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压力和温度控制支持蓬勃发展的页岩气开采行业

强大而持久的压力和温度控制在美国东南部的油气田中发挥着重要作用。最近,在北部页岩气开采的一种新工艺中,这种控制方法越来越受欢迎。

当人们想到美国的石油和天然气工业时,他们通常会想到广阔的德克萨斯州和俄克拉荷马州。然而,最近钻井技术的突破,在该国北部和东部页岩资源丰富的地区掀起了一股天然气热潮。多年来,在传统油气行业,组件一直在帮助提高产量、节约能源和降低成本,而现在,压力和温度控制正在帮助开采被称为“水力压裂”的高压过程中被困在页岩中的气体。

在恶劣环境下的高性能

一度被视为太困难或昂贵的提取,页岩气现在占总数的很大一部分天然气生产在美国释放的天然气页岩层地下深处,这一过程称为液压fracturing-or fracking-pumps到岩石在高压水和化学品。

丹佛斯的MBS压力变送器(3000、4010、4201、4500和4701系列)是专为恶劣的工业环境设计的,采用压阻传感器技术,用于控制压裂车的泵进气口、润滑油和过滤压力。以及搅拌机卡车和水合器的泵吸入和排出管道。MBT温度传感器(3270和3560系列)还可以监测搅拌机和压裂卡车上的液压储层,以及润滑油和散热器温度。

压阻传感技术提高了“门槛”

压裂卡车和压裂行业的设备制造商面临着越来越多的挑战,如高压峰值、液锤、空化、高振动和液压系统在低速变化时的机械冲击,如快速关闭阀门或泵的启动和停止。在水力压裂行业使用的丹佛斯压力变送器中发现的压阻技术,在零点和跨度上具有长期的稳定性,以及在宽温度范围内的高性能。该技术利用带有扩散压阻电阻的硅膜片作为应变计,适用于液压应用中压力峰值的应用。

由于压力过载通常可以达到测量范围的6倍(最大1500 bar),并在数百万个周期内发生,压阻硅传感技术远优于竞争的金属薄膜或陶瓷厚膜传感技术,因为它在时间上的高精度和超压安全性。

  • MBS 3000是通用的,紧凑版的压阻式压力变送器,通常在泵和液压应用中发现。
  • 压力传送器MBS 4010带有平膜片和MBS 4510高精度冲洗膜片传感器设计用于非均匀,高粘性,或结晶介质。
  • 当需要对危险区域进行爆炸许可时MBS 4201和4701系列本质安全的压力变送器配备EEx ia IICT6防爆,符合ATEX 100a。批准的范围包括在0、1和2区使用,即爆炸性气体、蒸汽或雾存在或存在潜在危险的地方。

控制温度高达300ºC

在压裂设备上测量油温的差异可能会产生严重的后果,比如降低设备的寿命——即使只是几度。一个杰出的温度传感器的特点是它的元件,它的反应迅速和精确的能力,以及封装。在使用两种温度传感器元件技术的同时,丹佛斯在压裂市场上使用的温度传感器表现出了所有这些特性。

  • RTD(电阻温度检测器):pt100或pt1000;RTD传感器是基于薄膜元件,确保耐用性,快速响应时间和高精度。
  • NTC/PTC(负/正温度特性):大批量定制输出信号和价格竞争性元件。

电阻温度传感器传统上用于需要将温度转换为电信号并承受强烈振动的应用。这就是MBT 3560内置变送器的温度传感器集成了电子器件,将电信号提高到200ºC。电流信号可以在没有电压干扰的情况下远距离传输,这使得它适合于必须承受恶劣条件的应用。集成变送器的温度传感器由于其快速、可靠和长寿命,越来越多地用于液压,为寻求更稳定电信号的终端用户提供了真正的优势。

当规模是一个因素,但高性能仍然是必须的,MBT 3270,可以配备不同的传感元件(RTD、NTC或PTC),提供低响应时间和对压裂卡车泵站相关湿气的高保护。此外,该传感器还可用于测量石油和天然气行业的高温(高达300ºC)。

好刺激的未来

马塞勒斯页岩大油田的产量将持续多年,该油田横跨美国东北部四个州,而位于北达科他州和蒙大拿州的巴肯基金会(Bakken Foundation)估计拥有100亿桶石油,可供应75年。

丹佛斯传感器



温度传感器



欲了解更多信息,请访问www.danfoss.com

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