1. История проекта
Поставщик нефтепромысловых услуг осуществляет свою деятельность автомобили для гидравлического разрыва пласта и цементирования которые обеспечивают подачу жидкости под сверхвысоким давлением. Точное измерение давления в контурах высокого давления в режиме реального времени имеет решающее значение для безопасности и эффективности эксплуатации. Используемые ранее решения на основе традиционных манометров демонстрировали проблемы, связанные с механической усталостью и коррозией, в суровых условиях эксплуатации.
Для повышения надежности оператор внедрил Датчик давления с молотковым соединением KPS210 для мониторинга ключевых точек давления на оборудовании в режиме реального времени.
2. Проблемы, связанные с измерениями
При разработке этого приложения возникло несколько технических сложностей:
- Диапазон сверхвысокого давления: Давление до 160 МПа потребовало создания прочной конструкции датчика.
- Суровые условия бурения: вибрация, пыль и перепады температуры.
- Коррозионные жидкости: Контактные материалы должны обладать коррозионной стойкостью.
- Зоны риска взрыва: Датчик должен был пройти сертификацию по искробезопасности.
3. Решение
В рамках данного решения была интегрирована Датчик давления с молотковым соединением KPS210 непосредственно в магистрали высокого давления автоцистерн для гидроразрыва пласта и цементирования. Прочная конструкция датчика и его взрывозащищенное исполнение обеспечили точный и непрерывный контроль давления в сложных условиях.
3.1 Конфигурация оборудования
- Датчик давления с молотковым соединением KPS210 (устанавливается непосредственно на напорный патрубок)
- Трубки из нержавеющей стали для высокого давления, предназначенные для подключения к трубопроводу для перекачки жидкости
- Локальный индикатор или система управления с выходом 4–20 мА
- Защитные виброгасители
3.2 Основные технические характеристики
| Параметр | Технические характеристики |
| Диапазон измерений | 0–30 … 160 МПа |
| Выходной сигнал | 4–20 мА (двухпроводная схема) |
| Точность | ±1 %FS (нуль + нелинейность) |
| Рабочая температура | от -30 °C до 70 °C |
| Защита | IP65 |
| Взрывозащищенный | Ex ib IIB T6 Gb |
| Жилищное строительство | Нержавеющая сталь 304 |
| Мембрана датчика | Нержавеющая сталь 17-4PH |
3.3 Процесс внедрения
Установка
Датчик KPS210 был подключен к трубопроводу высокого давления с помощью стандартных соединений типа «молоток». Было уделено особое внимание тому, чтобы участки трубопровода, расположенные выше по потоку, были прямыми, с целью минимизации влияния турбулентности на результаты измерения.
Настройка
Датчик питался напряжением 12–28 В постоянного тока и был откалиброван с помощью системы управления для обеспечения точного соотношения выходного сигнала 4–20 мА и значений давления.
Мониторинг и управление
Данные о давлении в режиме реального времени использовались для информирования операторов о состоянии давления жидкости и подачи сигналов тревоги в случае превышения давлением заданных пороговых значений безопасности.
4. Результаты проекта
| Показатель эффективности | Результат |
| Стабильность измерений | Высокая устойчивость к вибрации и перепадам температуры |
| Точность | Соответствует эталонному калибру |
| Коррозионная стойкость | Сохраняет стабильность после длительного эксплуатационного использования в полевых условиях |
| Взрывобезопасность | Соответствует требованиям для зон 1/2 |
| Техническое обслуживание | Уменьшены по сравнению с предыдущими механическими измерительными приборами |
Надежная конструкция и высокая точность показаний позволили повысить эксплуатационную безопасность и сократить количество отказов датчиков в полевых условиях.
5. Заключение
Этот Датчик давления с молотковым соединением KPS210 обеспечивало надежный контроль давления в оборудовании для гидравлического разрыва пласта и цементирования, предоставляя операторам оперативную информацию о давлении жидкости и позволяя повысить безопасность и эффективность технологических процессов.
Для получения более подробной технической информации, электрических схем или рекомендаций по выбору модели, пожалуйста, нажмите здесь чтобы узнать больше, или свяжитесь с нашей технической группой.
