石油天然氣應(yīng)用領(lǐng)域的液位傳感器

        液位測(cè)量在石油天然氣領(lǐng)域的應(yīng)用正變得日益重要。在油井的整個(gè)壽命周期中，水、油和化學(xué)流體都是整合在一起的，而隨著水力壓裂等非傳統(tǒng)鉆井技術(shù)的興起，這種情況更為明顯。新技術(shù)的興起和新法規(guī)的出臺(tái)要求在處理回流和產(chǎn)生的廢水的同時(shí)，還要監(jiān)測(cè)各種各樣的化學(xué)品。這樣，液位測(cè)量的應(yīng)用將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出僅監(jiān)測(cè)設(shè)備性能和可靠性的用途。生產(chǎn)商如今需要更多地處理生產(chǎn)流程中的副產(chǎn)品，通過(guò)更好地采集、儲(chǔ)存和處理程序，避免對(duì)環(huán)境造成污染。而液位傳感技術(shù)的使用將幫助這些流程更、更可靠地進(jìn)行。

常見液位傳感應(yīng)用：

? 儲(chǔ)罐液位監(jiān)測(cè)

? 化學(xué)劑注入

? 液壓和潤(rùn)滑油油箱

? 鉆井液（泥漿）罐監(jiān)測(cè)

? 輸送過(guò)程液位監(jiān)測(cè)

       使用可靠的液位傳感器進(jìn)行采出水監(jiān)測(cè)雖然現(xiàn)今水力壓裂法不受《凈水法》的限制，但各類環(huán)保組織一直在督促鉆井公司本著誠(chéng)信的原則開展業(yè)務(wù)，并針對(duì)水的使用及污染物進(jìn)行自我管理。

許多有毒物質(zhì)都與非傳統(tǒng)鉆井產(chǎn)生的采出水有關(guān)。根據(jù)鉆井工地的位置、規(guī)模和持續(xù)時(shí)間的不同，采出水可能在現(xiàn)場(chǎng)處理，也可能轉(zhuǎn)移至其他處理設(shè)施進(jìn)行處理。但不管怎樣，污染水體在處理前通常會(huì)以某種形式就地儲(chǔ)存。

采出水中zui常見的化學(xué)品包括：

? 甲醇

? 異丙醇

? 乙二醇單丁醚（2-丁氧基乙醇）

? 乙二醇（1,2-乙二醇）

? 氫化處理的輕質(zhì)石油餾分

? *（燒堿）

        在石油天然氣開采的整體例行規(guī)劃中，*的計(jì)劃通常會(huì)涉及到對(duì)上述及其它各類有毒物質(zhì)的持續(xù)收集、處理和處置。而可靠的液位傳感技術(shù)是這類計(jì)劃的重要組成。

        不遵守法規(guī)的代價(jià)非常高昂。在EPA（美國(guó)國(guó)家*）zui近的一次訴訟中，Exxon（?？松荆┩庵Ц?/span>10萬(wàn)美元的罰款，并花費(fèi)預(yù)計(jì)2千萬(wàn)美元用于防止賓夕法尼亞和西弗吉尼亞的天然氣鉆井作業(yè)污水外溢。這次訴訟涉及的是2010年發(fā)生的一起污水外溢事件。當(dāng)時(shí)的州檢查員發(fā)現(xiàn)，壓裂水回收工廠中的一個(gè)閥門開啟導(dǎo)致了泄漏。此外，檢查員還注意到開啟的閥門與一系列儲(chǔ)罐相連，儲(chǔ)罐儲(chǔ)存有來(lái)自全州壓裂井的廢水。如果連續(xù)檢測(cè)這些儲(chǔ)罐液位的異乎尋常的下降，本可以防止外溢問(wèn)題，但zui終結(jié)果是，氯化物、鍶、鋇元素流入了附近一條用于供應(yīng)當(dāng)?shù)仫嬘盟暮恿?。根?jù)協(xié)議要求，Exxon公司必須為其在賓夕法尼亞和西弗吉尼亞的全部常駐生產(chǎn)廠安裝一套連續(xù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)在未來(lái)發(fā)生外溢時(shí)應(yīng)能立即發(fā)出警報(bào)，警示操作員采取行動(dòng)；另外，Exxon公司還必須實(shí)施一套方案，主動(dòng)監(jiān)測(cè)相互連通的廢水儲(chǔ)罐。

        在賓夕法尼亞還發(fā)生過(guò)其他類似事件，由于未發(fā)現(xiàn)故障，導(dǎo)致壓裂作業(yè)中帶有有毒物質(zhì)的收集液外泄。其中一次是有9000加侖液體外溢到鄰近的農(nóng)場(chǎng)，另一次外溢量則高達(dá)227000加侖，導(dǎo)致許多家庭被迫撤離。

        如今，有關(guān)石油天然氣勘探與生產(chǎn)的*實(shí)踐針對(duì)飲用水安全和一般環(huán)境保護(hù)向社會(huì)提供了更好的保障。EPA提議了一套方案，對(duì)廢水液位進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)，以防止天然氣勘探過(guò)程發(fā)生廢水外溢。該方案的關(guān)鍵就是可靠、的液位傳感器。使用的傳感器類型：浮力（浮子）、光電、電容、超聲波單點(diǎn)式液位開關(guān)，以及浮力、超聲波、磁致伸縮式連續(xù)液位變送器

鉆井液泥漿罐中的液位檢測(cè)

