1. Projekto fonas
XX įmonė yra visapusiška naftos ir dujų įrangos bei pramoninių sistemų gamintoja, integruojanti MTEP, gamybą, pardavimą ir technines paslaugas. Įmonė daugiausia kuria ir gamina slėginius indus, naftos įrangą, aplinkos apsaugos įrangą, vandens valymo įrangą, skysčių įrangą, automatinio valdymo įrangą. Po daugelio metų plėtros įmonė sukūrė gerai-išplėtotą mokslinių tyrimų ir plėtros, gamybos ir paslaugų sistemą, kurios produktai plačiai naudojami naftos chemijos, energetikos, energijos, aplinkos apsaugos ir pramonės įrangos srityse. Bendrovė taip pat tapo kvalifikuotu kelių pagrindinių energetikos ir pramonės grupių tiekėju.
Kadangi naftos ir dujų įranga ir toliau tobulinama automatizavimo ir skaitmeninimo link, klientai vis svarbesni skiria patikimam pagrindinių proceso parametrų, pvz., slėgio, matavimui. Tenkinti užsakovo naftos ir dujų įrangos ir susijusių vamzdynų slėgio matavimo reikalavimus, slėgio siųstuvus irdiferencinio slėgio siųstuvaibuvo parinkti pagal skirtingas matavimo vietas ir proceso sąlygas, kad būtų galima nuolat stebėti kritinius slėgio parametrus.
Šiame projekte dalyvauja askaitmeninis dujų surinkimo slydimas. Sudėtingoms eksploatavimo sąlygoms, kai dozavimo slinktyje yra dviejų fazių srautas, naudojami slėgio skirtumo siųstuvai su skirtingais matavimo diapazonais. Slėgio siųstuvai yra sumontuoti pagrindinėse naftotiekių ir dujotiekių vietose nuolatiniam vamzdyno slėgio stebėjimui, teikiantiems stabilius matavimo duomenis įrangos eksploatavimui, procesų valdymui ir lauko duomenų rinkimui.
Vidutinė:Gamtinės dujos
Temperatūra:0-70 laipsnių
Slėgis:0,5–20 MPa / 2,5 MPa
2. Projekto sąlygos
2.1 Gamtinių dujų slėgio skirtumo matavimas ant dozavimo slydimo
Gaminant gamtines dujas naftos ir dujų telkiniuose, gamtinės dujos iš kelių šulinių surenkamos ir įleidžiamos į matavimo slinktį, kur apskaitos sistema stebi dujų gamybą ir kitus svarbius proceso parametrus. Gamtinių dujų srauto sąlygoms vamzdynuose ir apskaitos įrenginiuose įtakos gali turėti slėgis šulinio galvutėje, debitas ir eksploatavimo sąlygų pokyčiai. Todėl stabilus slėgio ir diferencinio slėgio matavimas yra svarbus patikimo dozavimo slydimo veikimo pagrindas.
Gamtinių dujų matavimo sąlygomstrijų-šulinių matavimo slydimas, išmanieji diferencinio slėgio siųstuvai naudojami slėgio skirtumui pagrindiniuose matavimo taškuose stebėti. Remiantis skirtingų matavimo vietų proceso reikalavimais, du matavimo diapazonai100 kPa ir 500 kPayra sukonfigūruoti taip, kad atitiktų skirtingus slėgio skirtumo matavimo reikalavimus.
Nuolat rinkdami diferencinio slėgio duomenis iš matavimo sistemos, siųstuvai pateikia stabilius procesų matavimo duomenis gamtinių dujų apskaitai, gamybos stebėjimui ir vėlesnei duomenų analizei.
2.2 Naftos{1}}vandens mišinių slėgio stebėjimas vamzdyne
Naftos ir dujų gavybos ir surinkimo metu pagamintuose skysčiuose gali būti žalios naftos, vandens ir kitų susijusių komponentų, o ne vienfazės terpės{0}}. Kadangi naftos-vandens mišiniai transportuojami vamzdynais, vamzdyno slėgį gali paveikti srautas, vamzdyno pasipriešinimas, vožtuvų sąlygos ir gamybos sąlygų pokyčiai.
Todėl pagrindinėse dujotiekio vietose įrengiami slėgio siųstuvai, skirti nuolat stebėti slėgį vamzdyne ir teikti{0}}slėgio duomenis realiuoju laiku. Šie matavimai gali padėti įvertinti veiklos sąlygas ir sudaryti pagrindą gamybos proceso stebėjimui ir valdymui.
