Теми 21 септември 2020 г.
Изключително надеждни дори при екстремни условия

Независимо дали са покрити с лед, заобиколени от пустинята или са в открито море, компонентите на помпените станции за производство на нефт и газ трябва да издържат и на най-суровите условия на работа в течение на десетилетия. Системата WAGO-I/O 750 XTR е специално проектирана за тези среди.

Контролерите на WAGO се използват не само в много сфери на промишлената автоматизация и технологиите за преработка, но и в помпени станции от различен тип. Помпи се използват, например, за намаляване на нивото на подземните води в минната промишленост и строителните обекти, но също така са част от инфраструктурата за подаване на материали във всички индустриални производствени и инженерингови процеси. Друго важно и изключително сложно приложение е в производството на нефт и газ в световен мащаб, от Аляска и Русия до Бразилия. Освен обработката на всички съответни параметри като налягане, температура и производителност, автоматизацията на WAGO може да поеме управлението на самата помпена станция и предлага възможност за свързване към нивото на управление.

Вашите предимства накратко:

Неограничена автоматизация в екстремни условия:

СИСТЕМАТА WAGO-I/O 750 XTR опростява поддръжката
Намалява изискванията за пространство, както и разходите за енергия и поддръжка
Увеличава надеждността на системата и възвръщаемостта на инвестициите
Повишава производителността

Продукти

Контролерът 750 XTR

Изключителна температурна устойчивост, устойчивост на електромагнитни смущения, както и на вибрации и импулсни напрежения: Контролерът 750 XTR на WAGO е надеждното решение за малки задачи за управление.

Между производителността и опазването на околната среда

Компонентите, инсталирани в помпени станции за извличане на течни и газообразни суровини, трябва да издържат на голямо разнообразие от условия на околната среда и трябва да отговарят и на най-високите нива на законодателните изисквания на различните страни. В допълнение към строгите регулации и контрол от страна на държавните институции петролните компании включиха в спецификациите си и строги указания за подбора, използването и експлоатацията на компоненти и възли. Тези изисквания засягат не само надеждността и производителността на системата, но и защитата на околната среда и ресурсите.

Екстремни условия при производството на нефт и газ

Производството на нефт и газ е деликатна тема не само в политиката, но и в технологично отношение. Производствените инсталации трябва да бъдат изградени в непосредствена близост до находищата за нефт и газ. Тези места често са отдалечени от цивилизацията и рядко са населени, тъй като повечето от тях се характеризират с изключително тежки климатични условия. На онези места, където хората не могат или няма да живеят, чувствителните електронни компоненти като контролери, изолационни усилватели и входно-изходни модули трябва да издържат на екстремни метеорологични събития, тъй като високата надеждност на системата е най-важният елемент в нефтената и газова промишленост за милиарди долари. Това важи дори и при проектирането на помпени станции, тъй като вземането на правилни решения за най-високо ниво на производителност и дългосрочна експлоатация на компонентите е необходимост, когато се очаква системите да функционират ефективно за най-малко десет до 30 години при тежки условия. За търговците това означава извънредни изисквания, които трябва да се спазват по време на разработването и производството на компонентите.

Солената вода ускорява износването

Инсталациите в открито море като сондажни платформи са изложени на екстремни климатични условия. Докато при температурата може да се наблюдават само умерени колебания в границите от +5°C до +30°C, соленият въздух залепва към компонентите и се наслоява.. Малко след това се получават ръжда и други повреди от корозия. На външната корозия, причинена от солена вода, може да се противодейства само с висококачествени компоненти, изработени от неръждаема стомана. Така наречената вътрешна корозия е далеч по-проблематична и по-трудна за управление, тъй като сероводородът, който се среща естествено по време на производството на нефт, също атакува неръждаемата стомана. Докато материалите се движат, това рядко се случва. Сместа от газ, нефт, вода и пясък може да предизвика проблеми, когато помпите не работят и сместа престоява в тръбите дори за минимален срок от време. По тази причина електрическите компоненти в офшорните приложения се инсталират в специализирани контролни табла, за да се предпазят от външни въздействия, доколкото е възможно. Освен това инсталационните пространства са идеално оборудвани със системи за пречистване на въздуха, които отстраняват солта от въздуха и поддържат постоянно ниво на температурата. Тези решения значително увеличават жизнения цикъл на компонентите.

