ציוד מותקן על החלקה--מד זרימה דו-פאזי גז/נוזל
בתהליך של הפקת נפט, שינוע ועיבוד, מדידה מדויקת של זרימת גז-נוזל דו-פאזי-ממלאת תפקיד מפתח ביעילות הייצור, בקרת עלויות והפקה בטוחה! עם התפתחות התעשייה, נעשה שימוש נרחב בציוד המותקן על החלקה- בפרויקטים שונים של אנרגיה בשל השילוב, המודולריזציה שלו, ההובלה וההתקנה הקלה שלו.
שיטות מדידה מסורתיות מתקשות לעמוד בדרישות של דיוק גבוה,-זמן אמת וקומפקטיות. הופעתו של גז-נוזל דו-מד זרימה רב-פרמטרי (PT6002) מספק דרך יעילה לפתור בעיה זו. הוא יכול למדוד במדויק את ייצור הנוזל, ייצור הגז, הטמפרטורה ופרמטרים אחרים של זרימת -נוזל דו-פאזי-בשטח המצומצם של הציוד המותקן על החלקה-, מה שמבטיח את הפעולה היעילה והיציבה של הציוד המותקן-.

טכנולוגיית מדידת כרייה מסורתית
1). מדידה נפרדת
מדידת זרימת גז-נוזל דו-פאזי- מסורתית משתמשת לעתים קרובות בתהליך מדידת הפרדה. העיקרון הוא להשתמש תחילה במפריד כדי להפריד את תערובת הגז- הנוזלית לשלב גז יחיד ולפאזה נוזלית.
1. עבור שלב הגז, מדידת זרימת פתחים, מדי זרימת מערבולת וכו' משמשים בדרך כלל למדידת זרימה.
2. לשלב הנוזלי משתמשים במדדי זרימה בטורבינה, במדדי זרימה אלקטרומגנטיים וכו'.
2). מדידה משולבת של מספר מדי זרימה
לדוגמה, שלבו את צינור ונטורי עם מד זרימה של טורבינה. לחלופין, השתמש באלמנט מצערת עם גשושית לחץ דינמית מרובת-חורים כדי לחשב באופן מקיף את זרימת שלבי הגז והנוזל.
הבעיות בטכנולוגיית מדידת כרייה מסורתית
1). בעיות בתהליכי מדידה ומטרולוגיה נפרדים
1. ציוד גדול ומורכב: המפריד גדול ותופס מקום רב. בתרחיש שבו יש מקום מוגבל כגון מכשיר-מותקן החלקה, ההתקנה והפריסה קשים ביותר. יחד עם זאת, המבנה הפנימי של המפריד מורכב, מה שמגדיל את עלויות הייצור והתחזוקה של הציוד.
2. דיוק מדידה מוגבל: בפעולה בפועל קשה למפריד להשיג הפרדה מלאה של גז ונוזל. שלב הגז המופרד עשוי לשאת טיפות זעירות, ובועות עשויות להישאר בשלב הנוזל, מה שיגרום לסטיות במדידות של מד הזרימה החד-פאזי-שלאחר מכן ולא ישקפו במדויק את הזרימה האמיתית של שלבי הגז והנוזל.
3. מהירות תגובה איטית: מתערובת הגז-הנוזל הנכנסת למפריד ועד להשלמת המדידה, התהליך כולו כרוך במספר קישורים, מה שאורך זמן רב ומקשה על מעקב אחר השינויים הדינמיים של -נוזל דו-פאזי פרמטרים של זרימת גז- בזמן אמת. לא ניתן לענות על הדרישה לציוד מותקן-להחליק כדי להגיב במהירות להתאמות ייצור.
2) בעיות בתהליך המדידה של שילובי מדי זרימה מרובים
1. טווח מדידה מוגבל: למדי זרימה שונים יש טווחי מדידה שונים ותנאי עבודה ישימים. בשימוש בשילוב, קשה לשמור על דיוק מדידה טוב בטווח זרימה רחב יותר. עבור זרימת גז -דו-פאזית- עם תנודות זרימה גדולות, הדיוק של תוצאות המדידה מופחת מאוד.
2. מושפע קשות מדפוס זרימה: ישנם דפוסי זרימה רבים בזרימת גז -נוזל דו-פאזי-, כגון זרימת בועות, זרימת שבלול, זרימה טבעתית וכו'. התכונות הפיזיקליות של הנוזל תחת דפוסי זרימה שונים מפוזרים בצורה מורכבת. כאשר משולבים מדי זרימה מרובים למדידה, שינוי דפוס הזרימה ישפיע באופן משמעותי על דיוק תוצאות המדידה, וכתוצאה מכך שגיאות מדידה גדולות.
