1. Pozadí projektu
Poskytovatel služeb pro ropná pole provozuje vozidla pro hydraulické štěpení a cementování které jsou určeny pro procesy čerpání kapalin pod extrémně vysokým tlakem. Přesné měření tlaku v okruzích s vysokotlakými kapalinami v reálném čase má zásadní význam pro bezpečnost a provozní efektivitu. Dosavadní řešení využívající tradiční tlakoměry vykazovala v náročných provozních podmínkách problémy s mechanickou únavou a korozí.
Za účelem zvýšení spolehlivosti provozovatel nasadil Tlakový snímač s kladivovým spojem KPS210 pro monitorování klíčových tlakových bodů na zařízení v reálném čase.
2. Problémy při měření
Tato aplikace přinesla několik technických výzev:
- Rozsah ultravysokého tlaku: Tlak až 160 MPa vyžadoval robustní konstrukci snímače.
- Náročné podmínky při vrtání: vibrace, prach a kolísání teploty.
- Korozivní kapaliny: Materiály v kontaktu s médiem musí být odolné proti korozi.
- Zóny s rizikem výbuchu: Senzor musel mít certifikát jiskrově bezpečného provedení.
3. Řešení
Toto řešení integrovalo Tlakový snímač s kladivovým spojem KPS210 přímo do vysokotlakých potrubí vozidel určených k hydraulickému štěpení a cementování. Robustní konstrukce snímače a jeho provedení v provedení odolném proti výbuchu zajistily přesné a nepřetržité sledování tlaku i v náročných podmínkách.
3.1 Konfigurace zařízení
- Tlakový snímač s kladivovým spojem KPS210 (namontováno přímo na tlakovém výstupu)
- Vysokotlaké trubky z nerezové oceli určené k zapojení do potrubního systému
- Lokální indikátor nebo řídicí systém s výstupem 4–20 mA
- Ochranné tlumiče vibrací
3.2 Hlavní technické parametry
| Parametr | Specifikace |
| Rozsah měření | 0–30 … 160 MPa |
| Výstupní signál | 4–20 mA (dvouvodičové) |
| Přesnost | ±1 %FS (nula + nelinearita) |
| Provozní teplota | -30 °C až 70 °C |
| Ochrana | IP65 |
| Odolné proti výbuchu | Ex ib IIB T6 Gb |
| Bydlení | Nerezová ocel 304 |
| Membrána snímače | Nerezová ocel 17-4PH |
3.3 Proces implementace
Instalace
Snímač KPS210 byl připojen k vysokotlakému potrubí pomocí standardních šroubových spojek. Bylo dbáno na to, aby úseky potrubí před snímačem byly rovné, a tím se minimalizoval vliv turbulence na měření.
Konfigurace
Snímač byl napájen napětím 12–28 VDC a kalibrován pomocí řídicího systému, aby bylo zajištěno přesné převedení výstupního signálu 4–20 mA na hodnoty tlaku.
Monitorování a řízení
Údaje o tlaku v reálném čase sloužily k informování obsluhy o stavu tlaku kapaliny a k vysílání výstražných signálů v případě, že tlak překročil předem nastavené bezpečnostní prahové hodnoty.
4. Výsledky projektu
| Ukazatel výkonnosti | Výsledek |
| Stabilita měření | Vysoká odolnost vůči vibracím a teplotním změnám |
| Přesnost | V souladu s referenčním měřítkem |
| Odolnost proti korozi | Stabilní i po dlouhodobém používání v terénu |
| Bezpečnost proti výbuchům | V souladu s požadavky pro zóny 1 a 2 |
| Údržba | Levnější než předchozí mechanické měřidla |
Robustní konstrukce a přesné výstupní údaje zvýšily provozní bezpečnost a snížily počet poruch snímačů v terénu.
5. Závěr
Př Tlakový snímač s kladivovým spojem KPS210 zajišťovalo spolehlivé monitorování vysokého tlaku na zařízeních pro hydraulické štěpení a cementování, čímž poskytovalo obsluze přehled o tlaku tekutin v reálném čase a umožňovalo bezpečnější a efektivnější procesy.
Chcete-li získat další technické podrobnosti, schémata zapojení nebo pokyny k výběru modelu, klikněte prosím na zde Chcete-li se dozvědět více, obraťte se na náš technický tým.
