1. Antecedents del projecte
XX Company és un fabricant integral d'equips de petroli i gas i sistemes industrials, que integra R+D, fabricació, vendes i serveis tècnics. L'empresa desenvolupa i fabrica principalment recipients a pressió, equips de petroli, equips de protecció del medi ambient, equips de tractament d'aigua, equips de fluids i equips de control automàtic. Després d'anys de desenvolupament, l'empresa ha establert un-sistema de R+D, fabricació i servei ben desenvolupat, amb els seus productes àmpliament utilitzats en aplicacions d'equips industrials, petroquímics, energètics, energètics i de protecció del medi ambient. L'empresa també s'ha convertit en un proveïdor qualificat de diversos grans grups energètics i industrials.
A mesura que els equips de petroli i gas continuen desenvolupant-se cap a l'automatització i la digitalització, els clients donen una importància creixent a la mesura fiable de paràmetres clau del procés, com ara la pressió. Per complir els requisits de mesura de pressió dels equips de petroli i gas del client i les canonades, transmissors de pressió i associadestransmissors de pressió diferenciales van seleccionar segons diferents llocs de mesura i condicions de procés per proporcionar un seguiment continu dels paràmetres de pressió crítics.
Aquest projecte implica aSkid de recollida de gas digital. Per a condicions d'operació complexes que impliquen un flux de dues-fàsiques a la plataforma de mesura, s'utilitzen transmissors de pressió diferencial amb diferents rangs de mesura. Els transmissors de pressió s'instal·len en llocs clau dels oleoductes i gasoductes per a un seguiment continu de la pressió de les canonades, proporcionant dades de mesura estables per al funcionament dels equips, el control del procés i l'adquisició de dades de camp.
Mitjà:Gas natural
Temperatura:0-70 graus
Pressió:0,5–20 MPa / 2,5 MPa
2. Condicions del projecte
2.1 Mesurament de pressió diferencial de gas natural a la plataforma de mesura
Durant la producció de gas natural als jaciments de petroli i gas, el gas natural de múltiples caps de pou s'acumula i s'introdueix a la plataforma de mesura, on el sistema de mesura controla la producció de gas i altres paràmetres rellevants del procés. Les condicions de flux del gas natural a les canonades i els equips de mesura es poden veure afectades per la pressió del pou, el cabal i els canvis en les condicions d'operació. Per tant, la mesura estable de pressió i pressió diferencial és una base important per al funcionament fiable del patin de mesura.
Per a les condicions de mesura de gas natural delpatinatge de tres-pous, els transmissors intel·ligents de pressió diferencial s'utilitzen per controlar la pressió diferencial als punts clau de mesura. En funció dels requisits del procés de diferents llocs de mesura, dos rangs de mesura de100 kPa i 500 kPaestan configurats per adaptar-se a diferents requisits de mesura de pressió diferencial.
En recollir contínuament dades de pressió diferencial del sistema de mesura, els transmissors proporcionen dades de mesura de procés estables per a la mesura de gas natural, el seguiment de la producció i l'anàlisi de dades posterior.
2.2 Monitorització de la pressió de les canonades per a mescles d'aigua-oli
Durant la producció i recollida de petroli i gas, els fluids produïts poden contenir petroli cru, aigua i altres components associats en lloc de ser un mitjà d'una-fase. A mesura que les mescles d'aigua-petroli es transporten a través de canonades, la pressió de la canonada es pot veure afectada pel cabal, la resistència de la canonada, les condicions de la vàlvula i els canvis en les condicions de producció.
Per tant, els transmissors de pressió s'instal·len a les ubicacions clau de la canonada per controlar contínuament la pressió de la canonada i proporcionar dades de pressió-en temps real. Aquestes mesures poden donar suport a l'avaluació de les condicions de funcionament i proporcionar una base per al seguiment i la gestió del procés de producció.
3. Principals reptes en el mesurament de la pressió dels jaciments de petroli i gas
El patin de mesura s'utilitza per a la recollida i mesura de gas natural de diversos pous. Després d'entrar al sistema de mesura a través de diferents línies de pou, les condicions de pressió i flux del gas natural poden variar segons l'estat de producció del pou, les condicions de transport i els canvis en les condicions d'operació. Per tant, la mesura de pressió i pressió diferencial al patin de mesura ha de tenir en compte el rang de mesura, l'estabilitat de la mesura i l'adaptabilitat ambiental.
3.1 Les condicions canviants del gas natural requereixen una mesura estable
Durant la producció de gas natural, la pressió del cap de pou i de la canonada pot variar amb els canvis en les condicions de producció. Després d'entrar al patin de mesura, les diferents línies de pou també poden tenir diferents condicions de pressió.
Com a paràmetres importants per a la mesura de gas natural i el seguiment del procés, els senyals de pressió i pressió diferencial requereixen transmissors capaços de respondre de manera coherent a les condicions de funcionament canviants i proporcionar dades de mesura contínua per al sistema de mesura.
3.2 Els diferents punts de mesura requereixen diferents rangs de pressió diferencial
Un patinet de mesura conté múltiples línies de pou i els punts de mesura corresponents. Com que les condicions del procés poden variar entre diferents ubicacions, els transmissors de pressió diferencial s'han de seleccionar segons els requisits de mesura reals de cada punt.
Basat en les condicions reals de funcionament del projecte, intel·ligenttransmissors de pressió diferencialambIntervals de mesura de 100 kPa i 500 kPaestan configurats per a diferents punts de mesura. Aquesta selecció basada en l'interval-ajuda a fer coincidir l'interval de mesura del transmissor amb les condicions reals del procés i proporciona dades de pressió diferencial estables per a la mesura de gas natural.
