Anglies dioksido surinkimas, panaudojimas ir saugojimas (CCUS) yra labai svarbi technologija, padedanti mažinti anglies dioksido (CO2) išmetimą pramonės procesuose ir gaminant energiją. Ji apima išmetamo CO2 surinkimą jo susidarymo vietoje, surinkto CO2 transportavimą, o tada jo saugojimą po žeme arba panaudojimą įvairiose srityse, kad jis nepatektų į atmosferą. Temperatūros ir drėgmės stebėjimas CCUS sistemose yra labai svarbus, nes šie parametrai gali turėti didelės įtakos surinkimo, transportavimo ir saugojimo procesų efektyvumui ir saugai.

Pavyzdžiui, CO2 surinkimo metu vykstančios cheminės reakcijos yra jautrios temperatūrai, o optimalios temperatūros palaikymas užtikrina didžiausią surinkimo efektyvumą. Taip pat drėgmės lygis gali turėti įtakos CO2 transportavimo vamzdynuose ir saugyklose naudojamų medžiagų vientisumui ir CO2 surinkimo tirpiklių veikimui. Tiksli stebėsena padeda išlaikyti veiklos stabilumą, numatyti galimas problemas ir optimizuoti bendrą CCUS sistemų veikimą.

CCUS sistemos temperatūros ir drėgmės jutikliai veikia nuolat matuodami aplinkos sąlygas įvairiose sistemos dalyse.

• Temperatūros jutikliai: Šiais jutikliais temperatūrai matuoti paprastai naudojamos termoporos, varžiniai temperatūros jutikliai (RTD) arba termistoriai. Jie realiuoju laiku teikia duomenis apie surinkimo įrenginių, vamzdynų ir saugyklų šilumines sąlygas. Šie duomenys yra labai svarbūs siekiant palaikyti optimalią cheminių procesų temperatūrą ir nustatyti bet kokius neįprastus temperatūros svyravimus, galinčius rodyti įrangos gedimus arba proceso neefektyvumą.

• Drėgmės jutikliai: Šie jutikliai drėgmės kiekiui ore nustatyti dažnai naudoja talpinius, varžinius arba šiluminio laidumo matavimo metodus. CCUS sistemoje drėgmės jutikliai naudojami drėgmės lygiui oro ir dujų srautuose stebėti, užtikrinant, kad jis išliktų pageidaujamame diapazone ir būtų išvengta korozijos, užšalimo ar kitų su drėgme susijusių problemų.

Abiejų tipų jutikliai perduoda duomenis į centrinę valdymo sistemą, kur jie analizuojami, kad būtų galima realiuoju laiku atlikti koregavimus ir ilgalaikį proceso optimizavimą.

Pagrindiniai temperatūros ir drėgmės siųstuvų naudojimo CCUS sistemose privalumai:

• Didesnis efektyvumas: Nuolatinė stebėsena leidžia optimizuoti CO2 surinkimo procesą palaikant idealias temperatūros ir drėgmės sąlygas, taip didinant bendrą sistemos efektyvumą.

• Sauga ir patikimumas: Atidžiai stebėdami temperatūros ir drėgmės lygį, operatoriai gali aptikti ir spręsti galimas problemas, kol jos nevirto rimtomis, taip užtikrindami CCUS sistemos saugumą ir patikimumą.

• Duomenų registravimas ir analizė: Siųstuvai leidžia rinkti ir saugoti didelius duomenų kiekius per tam tikrą laiką. Šiuos istorinius duomenis galima analizuoti siekiant nustatyti tendencijas, numatyti būsimą veikimą ir suplanuoti techninės priežiūros veiklą, todėl galima priimti labiau pagrįstus sprendimus.

• Atitiktis ir ataskaitų teikimas: Reguliavimo institucijos dažnai reikalauja išsamių CCUS sistemų aplinkos sąlygų įrašų. Temperatūros ir drėgmės siųstuvai teikia tikslius ir patikimus duomenis, kuriuos galima naudoti atitikties reikalavimams ir reikiamoms ataskaitoms rengti.