        鉆井時(shí)，操作人員需要將一種名為“泥漿"的化合物混合劑注入鉆頭孔道以對(duì)其潤(rùn)滑，從而防止過(guò)熱。在泥漿的生產(chǎn)和儲(chǔ)存過(guò)程中可能會(huì)用到多個(gè)儲(chǔ)罐。每個(gè)儲(chǔ)罐的液位都需進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以防止泥漿輸送中斷。

泥漿儲(chǔ)罐有以下幾種類型：

基礎(chǔ)物質(zhì)儲(chǔ)罐—這類儲(chǔ)罐儲(chǔ)存有堿或油之類用于生產(chǎn)泥漿混合劑的基礎(chǔ)液體。它們通常位于鉆井平臺(tái)上或附近。浮力、電容和光學(xué)低液位傳感器適合于該類應(yīng)用。

泥漿池—這類儲(chǔ)罐通常包含噴嘴或攪拌器，以保證泥漿的持續(xù)混合。其使用的傳感技術(shù)必須能夠檢測(cè)各種粘度和成分不同的混合物。

泥漿補(bǔ)給罐—這是一種中間儲(chǔ)罐，用于收集從孔道流回的泥漿。流回的泥漿受到石油、氣體、海水、巖石和沙子的污染，因此在處理前必須進(jìn)行儲(chǔ)存。泥漿振動(dòng)篩—用于去除巖石和沙子，以回收泥漿中的可復(fù)用液體成分。該過(guò)程中所使用的容器應(yīng)具有液位傳感功能。

        幾十年來(lái)，各儲(chǔ)罐廠家已經(jīng)使用了許多種單點(diǎn)式液位開關(guān)和連續(xù)液位變送器，用于檢測(cè)適當(dāng)?shù)哪酀{液位及其在孔道中使用前、中、后的成分。這些傳感器通常與控制器相連，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化處理并觸發(fā)緊急報(bào)警。傳感器的精度和可靠性能保證鉆井的正常運(yùn)行時(shí)間。

使用的傳感器類型：浮力（浮子）、光學(xué)、電容、超聲波單點(diǎn)式液位開關(guān)，以及浮力、超聲波、磁致伸縮式連續(xù)液位變送器其他石油天然氣液位傳感應(yīng)用廢水儲(chǔ)罐—海上平臺(tái)必須保護(hù)海洋不受其產(chǎn)生的污染物質(zhì)影響。雨水會(huì)將平臺(tái)上的污染物沖走，并匯集至廢水儲(chǔ)罐。廢水隨后被轉(zhuǎn)移至特殊容器進(jìn)行處理。可靠的液位傳感是防止廢水儲(chǔ)罐溢流、污染環(huán)境以致導(dǎo)致高額罰款和清理操作的關(guān)鍵因素。

        石油分離器—直接來(lái)自孔道的石油會(huì)混有沙子、各種氣體和水。水和石油還會(huì)形成乳液。了解石油、水和乳液的邊界對(duì)分離過(guò)程而言非常重要?？墒褂靡幌盗幸何蛔兯推鞔_定這些邊界。圖1所示的是浮力式液位變送器，裝有針對(duì)3種比重的浮子，用于標(biāo)示水、油和乳液的邊界層。

        液壓油儲(chǔ)罐—鉆井現(xiàn)場(chǎng)使用的重型工具、升降平臺(tái)和起重機(jī)使用的是遠(yuǎn)程液壓動(dòng)力，且液壓動(dòng)力通過(guò)由軟管和接頭組成的封閉系統(tǒng)連接。每個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)都配有一個(gè)液壓儲(chǔ)罐。然而，隨著時(shí)間的推移，液壓流體不可避免地會(huì)發(fā)生泄漏。在液壓油供給罐應(yīng)用液位傳感器，可以持續(xù)監(jiān)測(cè)液位，確保操作的完整性和安全性。

Gems的石油天然氣用液位傳感器示例

        各地都在追求更有效地利用油氣資源，而Gems傳感器則在確保安全平穩(wěn)作業(yè)方面起到了*的作用。50多年來(lái)，Gems傳感器針對(duì)石油天然氣領(lǐng)域客戶各種各樣的需求定制了許多解決方案，并提供類型眾多的傳感器用于檢測(cè)石油天然氣應(yīng)用中的壓力、液位和流量。Gems傳感器深得設(shè)備制造商和系統(tǒng)集成商信任的原因主要有以下幾點(diǎn)：

可靠：Gems傳感器經(jīng)過(guò)認(rèn)證，能夠耐受石油天然氣設(shè)備所必須承受的嚴(yán)苛環(huán)境。

低功耗：Gems傳感器深刻認(rèn)識(shí)到，基于太陽(yáng)能面板供電的低功耗遠(yuǎn)程傳感技術(shù)是節(jié)省運(yùn)營(yíng)成本的關(guān)鍵。

省心：Gems傳感器還深刻認(rèn)識(shí)到，任何部件發(fā)生故障都會(huì)導(dǎo)致客戶代價(jià)高昂的停機(jī)問(wèn)題。Gems傳感器保證提供產(chǎn)品，確保客戶的業(yè)務(wù)能持續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

解決方案多樣：Gems傳感器提供類型廣泛的壓力、液位、閥門和流量傳感器，幾乎滿足所有的石油天然氣應(yīng)用需求。此外，我們還提供滿足溫度和壓力需求的型號(hào)，并能提供各種材料幫助您滿足石油天然氣行業(yè)的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)。