3. יציבות מערכת ירודה: השילוב של מספר מדי זרימה מגדיל את המורכבות ונקודות הכשל של המערכת. בעיות נוטות להתרחש בהתאמת אותות, היתוך נתונים ותאימות ציוד בין מדי זרימה, ומשפיעות על היציבות והאמינות של מערכת המדידה כולה.

הפתרון
מד זרימת גז/נוזל דו פאזי רב-פרמטר משולב במערכת מותקנת על החלקה.
ייצור הנוזל, ייצור הגז והטמפרטורה הנמדדים על ידי מד הזרימה מועברים למערכת בקרת ה-PLC של הציוד המותקן על החלקה- בזמן אמת דרך ממשק התקשורת RS485 או פרוטוקולי תקשורת סטנדרטיים אחרים. ה-PLC מעבד, מאחסן ומנתח נתונים אלה, ושולט אוטומטית בציוד הרלוונטי בציוד המותקן על החלקה, כגון משאבות ושסתומים, בהתאם לאסטרטגיית הבקרה שנקבעה מראש, כדי להשיג אופטימיזציה ותפעול יציב של תהליך הייצור. במקביל, ניתן להעלות את הנתונים גם למרכז הניטור המרוחק באמצעות מודול התקשורת המרוחקת, שנוח למנהלים לתפוס את מצב הפעולה של הציוד המותקן על החלקה- בזמן אמת.
היתרונות של שימוש בפתרון גז-נוזלי דו-רב-פאזי רב-מד זרימה (PT6002)
1) מדידה-בדיוק גבוה
בהשוואה לתהליכי מדידה מסורתיים, מד הזרימה-הנוזל הדו-רב-פאזי-פרמטרים מודד ישירות את תערובת הנוזל של הגז-, תוך הימנעות מהשגיאות הנגרמות מהפרדה לא מלאה. הוא גם משתמש בטכנולוגיית חיישנים מתקדמת ובאלגוריתמים מדויקים כדי לשקול באופן מקיף את ההשפעה של מספר גורמים על תוצאות המדידה, מה שמשפר מאוד את דיוק המדידה.
2) ביצועים חזקים בזמן אמת-
הוא יכול למדוד מספר פרמטרים של זרימת גז-דו-פאזי-דו-פאזי באינטרנט בזמן אמת ולשקף במהירות את השינויים הדינמיים של פרמטרי נוזלים. בפרויקט, תדירות עדכון הנתונים יכולה להגיע לשניות, כך שהמפעילים יוכלו לתפוס בזמן את זרימת הגז-נוזל בציוד המותקן-, להגיב במהירות למצבים חריגים בתהליך הייצור, להתאים את פרמטרי הייצור בזמן, להבטיח את המשכיות ויציבות הייצור, ולהפחית ביעילות הפסדים הנגרמים על ידי תנודות בייצור.
3) מבנה קומפקטי, מתאים לציוד המותקן על החלקה-
מד הזרימה הרב-פרמטרי בעל עיצוב מבנה קומפקטי, גודל קטן, תפוסת שטח קטנה ואינו דורש מפריד גדול, מה שחוסך מאוד את החלל הפנימי של הציוד המותקן על החלקה-, מקל על הפריסה והשילוב של הציוד, וגם מפחית את הקושי של התקנת הציוד והפעלתו.
4) תחזוקה קלה
במד הזרימה אין חלקים נעים מסובכים בפנים, מה שמפחית כשלים הנגרמים משחיקה של רכיבים, הידבקות וכו' ומפחית את עומס התחזוקה.
5) אינטגרציה רב תכליתית
קבוצה של מדי זרימה מרובי-פרמטרים יכולים להחליף מכשירי מדידה מרובים בתהליכים מסורתיים, להפחית את מספר הציוד ומורכבות המערכת, להפחית את עלויות רכש הציוד, תוך הפחתת צינורות החיבור והממשקים בין הציוד, להפחית את סיכוני הדליפה ולשפר את אמינות המערכת.
6) ניצול מקיף של נתונים ואופטימיזציה של ייצור
הנתונים המרובים-פרמטרים שסופקו יכולים לעזור לנו להבין טוב יותר את מאפייני הזרימה של-זרימת נוזל דו-פאזי-בציוד המותקן-של גז ואת תנאי ההפעלה של תהליך הייצור, מה שמספק בסיס חזק לשיפור תהליכי הייצור, אופטימיזציה של ביצועי הציוד ושימוש רציונלי באנרגיה.