• Sutaupomos išlaidos: Prevencinė techninė priežiūra ir savalaikės intervencijos, pagrįstos jutiklių duomenimis, gali sumažinti įrangos gedimų ir prastovų dažnumą, todėl per visą CCUS sistemos eksploatavimo laikotarpį galima sutaupyti daug lėšų.

Temperatūros ir drėgmės stebėsena CCUS sistemose susijusi su keliais iššūkiais, įskaitant:

• Atšiaurios aplinkos sąlygos: CCUS sistemos dažnai veikia atšiauriomis ir kintančiomis aplinkos sąlygomis. Temperatūros ir drėgmės jutikliai turi būti pakankamai tvirti, kad atlaikytų ekstremalias temperatūras, aukštą slėgį ir koroziją, neprarasdami tikslumo ir funkcionalumo.

• Jutiklių kalibravimas ir priežiūra: Norint užtikrinti nuolatinį tikslumą, būtina reguliariai kalibruoti ir prižiūrėti jutiklius. Tačiau tam tikrose CCUS sistemos dalyse, ypač nutolusiose ar pavojingose vietose, gali būti sudėtinga prieiti prie jutiklių ir atlikti techninę priežiūrą.

• Integracija su esamomis sistemomis: Naujų jutiklių ir siųstuvų integravimas į esamą CCUS infrastruktūrą gali būti sudėtingas. Norint užtikrinti suderinamumą su dabartinėmis valdymo sistemomis ir duomenų valdymo platformomis, reikia kruopštaus planavimo ir vykdymo.

• Duomenų valdymas: Didelį duomenų, gaunamų vykdant nuolatinę stebėseną, kiekį reikia veiksmingai valdyti, saugoti ir analizuoti. Norint iš jutiklių duomenų gauti naudingų įžvalgų, labai svarbu sukurti patikimus duomenų valdymo ir analizės pajėgumus.

• Išlaidos: Aukštos kokybės temperatūros ir drėgmės jutikliai ir siųstuvai gali būti brangūs. Norint suderinti pradines investicijas ir ilgalaikę naudą, reikia aiškiai suprasti galimą investicijų grąžą.

Renkantis temperatūros ir drėgmės jutiklius CCUS sistemai, reikėtų atsižvelgti į šiuos veiksnius:

• Tikslumas ir preciziškumas: Jutikliai turi užtikrinti tikslius ir tikslius matavimus, kad sistema būtų veiksmingai stebima ir valdoma.

• Diapazonas ir jautrumas: Jutikliai turėtų būti pritaikyti matuoti numatomą temperatūros ir drėgmės lygį CCUS sistemoje. Didelis jautrumas yra svarbus norint aptikti net nedidelius aplinkos sąlygų svyravimus.

• Patvarumas ir patikimumas: Atsižvelgiant į sudėtingas darbo sąlygas, jutikliai turi būti patvarūs ir patikimi, atsparūs korozijai, aukštam slėgiui ir ekstremalioms temperatūroms.

• Reakcijos laikas: Greitas reagavimo laikas yra labai svarbus stebėjimui ir valdymui realiuoju laiku. Jutikliai turi greitai nustatyti temperatūros ir drėgmės pokyčius ir nedelsiant perduoti duomenis.

• Kalibravimo ir techninės priežiūros reikalavimai: Pageidautina naudoti jutiklius, kuriuos reikia rečiau kalibruoti ir prižiūrėti, ypač sunkiai pasiekiamose CCUS sistemos vietose.

• Suderinamumas: Pasirinkti jutikliai turi būti suderinami su esamomis valdymo sistemomis ir duomenų valdymo platformomis, kad būtų užtikrinta sklandi integracija ir duomenų srautas.

• Išlaidos: Nors svarbu atsižvelgti į pradinę kainą, priimant sprendimą taip pat reikėtų atsižvelgti į ilgalaikę naudą ir galimas sutaupytas lėšas dėl padidėjusio efektyvumo ir sumažėjusių prastovų.