2025年5月,Zelentech 在专门搭建的流动回路上对 ZT-100TEG TEG中水分监测仪进行了受控性能测试。以精确的0.1%体积增量向三甘醇中添加水,从0%到1%。仪表输出连续记录,并在每个步骤收集样品,由 Intertek 进行独立实验室分析。

测试表明,ZT-100TEG 能可靠检测0.1%分辨率的水含量阶跃变化,并在 0–1% 范围内线性跟踪。实验室对比确认,在考虑重量-体积换算和单点取样局限性后,仪表读数与独立实验室结果一致。

测试装置

测试在专门搭建的流动回路上进行,设计用于水含量仪和TEG监测仪测试。回路使用30升储罐,配1.25″流动管路和ZT-100 I系列探头适配器。

  • 仪器:ZT-100TEG I系列(生产型号,订单2833)
  • 介质:NORSK供应的新TEG
  • 污染物:饮用水,按体积添加
  • 回路容积:起始容积20升
  • 回路压力:传感器处约1 bar
  • 泵速:38 Hz(80%能力)
  • 温度:约40 °C(填充前预热TEG)
  • 记录:每10秒采集一次(水含量 + 温度)

测试回路在探头位置下游紧接处安装有 ¼″ 取样阀,用于在每次加水步骤收集约50 ml样品至玻璃瓶中。

测试回路示意图和照片,展示ZT-100TEG安装在1.25英寸流动回路中,配30升储罐

测试回路示意图(左)和组装后的流动装置(右)

测试程序

1

填充 & 稳定

用20升新TEG填充回路,预热至约40 °C。运行泵直到温度稳定,未添加水。

2

加水

每步添加20 ml饮用水(0.1%增量)。每步允许5–20分钟用于混合和稳定。

3

记录 & 取样

以10秒间隔连续记录仪表输出。在每个步骤通过取样阀收集约50 ml点样。

4

实验室分析

将所有收集的样品送至Intertek进行独立水含量分析。将实验室结果与仪表输出和已知添加量进行对比。

测试运行 1 — 2025年5月29日

第一次测试运行覆盖了完整的0–1%范围,共11个加水步骤,间隔约5分钟。下图显示原始仪表输出(蓝色)和每步平均读数(橙色)。每个阶跃变化清晰可见,证明仪表能够分辨0.1%的水含量增量。

测试运行1图表:ZT-100TEG在75分钟内从0到1%的水含量读数,每0.1%加水时显示清晰的阶跃变化

测试运行1:75分钟,每级约5分钟。水以0.1%增量从0%添加至1%。

测试运行 1 — 加水记录

加水量 (ml)累计量 (ml)总体积 (ml)水含量 (%)时间
0019,9500.00%14:25
202019,9700.10%14:32
204019,9400.20%14:40
206019,9100.30%14:45
208019,8800.40%14:54
2010019,8500.50%15:00
2012019,8200.61%15:07
2114119,7910.71%15:15
2016119,7610.81%15:21
2118219,7320.92%15:26
2020219,7021.03%15:32

每步提取50 ml样品(0.1%步骤除外)。体积已相应调整。

测试运行 2 — 2025年5月30日

第二天进行了第二次测试,每步延长停留时间(约20分钟),以提供更长的稳定期并检查每个水平的测量噪声。该测试覆盖了0%、0.1%和0.2%水含量。

测试运行2图表:ZT-100TEG在60分钟内0%、0.1%和0.2%的水含量读数,每级20分钟

测试运行2:60分钟,每级约20分钟。每0.1%添加时阶跃变化检测清晰。

延长的停留时间表明每个阶跃稳定到一致的读数,漂移极小。从0%到0.1%和从0.1%到0.2%的阶跃过渡明显且即时。

独立实验室对比分析 — Intertek

两次测试运行中收集的所有点样均送至Intertek进行独立水含量分析。实验室报告于2025年6月18日收到。

重量与体积

Intertek按重量报告结果(ppm)。ZT-100TEG按体积测量和报告。TEG在40 °C时密度约为1.12 g/cm³。结果通过除以TEG比重从重量转换为体积。

