1. Contesto del progetto
Un fornitore di servizi per giacimenti petroliferi opera veicoli per la fratturazione idraulica e la cementazione che gestiscono processi di erogazione di fluidi ad altissima pressione. Una misurazione accurata e in tempo reale della pressione nei circuiti dei fluidi ad alta pressione è fondamentale per la sicurezza e l'efficienza operativa. Le soluzioni precedenti, che utilizzavano manometri tradizionali, presentavano problemi di affaticamento meccanico e corrosione nelle condizioni operative estreme.
Per migliorare l'affidabilità, l'operatore ha implementato il Sensore di pressione a giunto a martello KPS210 per il monitoraggio in tempo reale dei punti chiave di pressione sull'apparecchiatura.

2. Sfide legate alla misurazione
Questa applicazione ha presentato diverse sfide tecniche:
- Intervallo di pressione ultra-alta: Una pressione fino a 160 MPa ha richiesto una progettazione robusta del sensore.
- Condizioni di perforazione estreme: vibrazioni, polvere e sbalzi di temperatura.
- Fluidi corrosivi: I materiali di contatto devono essere resistenti alla corrosione.
- Zone a rischio di esplosione: Il sensore doveva essere dotato di certificazione di sicurezza intrinseca.
3. Soluzione
La soluzione ha integrato il Sensore di pressione con raccordo a martello KPS210 direttamente nelle tubazioni ad alta pressione dei camion utilizzati per la fratturazione e la cementazione. La struttura robusta e il design antideflagrante del sensore hanno garantito un monitoraggio preciso e continuo della pressione in condizioni difficili.

3.1 Configurazione delle apparecchiature
- Sensore di pressione con raccordo a martello KPS210 (montato direttamente sulla porta di pressione)
- Tubi ad alta pressione in acciaio inossidabile da integrare nella linea di flusso
- Indicatore locale o sistema di controllo con uscita da 4 a 20 mA
- Ammortizzatori di vibrazioni di protezione
3.2 Specifiche tecniche principali
| Parametro | Specifiche tecniche |
| Intervallo di misurazione | 0–30 … 160 MPa |
| Segnale di uscita | 4–20 mA (a due fili) |
| Precisione | ±1 %FS (zero + non-linearità) |
| Temperatura di esercizio | da -30 °C a 70 °C |
| Protezione | IP65 |
| A prova di esplosione | Ex ib IIB T6 Gb |
| Alloggi | Acciaio inossidabile 304 |
| Diaframma del sensore | Acciaio inossidabile 17-4PH |
3.3 Processo di implementazione
Installazione
Il sensore KPS210 è stato collegato alla linea del fluido ad alta pressione utilizzando raccordi a martello standard. Si è prestata particolare attenzione a garantire che le sezioni di tubo a monte fossero diritte, al fine di ridurre al minimo gli effetti della turbolenza sulla misurazione.
Configurazione
Il sensore è stato alimentato con una tensione compresa tra 12 e 28 V CC e calibrato con il sistema di controllo per garantire una conversione accurata dell'uscita da 4–20 mA in valori di pressione.
Monitoraggio e controllo
I dati relativi alla pressione in tempo reale sono stati utilizzati per informare gli operatori sullo stato della pressione del fluido e per fornire segnali di allarme qualora la pressione superasse le soglie di sicurezza preimpostate.
4. Risultati del progetto
| Indicatore di prestazione | Risultato |
| Stabilità delle misurazioni | Elevata resistenza alle vibrazioni e agli sbalzi di temperatura |
| Precisione | In linea con lo standard di riferimento |
| Resistenza alla corrosione | Stabile dopo un uso prolungato sul campo |
| Sicurezza antiesplosione | Conforme ai requisiti delle Zone 1/2 |
| Manutenzione | Peso ridotto rispetto ai precedenti calibri meccanici |
Il design robusto e la precisione delle letture hanno migliorato la sicurezza operativa e ridotto i guasti dei sensori sul campo.
5. Conclusione
The Sensore di pressione con raccordo a martello KPS210 ha garantito prestazioni affidabili nel monitoraggio dell'alta pressione sulle apparecchiature di fratturazione idraulica e cementazione, fornendo agli operatori informazioni in tempo reale sulla pressione dei fluidi e consentendo processi più sicuri ed efficienti.
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