Analizador de gas de síntesis — análisis multigás NDIR para gasificación y control de procesos industriales

Un analizador de gas de síntesis utiliza sensores NDIR (infrarrojo no dispersivo) para detectar CO, CO₂ y CH₄ según la absorción infrarroja en longitudes de onda específicas. El H₂ se mide mediante TCD (detector de conductividad térmica), que aprovecha la conductividad térmica excepcionalmente alta del hidrógeno. El O₂ se detecta mediante una celda electroquímica. La combinación de varios sensores con compensación activa de interferencias cruzadas permite medir simultáneamente todos los componentes del gas.

Un analizador NDIR de gas de síntesis mide de forma continua y en tiempo real, con tiempos de respuesta de segundos, por lo que resulta adecuado para el control de procesos 24/7. Un cromatógrafo de gases (GC) opera por lotes, con ciclos de 3–15 minutos, y ofrece una exactitud mayor (±0.1%), por lo que es más adecuado para análisis y certificación en laboratorio. Para monitorear procesos de gasificación, los analizadores NDIR son la opción estándar por su rapidez, menor mantenimiento y requisitos mínimos de capacitación del operador.

Sí, con un sistema adecuado de acondicionamiento de la muestra. La corriente de gas debe pasar por un enfriador, un filtro de partículas y un desecante antes de entrar al analizador. La muestra debe llegar limpia y seca a la entrada. GESHINE ofrece configuraciones de acondicionamiento específicas para corrientes de gas de síntesis procedentes de biomasa, carbón y valorización energética de residuos.

El costo de un analizador de gas de síntesis depende de los canales de gas, los rangos de medición, el acondicionamiento de la muestra, la cantidad de puntos de medición y los requisitos de integración. Use la calculadora del costo de propiedad para establecer supuestos de planificación y luego solicite una cotización formal basada en los detalles de la aplicación antes de la adquisición.

Los sensores NDIR requieren una comprobación anual de calibración y tienen una vida útil de 5–10 años. Los sensores electroquímicos de O₂ deben reemplazarse cada 1–3 años. Los filtros de acondicionamiento de la muestra deben inspeccionarse mensualmente. Los requisitos generales de mantenimiento son considerablemente menores que los de los cromatógrafos de gases, que necesitan reposición del gas portador y reemplazo de columnas.

Salidas digitales RS485/Modbus RTU y analógicas de 4–20mA, ambas funcionando simultáneamente. Se incluye la tabla de registros Modbus. Compatible con las principales plataformas DCS y SCADA.

Seis gases simultáneamente: CO, CO₂, CH₄, H₂, O₂ y CₙHₘ (hidrocarburos pesados opcionales). La concentración de N₂ se calcula por diferencia. El cálculo del poder calorífico está disponible cuando se configura y proporciona a los operadores datos del poder calorífico para el control de la combustión; la certificación de este valor o la especiación completa de hidrocarburos requiere un GC de proceso o análisis de laboratorio. Las lecturas se actualizan continuamente para mantener sincronizados todos los canales durante los rápidos cambios de composición comunes en los procesos de gasificación.

El ZS6300 se instala en línea o en rack para el monitoreo continuo 24/7 de procesos, la integración con DCS y el muestreo multipunto. Para la puesta en marcha en campo, las verificaciones puntuales periódicas o la comprobación cruzada de un analizador instalado, GESHINE define un sistema de muestreo portátil o transportable mediante una revisión del proyecto, en lugar de ofrecer un modelo fijo de catálogo. Hable con nuestros ingenieros para encontrar la opción adecuada para su instalación.

Sí: el gas de carbón, el gas ciudad, el gas de producción y la salida de un gasificador de carbón suelen considerarse corrientes de la familia del gas de síntesis (gases combustibles) al seleccionar un analizador. Por eso, el mismo analizador continuo que mide la gasificación de biomasa o residuos también mide su composición de CO, CO₂, H₂, CH₄ y O₂. El gas de gasificación de carbón suele estar caliente, húmedo y cargado de alquitrán y polvo, por lo que la medición depende tanto del tren de acondicionamiento de la muestra calentada como de la óptica. En corrientes metalúrgicas derivadas del carbón, como el gas de tragante de alto horno, el gas de convertidor BOF y el gas de horno de coque, la aplicación también abarca el análisis de gases en plantas siderúrgicas, que se trata en las soluciones para la industria metalúrgica. El analizador informa continuamente las concentraciones de los componentes; cuando se requiere un poder calorífico certificado o la especiación completa de hidrocarburos, se necesita un GC de proceso.