单次点样

每个实验室样品是从循环TEG/水混合物中取得的单个约50 ml点样。与交接计量中使用的连续比例取样不同,单次点样存在固有的代表性局限,应视为指示值而非绝对参考。

零点校准

在现场使用中,仪表校准至初始实验室结果(“定点”)。因此测试结果经零点调整以显示阶跃变化精度 — 这在实际中才是重要的。绝对基线偏移通过现场校准消除。

测试运行 1 — 仪表输出 vs 实验室结果 vs 已知添加量

柱状图对比测试运行1的Intertek实验室结果、零点调整体积、已知体积添加量和ZT-100TEG仪表输出
添加百分比Intertek (ppm 重量)换算为体积 (ppm)零点调整 (ppm)加水量 (ppm 体积)仪表输出 (ppm)
0%1,6301,826000
0.1%1,000986
0.2%3,0053,3661,5402,0002,118
0.3%4,0704,5582,7333,0003,060
0.4%4,9275,5183,6934,0004,275
0.5%5,6936,3764,5515,0005,263
0.6%6,4837,2615,4356,0006,365
0.7%7,3418,2226,3967,0007,217
0.8%7,9268,8777,0528,0008,308
0.9%8,96210,0378,2129,0009,269
1.0%9,61910,7738,94810,00010,318

测试运行 2 — 仪表输出 vs 实验室结果

柱状图对比测试运行2的Intertek实验室结果和ZT-100TEG仪表输出

测试运行2开始时因第1天残留水有升高的基线(约0.4%基线)。阶跃变化仍可清晰检测。

主要观察结果

阶跃变化分辨率

ZT-100TEG在整个 0–1% 范围内清晰分辨每0.1%的加水步骤。5分钟和20分钟停留时间测试均显示明确的阶跃过渡和快速响应。

线性跟踪

仪表输出与已知加水体积线性跟踪。平均仪表输出紧密跟随每步的预期水含量,确认了TEG中电容式测量的线性度。

实验室对比

Intertek实验室结果确认每步的水含量与添加量一致。轻微差异归因于点样局限性和重量-体积换算。仪表输出与两者吻合良好。

残留水(第2天)

测试运行2开始时有约0.4%的残留水,来自不完全排放。这说明了现场校准的重要性:仪表设定为在基线处读取实验室告知的值,从该点开始的阶跃变化才是过程监测所关注的。

实验室样品

在每次加水步骤收集约50 ml玻璃瓶点样,送至Intertek进行独立水含量分析。以下瓶子展示了测试期间标记的样品。

测试运行1的样品瓶,2025年5月29日:0.0%至0.5%水含量的TEG样品

2025年5月29日 — 0.0%至0.5%样品

测试运行1的样品瓶,2025年5月29日:0.6%至1.0%水含量的TEG样品

2025年5月29日 — 0.6%至1.0%样品

测试运行2的样品瓶,2025年5月30日:0.0%、0.1%和0.2%水含量的TEG样品

2025年5月30日 — 0.0%、0.1%、0.2%样品

结论

ZT-100TEG TEG中水分监测仪在三甘醇的 0–1% 范围内展示了可靠、可重复的水含量测量。仪表可分辨低至0.1%(1,000 ppm)的水含量变化,具有清晰的阶跃变化响应和线性跟踪。Intertek的独立实验室分析确认了正确零点校准后测量的准确性。

对于现场安装,ZT-100TEG在调试时校准至基线实验室样品。从该参考点开始,仪器为天然气脱水系统中的过程监测、重沸器优化和甘醇质量保证提供连续、实时的水含量数据。

测试日期
2025年5月29–30日
实验室分析
Intertek(报告于2025年6月18日收到)
测试执行方
Zelentech Pte Ltd,新加坡
文件编号
订单 2833

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