3. Pagrindiniai naftos ir dujų telkinių slėgio matavimo iššūkiai
Apskaitos sklendė naudojama gamtinėms dujoms iš kelių šulinių surinkti ir apskaityti. Patekus į apskaitos sistemą per skirtingas šulinių linijas, gamtinių dujų slėgio ir srauto sąlygos gali skirtis priklausomai nuo gręžinio gamybos būklės, transportavimo sąlygų ir eksploatavimo sąlygų pokyčių. Todėl, matuojant slėgį ir slėgio skirtumą ant matavimo slydimo, reikia atsižvelgti į matavimo diapazoną, matavimo stabilumą ir prisitaikymą prie aplinkos.
3.1 Keičiantis gamtinių dujų sąlygoms reikalingi stabilūs matavimai
Gaminant gamtines dujas, slėgis šulinio galvutėje ir vamzdyne gali kisti, keičiantis gamybos sąlygoms. Įėjus į dozavimo slydimą, skirtingose šulinių linijose taip pat gali būti skirtingos slėgio sąlygos.
Slėgio ir slėgio skirtumo signalams, kaip svarbiems gamtinių dujų apskaitos ir proceso stebėjimo parametrams, reikalingi siųstuvai, galintys nuosekliai reaguoti į besikeičiančias darbo sąlygas ir teikti nuolatinius matavimo duomenis matavimo sistemai.
3.2 Skirtingiems matavimo taškams reikalingi skirtingi slėgio skirtumo diapazonai
Dozavimo sklendėje yra kelios šulinių linijos ir atitinkami matavimo taškai. Kadangi proceso sąlygos skirtingose vietose gali skirtis, slėgio skirtumo siųstuvus reikia pasirinkti pagal faktinius kiekvieno taško matavimo reikalavimus.
Remiantis faktinėmis projekto eksploatavimo sąlygomis, išmanusisdiferencinio slėgio siųstuvaisu100 kPa ir 500 kPa matavimo diapazonaiyra sukonfigūruoti skirtingiems matavimo taškams. Šis diapazonas{1}}pagrįstas pasirinkimas padeda suderinti siųstuvo matavimo diapazoną su faktinėmis proceso sąlygomis ir pateikia stabilius slėgio skirtumo duomenis gamtinių dujų matavimui.
3.3 Gamtinių dujų matavimas kelia aukštesnius slėgio ir slėgio skirtumo matavimo reikalavimus
Matuojant gamtines dujas slėgis ir diferencinis slėgis yra svarbūs pagrindiniai proceso parametrai. Jų matavimo duomenys gali būti naudojami darbo sąlygoms įvertinti ir matavimo sistemai palaikyti.
Todėl diferencinio slėgio siųstuvai turi ne tik atitikti reikalaujamą matavimo diapazoną, bet ir užtikrinti stabilų bei patikimą matavimo našumą ilgai{0}}veikiant, kad galėtų prisitaikyti prie nuolat kintančių gamtinių dujų gamybos ir transportavimo sąlygų.
3.4 Lauko naftos ir dujų lauko sąlygos reikalauja gero prisitaikymo prie aplinkos
Matavimo sklendės paprastai įrengiamos naftos ir dujų telkinių aplinkoje, kur prietaisai gali būti veikiami sezoninių temperatūros svyravimų, lietaus, sniego, dulkių ir įrangos vibracijos ilgą laiką.
Todėl renkantis slėgio ir diferencinio slėgio siųstuvus būtina atsižvelgti ne tik į matavimo tikslumą ir diapazoną, bet ir į prisitaikymą prie aplinkos, gaubto apsaugą, sandarinimo efektyvumą ir montavimo sąlygas. Šie veiksniai padeda užtikrinti patikimą slėgio ir slėgio perkryčio duomenų gavimą-ilgai veikiant dozavimo slydimui.
4. Slėgio ir diferencinio slėgio siųstuvų taikymas
4.1 Slėgio skirtumo matavimas dviejų{1}}fazių srautui
Dviejų{0}}fazių srauto matavimo sąlygoms gręžinio gamybos ir matavimo procese atitinkamuose matavimo taškuose įrengiami diferencinio slėgio siųstuvai.
