёт «сырым».
- Защита оборудования. Влага + сероводород = коррозия трубопроводов; конденсат образует гидратные пробки.
- Соответствие нормам. Приём-сдача газа, подача на ГРС и в магистраль требуют документального контроля точки росы.
- Технологические среды. В азоте, воздухе КИП, аргоне сухость критична для приборов и процессов.
Методы измерения точки росы
Метод выбирают под диапазон, требуемую точность и состав среды. Основные подходы — в таблице.
| Метод | Принцип | Диапазон т.р. | Особенности |
|---|---|---|---|
| Конденсационный (зеркальный) | Охлаждение зеркала до появления конденсата, фиксация оптикой | −90…+20 °C | Эталонная точность, но требует обслуживания зеркала |
| Ёмкостный (по оксиду алюминия/кремния) | Изменение ёмкости сенсора при поглощении влаги | −110…+20 °C | Компактные датчики, стационарный онлайн-контроль |
| Кварцевый (пьезосорбционный) | Сдвиг частоты кварца при адсорбции влаги | до −120 °C | Очень низкие точки росы, высокая чувствительность |
| Спектроскопический (TDLAS) | Поглощение лазерного излучения молекулами воды | ppb…ppm | Без контакта с газом, быстрый отклик, для агрессивных сред |
Как выбрать анализатор точки росы
Отталкивайтесь от задачи, а не от цены прибора. Ключевые критерии:
- Диапазон измерения. Для осушенного природного газа хватит −40…0 °C, для чистых газов КИП нужен диапазон до −80…−100 °C.
- Тип исполнения. Стационарный (онлайн, в поток) — для непрерывного контроля; портативный — для поверочных замеров и обхода точек.
- Состав среды. Наличие H₂S, CO₂, метанола влияет на выбор сенсора; для агрессивных сред предпочтителен TDLAS.
- Давление и расход. Нужен пробоотбор с редуцированием, фильтрацией и стабилизацией расхода.
В линейке анализаторов Michell Instruments есть решения под все эти сценарии — от портативных до взрывозащищённых стационарных. Подбор конкретной модели под вашу среду и диапазон делаем в разделе технологического анализа; поставку, монтаж и пусконаладку закрываем сервисом «под ключ».
Частые вопросы
Чем точка росы по влаге отличается от точки росы по углеводородам?
Первая показывает температуру конденсации водяного пара, вторая — тяжёлых углеводородов. Это два независимых параметра, и нормируются они отдельно.
В каких единицах измеряют влажность газа?
В градусах точки росы (°C), а также в ppm по объёму и мг/м³. Между ними есть пересчёт, зависящий от давления.
Какая точка росы считается нормой для природного газа?
По СТО Газпром 089-2010 — не выше −20 °C в зимний период и −10 °C в летний. Точные значения зависят от климатической зоны и условий транспорта.
Стационарный или портативный анализатор выбрать?
Для непрерывного контроля процесса нужен стационарный онлайн-прибор в поток. Портативный берут для периодических замеров и поверки нескольких точек.
Как часто нужно поверять анализатор точки росы?
Обычно раз в год, но интервал задаётся методикой поверки и условиями эксплуатации. Сенсоры некоторых типов требуют периодической калибровки чаще.
Можно ли измерять точку росы в агрессивных газах?
Да, для сред с H₂S, кислотами и растворителями подходят бесконтактные лазерные (TDLAS) анализаторы и сенсоры в химически стойком исполнении.