Monitoramento e detecção de areia
Monitore de forma não intrusiva o risco de erosão da produção de sólidos.
O Rosemount™ SAM42 Monitor de partículas acústico da Emerson detecta de forma não intrusiva as concentrações extremamente baixas de areia reentrância em condições desafiadoras e fornece taxas de areia em tempo real e uma indicação da produção de partículas sólidas. Combinada com os transmissores de corrosão e erosão Rosemount da Emerson, esta solução abrangente e confiável ajuda você a tomar decisões rápidas e baseadas em dados para mitigar riscos de erosão associados à produção de areia, prolongar a vida operacional do seu equipamento e otimizar a eficiência de produção.
O Rosemount SAM42 utiliza um sensor acústico para detectar areia em concentração ultrabaixa e capturar o ruído produzido por partículas que impactam a parede do tubo. Esse ruído é processado usando processamento de sinal digital e, com a adição de uma entrada de velocidade, gera dados confiáveis e acionáveis, incluindo taxa de areia, massa de areia acumulada e intensidade de areia. Ele se conecta ao Sistema de controle distribuído (DCS) por meio de um cabo de campo e produz dados processados sem exigir software, servidores ou hardware adicional com fio de campo.
Utilize o Rosemount SAM42 Monitor de partículas acústico e os Transmissores de corrosão e erosão Wireless da Rosemount para monitorar o risco e o impacto da erosão, ajudando a detectar o risco de erosão antes que ocorram danos e monitore áreas onde o risco de erosão esteja presente.
Desafio: danos de erosão devido ao aumento da produção de areia podem ocorrer frequentemente na infraestrutura do lado superior, o que resulta em integridade de ativos comprometida, paradas dispendiosas não planejadas e operações ineficientes.
Solução: o Rosemount SAM42 pode ajudar a produzir a taxas livres de areia ou taxas de areia aceitáveis, controlando assim o risco de erosão e ajudando a proteger qualquer ativo contra danos de erosão. Isso resulta em economia de custos, evitando paradas não planejadas e mantendo a integridade dos ativos, enquanto otimiza a produção para operações seguras e rentáveis.
Desafio: gerenciar os fluidos de flowback arenosos de maneira econômica e oportuna, o acúmulo de areia na parte inferior dos separadores causando processos de separação ineficientes e saídas de baixa qualidade e entrada de areia na tubulação da parte superior devido a falhas no conjunto de cascalho, mesmo com medidas de controle de areia em vigor.
Solução: o Rosemount SAM42 monitora flowback de sólidos em poços de petróleo bruto e determina quando descartar equipamentos de aluguel, economizando dinheiro do operador. Ele permite que os operadores monitorem e controlem os acúmulos de areia no fundo do separador em tempo real, garantindo que o processo de separação de hidrocarbonetos permaneça eficiente e entregue produtos de alta qualidade.
O Rosemount SAM42 também pode monitorar a eficiência da desander ciclosônica no poço ou monitorar a areia de cascalho e minerais que podem escapar devido a falhas no pacote de cascalho.
Desafio: durante o inverno, a demanda de energia aumenta, exigindo uma recuperação de gás e de alta velocidade. Isso causa um maior risco de danos ao desgaste e erosão, o que poderia levar a uma diminuição no fornecimento de gás, limitando a rentabilidade.
Solução: o Rosemount SAM42 monitora continuamente o risco de erosão, ajudando você a maximizar as taxas de vazão em temperaturas frias. Isso reduz o risco de variabilidade do processo durante os períodos de pico, evitando assim penalidades por falta de oferta e ajudando a aumentar a receita. Além disso, ajuda a melhorar a confiabilidade dos ativos, ajudando a evitar a necessidade de atividades de manutenção reativas (como erosão choke) e inspeções frequentes.
Desafio: a erosão por areia é um problema comum para as turbinas eólicas localizadas em águas rasas que são resfriadas pela água do mar circulante. A areia pode ser arrastada, causando erosão em tubos de resfriamento e danos às bombas e equipamentos rotativos, que levantam água na torre, potencialmente levando a uma falha no sistema de resfriamento.
Solução: ao monitorar a vazão de areia no sistema, o Rosemount SAM42 fornece alertas antecipados sobre os riscos de erosão, ajudando os operadores a tomar ações preventivas e planejar proativamente a manutenção, o que estende a janela operacional.
Desafio: sedimentos abrasivos na água circulada podem acelerar o desgaste de turbinas, muitas vezes levando a paradas e a necessidade de reparos ou substituição de equipamentos caros.
Solução: o Rosemount SAM42 monitora proativamente a concentração de partículas na água circulada, ajudando a evitar danos e prolongar a vida útil das turbinas, o que ajuda a garantir a produção contínua de energia hidroelétrica.
Desafio: da mesma forma com o setor de óleo e gás upstream, a areia indesejada é puxada com água quente e vapor a altas temperaturas (100 °C a 400 °C) do reservatório geotérmico subterrâneo, o que representa um risco para danos à erosão.
Solução: o Rosemount SAM42 monitora de forma confiável a produção de sólidos em condições de alta temperatura para evitar o desgaste das turbinas e dos geradores e evitar interrupções não planejadas, ajudando a manter operações eficientes.
Perguntas frequentes (FAQs)
A areia é abrasiva, causando erosão em linhas de vazão, válvulas, bombas e outras aplicações. A erosão leva à perda de metais, o que pode levar a danos aos equipamentos, falhas de equipamentos, risco ambiental, reparos caros, redução da produção e, em última análise, diminuição dos lucros.
Se as instalações obtiverem apenas “amostras de coleta” para caracterizar e quantificar a areia retida, isso fornece informações atrasadas, que estão mal correlacionadas com os eventos do processo. A produção de areia pode flutuar significativamente, criando riscos de segurança para pessoal e equipamentos por meio de tomadas de decisão atrasadas. Não agir rapidamente expõe os ativos à erosão excessiva, aumentando as despesas de manutenção e o risco de paradas inesperadas. Por meio de monitoramento contínuo, o Rosemount SAM42 pode ajudar a avisar você se houver um risco de erosão, e se o risco estiver aumentando rapidamente, permitindo que você tome decisões rápidas apoiadas por dados abrangentes.
Ao utilizar o Rosemount SAM42 Monitor de partículas acústico, que monitora o risco de erosão, e os Transmissores Rosemount Wireless de Espessura Ultrassônica (UT), que monitoram os efeitos da corrosão e da erosão, é possível detectar o risco de erosão antes que ocorram danos, ajudando a mitigar esses riscos, prolongar a vida útil dos equipamentos e otimizar a eficiência da produção.
Você pode usar o Rosemount SAM42 sem calibração, porém, sem nenhuma calibração, o Rosemount SAM42 medirá o ruído bruto, que é uma mistura de ruído circundante, ruído de vazão e ruído produzido com areia. Um aumento no sinal bruto pode indicar que a areia está presente na vazão, mas também pode ser causado por um aumento na velocidade da vazão, uma válvula próxima que acabou de abrir ou outros fatores.
A calibração ajuda a evitar ruídos externos ou alterações nos parâmetros do processo que podem ser percebidos como produção de areia. A calibração de ruído de fundo elimina o ruído circundante e de vazão, permitindo que o dispositivo identifique com mais precisão o ruído da areia. O perfil de ruído difere entre poços e até mesmo entre poços no mesmo local (os poços de gás normalmente são mais silenciosos e as vazões multifase normalmente são mais barulhentos). Portanto, a calibração do dispositivo para cada local específico permite medições personalizadas e mais precisas, em vez de uma abordagem única.