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    DK-SA 810系列砂石監測儀


    概述

    采油或采氣過程中,掌握最優化生産方法是非常重要的,準确而清楚的了解開采過程中固體顆粒的流速、流量、流動規律和累計趨勢尤爲重要。杜克泰克公司研發生産的砂石監測儀,對原油、天然氣開采、儲氣庫注采、鑽井、錄井、壓裂、完井、修井、固井等過程中固體顆粒流速、瞬時流量、累計流量以及流動規律的監測,也提供堅固而可靠的解決方案,從而确保盡可能高效和安全的生産。

     

    砂石監測儀包含兩部分。一是傳感器,一個小巧而堅固的外夾式聲波探頭;二是砂石監測儀主機,砂石監測儀可應用于任何需要高效開采油氣井場的地方,可全天候的應用于實時、準确、定量的測量砂石流量與流動規律。

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    近些年,市場需要實時測量顆粒容量以及需要測量流速流量,獨特傳感器安裝在适當的管道連接處或彎頭處,此處的紊流剖面圖最爲代表性,流體特性最爲典型。傳感器直接集成測量測量固體顆粒的含量和流量,無需外擴及另測流速。


    傳感器爲本質安全型,ATEX Ex ia IIB/C認證。


    特點


    采油或采氣井中固體顆粒/砂石随着開采過程而逐漸增加,當井齡變大,依附井或管道内壁上的固體顆粒/砂石将會逐年累計,甚至堵塞井或管道。除了避免固體顆粒/砂石的增加,同時還需要最優化生産過程,這對生産過程是一個巨大的技術挑戰。一旦控制不好,都有可能因顆粒/砂石導緻管道或閥體損壞,因而實時監測管道中砂石的流速、瞬時流量、累計流量以及移動規律極爲重要。當固體顆粒或砂石在生産過程中不斷積累時,需要評估顆粒物帶來的風險,從而固體顆粒/砂石在管道中的運行狀态需要實時監測。


    多類型砂石監測儀

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    伴生的砂石進入開采過程的井或管道時,需要确保砂石安全的通過。實時掌握砂石/固體顆粒的流速、瞬時流量、累計流量、侵蝕率和移動規律至關重要。

    測量:固體顆粒/砂石監測的基礎,必須要實時掌握并預測固體顆粒/砂石的流速、瞬時流量、累計流量、侵蝕率和砂石的移動規律。

    基于被動感知聲波的聲納原理來測量砂石和固體顆粒物的移動規律,從而得知天然氣或者原油中砂石的流速、瞬時流量和累計流量。 當傳感器安裝在管道彎頭連接處時,它監測由固體顆粒碰撞管道内壁産生的聲學信号,并實時分析管道中砂石的流量。


    聲波探頭

    獨特的聲波探頭是一個本安型單元(ATEX Ex ia IIC T4),由316不鏽鋼制成,防護等級可達IP68。聲波探頭可廣泛用于不同的現場工況。安裝非常簡單,傳感器可通過一條不鏽鋼帶捆綁安裝在管道外壁,或者通過一個不鏽鋼轉接頭連接到管道轉彎接頭處,從而接收來自管道内由固體顆粒物碰撞管壁産生的聲波,由于傳感器僅僅接收來自這段非常窄的波段,從而可以很好的去除有氣體或液體産生的聲波,由聲波信号的頻率變化、幅值變化可以得知管道中砂石的流速、瞬時流量、累計流量以及移動規律。


    測量集成流速、流量、流動規律

    杜克泰克公司的砂石監測儀,集成測量砂石的流體規律、流速、瞬時流量和累計流量。這是一個低成本實時監測的砂石流動規律和砂石累計趨勢的預測系統。所有數據通過砂石監測儀緊湊型主機(含齊納栅、RS485(Modbus)數據采集傳輸模塊)進行數據傳輸,可以實現1500米的數據遠傳,與客戶使用者的數據采集系統,比如DCS、PLC、SCADA系統,進行連接,實現原油、天然氣管道中砂石流速、瞬時流量、累計流量的監控;也可以存儲在控制器主機中,也可以通過線纜連接導入并下載到PC中進行分析處理。


    技術參數——傳感器

    工作原理

    聲波智能傳感器

    砂石撞擊速率

    0~100000SIR

    砂含量:

    >0.1g/s,高達10000g/s

    砂含量分辨率:

    最小0.001g/s

    準确度:  

    ±5%;氣體流速>0.5m/s;液體流速>1m/s

    重複性:

    優于1%

    最小可檢測砂粒尺寸:/水:25 微米 ;空氣/氣體:15 微米;流速粘度小于3000mpa·s

    供電:                        

    24VDC@5W

    管線外徑:

    >25mm

    安裝方式:      

    非介入捆綁式     

    流體:

    多相/氣體

    溫度:

    表面-30~+200℃;

    工作-30~+150℃;

    線纜:

    4芯,帶有防護外套;

    标配100米;

    防爆認證:ATEX Ex ia IIC T6, Ex ia IIC T4、Ex ib IIB T4或Ex db ia IIB T4

    防護等級:

    IP68

    外殼材質:

    316不鏽鋼

    重量:

    航空鋁<1.5Kg;不鏽鋼<2.7kg

    尺寸:

    H70mm xD65mm x L 118mm

    砂石DK-SA 810C控制器---緊湊型

    供電:

    110/240Vac 50/60Hz

    24VDC電池、@10W

     

    操作軟件:

    基于紅旗Linux系統的數據處理軟件,嵌入式;

    信号輸出:RS485(Modbus),420mA模拟量、可選RS232、2路報警繼電器;

    防護等級:

    IP56,IP66,IP67,IP68(可選)

    傳輸距離:

    1500米

    重量:

    3.17Kg

    尺寸

    200 x154 x120mm

    外殼材料:

    316L不鏽鋼

    防爆等級:

    Ex db ia IIB T4Ex ia IIC T4-T6

    砂石DK-SA 810D控制器---固定安裝式

    供電:

    110/240VAC@50/60Hz

    24VDC、锂電池

     

     

    操作軟件:

    基于紅旗Linux系統的數據處理軟件,嵌入式;

    測量精度:

    0.01g/s(可選0.001g/s)

    累計時間:

    91天,25年(配存儲卡32G)

    工作溫度:

    -40℃~+70℃

    電氣接口:

    M20x1.5,M20航插

    防爆等級:

    ATEX Ex ia IIC T6 ,Ex ia IIC T4,Ex db ia IIB T4, Ex db ib IIB T4

    輸出:

    模拟 4-20mA/0-20mA @ 500 ohms(可編程調節) 0.1% 準确度;

    數字: RS232 帶有RJ11接頭,RS485 Modbus,USB,網口;

    牆裝:

    尺寸:240 x184 x118mm;材料:316L不鏽鋼;防護等級:IP56,IP66,IP68; 重量:10Kg

    盤裝:

    尺寸:72 x144 x176mm(深);可選防護等級:IP56,IP66,IP68; 重量:3Kg

    支架安裝:

    尺寸:3U H x 10HP W (128.5 x 50 x 160mm寬); 重量:8.5Kg

    砂石DK-SA 810P控制器---便攜式

    供電(充電):

    锂電池,續航時間>24小時

    工作溫度:

    -40℃~+70℃

    測量精度:

    0.01g/s(可選0.001g/s)

    累計時間:

    25年(配存儲卡32G)

    防爆等級:

    ATEX Ex ia IIC T6,Ex ia IIC T4,Ex ia IIB T4Ex db ib IIB T4

    輸出:    

    數字: RS485 Modbus,網口;

    防護等級:

    IP65 (帶有密封箱),IP50(箱子打開)尺寸: 406mm x 330mm x 174mm

    處理分析軟件---LDsandview

    基于Windows系統的數據處理軟件,嵌入式;具備記錄、存儲、分析、曆史、趨勢分析、打印報表等功能,也可以配置控制器主機的參數。

    砂石DK-SA 810N控制器---無線式

    供電(充電):

    太陽能、锂電池,續航時間>48小時

    工作溫度:

    -40℃~+70℃

    測量精度:

    0.01g/s(可選0.001g/s)

    累計時間:

    25年(配存儲卡32G)

    防爆等級:

    ATEX Ex ia IIC T6,EExia IIC T4,Ex db ia IIB T4Ex db ib IIB T4

    輸出:    

    數字: RS485 Modbus,網口;

    防護等級:

    IP56、IP66 (帶有密封箱),IP50(箱子打開)尺寸: 60cm x 30cm x150cm




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