Atsižvelgiant į faktines proceso sąlygas įvairiose matavimo vietose, projekte naudojami 100 kPa ir 500 kPa diferencinio slėgio diapazonai, kad atitiktų skirtingus matavimo reikalavimus. Pasirinkus tinkamą matavimo diapazoną pagal faktines proceso sąlygas, galima išvengti pernelyg didelio diapazono pasirinkimo, todėl diferencinio slėgio siųstuvai gali geriau atitikti efektyvų matavimo diapazoną ir pateikti stabilius slėgio skirtumo duomenis gamtinių dujų matavimo procesui.
Gamtinių dujų apskaitos sistemose slėgis ir diferencinis slėgis yra svarbūs pagrindiniai proceso parametrai. Jų matavimo duomenys gali būti nuoroda apskaičiuojant srautą, įvertinant eksploatacines sąlygas ir produkcijos analizę. Kai kurios gamtinių dujų apskaitos sistemos taip pat derina slėgį, diferencinį slėgį, temperatūrą ir kitus proceso parametrus, kad būtų galima atlikti išsamius skaičiavimus.
Todėl šiame projekte naudojami slėgio perkryčio siųstuvai ne tik stebi diferencinio slėgio pokyčius realiu laiku, bet ir pateikia esminius matavimo duomenis tolesniam gamtinių dujų matavimui ir proceso duomenų analizei.
4.2 Dujotiekio slėgio stebėjimas
Gamtinių dujų surinkimo ir transportavimo metu dujotiekio slėgį gali paveikti dujų srauto greitis, vamzdyno pasipriešinimas, vožtuvų sąlygos ir prieš srovę bei pasroviui esančios įrangos veikimo būsena. Siekiant patenkinti matavimo slydimo ir su juo susijusių gamtinių dujų vamzdynų dujotiekio slėgio stebėjimo reikalavimus, pagrindinėse dujotiekio vietose įrengiami slėgio siųstuvai, kurie nuolat matuoja darbinį slėgį ir atspindi lauko sąlygų pokyčius.
Kelių{0}}gręžinių surinkimo ir gamtinių dujų transportavimo sistemose slėgio matavimo taškai gali būti išdėstyti pagrindinėse vietose, kad būtų generuojami nuolatiniai slėgio duomenys, užtikrinantys gamybos analizę ir įrangos būklės stebėjimą.
Slėgio siųstuvaineapsiriboja vietiniu slėgio matavimu. Jie taip pat gali konvertuoti dujotiekio slėgio pokyčius į standartinius proceso signalus ir perduoti šiuos signalus į valdymo arba duomenų rinkimo sistemas, leidžiančias nuolat stebėti gamtinių dujų vamzdyno slėgį ir suteikti patikimą duomenų pagrindą tolesniam automatizavimui ir eksploataciniam valdymui.
5. Išvada
Gaminant ir renkant gamtines dujas, matavimo slydimas atlieka tokias funkcijas, kaip gamtinių dujų surinkimas iš kelių gręžinių, dujų apskaita ir atitinkamų proceso parametrų stebėjimas. Slėgis ir diferencinis slėgis yra svarbūs pagrindiniai matavimo sistemos veikimo parametrai. Kadangi slėgio ir slėgio skirtumo sąlygos skirtingose šulinių linijose ir matavimo taškuose gali skirtis, renkantis slėgio ir slėgio skirtumo siųstuvus reikia atsižvelgti į matavimo diapazoną, matavimo stabilumą ir prisitaikymą prie aplinkos.
Šio projekto gamtinių dujų matavimo sąlygoms pritaikytas kombinuotas matavimo sprendimas naudojant išmaniuosius diferencinio slėgio daviklius ir slėgio daviklius. Remiantis faktinėmis skirtingų matavimo taškų proceso sąlygomis, buvo sukonfigūruoti diferencinio slėgio siųstuvai su 100 kPa ir 500 kPa diapazonais. Slėgio siųstuvai taip pat buvo įrengti pagrindinėse gamtinių dujų vamzdynų vietose, kad būtų galima nuolat stebėti dujotiekio darbinį slėgį.
Pasirinkus tinkamą prietaisą ir matavimo diapazono konfigūraciją, sprendimas užtikrina stabilius slėgio ir slėgio skirtumo matavimo duomenis, skirtus gamtinių dujų matavimui, eksploatacinei priežiūrai ir procesų duomenų rinkimui matavimo skliaute. Naftos ir dujų gavyba ir toliau juda prie skaitmeninimo ir automatizavimo, lauko slėgio ir slėgio skirtumo duomenys taip pat gali būti integruoti su srauto, temperatūros ir kitais proceso parametrais, kad būtų galima atlikti gamtinių dujų gamybos analizę, matavimo valdymą ir proceso valdymą.