3.3 El mesurament de gas natural imposa requisits més alts en la mesura de pressió i pressió diferencial
Durant la mesura del gas natural, la pressió i la pressió diferencial són paràmetres bàsics importants del procés. Les seves dades de mesura es poden utilitzar per avaluar les condicions de funcionament i donar suport al sistema de mesura.
Per tant, els transmissors de pressió diferencial no només han de complir l'interval de mesura requerit, sinó que també han de proporcionar un rendiment de mesura estable i fiable durant el funcionament a llarg termini-, que els permeti adaptar-se a les condicions de producció i transport de gas natural en constant canvi.
3.4 Les condicions exteriors dels camps de petroli i gas requereixen una bona adaptabilitat ambiental
Els patins de mesura s'instal·len normalment en entorns de camps de petroli i gas, on els instruments poden estar exposats a variacions estacionals de temperatura, pluja, neu, pols i vibracions de l'equip durant períodes prolongats.
Per tant, en seleccionar transmissors de pressió i pressió diferencial, cal tenir en compte no només la precisió i el rang de mesura, sinó també l'adaptabilitat ambiental, la protecció del tancament, el rendiment de segellat i les condicions d'instal·lació. Aquests factors ajuden a garantir l'adquisició fiable de les dades de pressió i pressió diferencial durant el funcionament a llarg termini-del patin de mesura.
4. Aplicació de transmissors de pressió i pressió diferencial
4.1 Mesurament de pressió diferencial per a flux bifàsic-
Per a condicions de mesura de flux en dues fases-en el procés de producció i mesura del pou, s'instal·len transmissors de pressió diferencial als punts de mesura corresponents.
A partir de les condicions reals del procés de diferents llocs de mesura, el projecte utilitza rangs de pressió diferencial de 100 kPa i 500 kPa per satisfer diferents requisits de mesura. En seleccionar el rang de mesura adequat segons les condicions reals del procés, es pot evitar una selecció excessiva del rang, permetent que els transmissors de pressió diferencial s'ajustin millor al rang de mesura efectiu i proporcionin dades de pressió diferencial estables per al procés de mesura de gas natural.
En els sistemes de mesura de gas natural, la pressió i la pressió diferencial són paràmetres bàsics importants del procés. Les seves dades de mesura poden proporcionar una referència per al càlcul del flux, l'avaluació de les condicions de funcionament i l'anàlisi de la producció. Alguns sistemes de mesura de gas natural també combinen pressió, pressió diferencial, temperatura i altres paràmetres de procés per a càlculs exhaustius.
Per tant, els transmissors de pressió diferencial utilitzats en aquest projecte no només controlen els canvis de pressió diferencial en temps real, sinó que també proporcionen dades de mesura fonamentals per a la posterior mesura de gas natural i anàlisi de dades de procés.
4.2 Monitorització de la pressió de la canonada
Durant la recollida i el transport de gas natural, la pressió de la canonada es pot veure afectada pel cabal de gas, la resistència de la canonada, les condicions de la vàlvula i l'estat de funcionament dels equips aigües amunt i aigües avall. Per complir amb els requisits de control de la pressió de la canonada del patin de mesura i els seus gasoductes de gas natural associats, s'instal·len transmissors de pressió a les ubicacions clau de la canonada per adquirir contínuament pressió de funcionament i reflectir els canvis en les condicions del camp.
Per als sistemes de recollida de pous múltiples i de transport de gas natural, els punts de mesura de pressió es poden organitzar en llocs clau per generar dades de pressió contínues, donant suport per a l'anàlisi de la producció i el seguiment de l'estat dels equips.
Transmissors de pressióno es limiten a mesurar la pressió local. També poden convertir els canvis en la pressió de la canonada en senyals de procés estàndard i transmetre aquests senyals a sistemes de control o adquisició de dades, permetent un seguiment continu de la pressió de la canonada de gas natural i proporcionant una base de dades fiable per a l'automatització i la gestió operativa posteriors.
5. Conclusió
Durant la producció i recollida de gas natural, el patinet de mesura realitza funcions que inclouen la recollida de gas natural de diversos pous, la mesura de gas i el seguiment dels paràmetres rellevants del procés. La pressió i la pressió diferencial són paràmetres bàsics importants per al funcionament del sistema de mesura. Com que les condicions de pressió i pressió diferencial poden variar entre diferents línies de pou i punts de mesura, la selecció dels transmissors de pressió i pressió diferencial ha de tenir en compte el rang de mesura, l'estabilitat de la mesura i l'adaptabilitat ambiental.
Per a les condicions de mesura de gas natural d'aquest projecte, es va adoptar una solució de mesura combinada amb transmissors intel·ligents de pressió diferencial i transmissors de pressió. A partir de les condicions reals del procés de diferents punts de mesura, es van configurar transmissors de pressió diferencial amb rangs de 100 kPa i 500 kPa. També es van instal·lar transmissors de pressió en llocs clau al llarg de les canonades de gas natural per controlar contínuament la pressió de funcionament de les canonades.
Mitjançant la selecció adequada d'instruments i la configuració del rang de mesura, la solució proporciona dades estables de mesura de pressió i pressió diferencial per a la mesura de gas natural, el control operatiu i l'adquisició de dades de procés a la plataforma de mesura. A mesura que la producció de petroli i gas segueix avançant cap a la digitalització i l'automatització, les dades de pressió de camp i pressió diferencial també es poden integrar amb el flux, la temperatura i altres paràmetres de procés per donar suport a l'anàlisi de la producció de gas natural, la gestió de la mesura i el control del procés.