Предизвикателствата на жегата и студа

В пустинните райони електрониката е изложена на големи температурни колебания: На някои места в Сахара или в пустинята Руб-ал-Хали на Арабския полуостров през деня температурите могат да достигнат стойности, по-високи от +60°C, докато нощите все още са относително студени. Нерядко се срещат температурни разлики от 40 °C за 12 часа. Външните контролни табла могат да се нагреят до над 60°C. Освен това съществува опасност прахът и пясъкът да запушат филтрите на контролните табла.

От всички екстремни условия най-лесно се управлява студа. Най-големият риск е, че в резултат на температурните колебания върху печатните платки ще се образува конденз, който ще ги унищожи. Освен това електронните компоненти могат да бъдат повредени, когато са изложени на температури под нулата за продължителни периоди от време. Тези проблеми могат да се решат сравнително лесно чрез инсталиране на отоплителни системи, които осигуряват постоянни температури в помещението с контролните табла.

WAGO-I/O-SYSTEM 750 XTR може да отговори на всяко предизвикателство

Освен натоварванията, които природата упражнява върху електронните компоненти в помпените станции, има все повече правни изисквания, предписващи сертифициране съгласно специфични стандарти. В различните държави те са различни. По подобен начин условията на околната среда, в която е поставена инсталацията например на петролни танкери и сондажни платформи или в класически сондажни кули, може да окаже влияние върху изискванията към системите за управление. Трябва да се имат предвид вибрациите, температурните колебания и много други фактори.

Системата WAGO-I/O-SYSTEM 750 XTR е разработена точно за тези екстремни условия, които преобладават по-специално в преработвателната промишленост и морските приложения. Освен екстремната температурна устойчивост от –40°C до +70°C, системата е устойчива и на вибрации, причинени от механични сили. Тя е предназначена за вибрации до 5 g (50 m/s⊃2;), устойчива на удари до 25 g (250 m/s⊃2;) и може да се използва при надморска височина до 5 000 m. Изключителната устойчивост на импулсни напрежения предпазва електрониката на входно-изходната система от импулсни напрежения, причинени от действия по превключване и волтова дъга до 1.0 kV (модули 24 V) и 5.0 kV (модули 230 V).

Забележителен във всяко отношение

Благодарение на многобройните си характеристики и здрава конструкция, 750 XTR на WAGO е устойчив на механични и климатични въздействия без нужда от допълнителни предпазни мерки. Това намалява изискванията за пространство на DIN-шината. Отделните компоненти разполагат с повече от 16 канала на монтажно пространство от само 12 mm. Намаляват се енергийните разходи и разходите за поддръжка, като същевременно се увеличава производителността. Контролерите могат да бъдат програмирани в познатата среда CoDeSys съгласно IEC 61131-3. По този начин WAGO-I/O-SYSTEM 750 XTR улеснява оптималната надеждност на системата при тежки условия в продължение на много години, като освен това предлага максимална възвръщаемост на инвестициите.

Текст: Джулия Гробе | WAGO

Снимка: iSTOCK.com, WAGO

Вашето лице за контакти във WAGO!

Централен офис

Предложения за допълнителни услуги:

Препоръчителна информация

Повече от областта на технологичните процеси

Независимо дали става въпрос за модулната автоматизация на процесите, защитата от експлозии, киберсигурността или Процес 4.0 – WAGO предлага решения за всяко предизвикателство, пред което се изправя индустрията.

Процес 4.0

Интелигентни вериги за създаване на стойност

Цифрово трансформиране и реформиране на процесите: WAGO е вашият надежден партньор в разработването и внедряването на индивидуални решения.

Модулна процесна автоматизация

Бъдещето DIMA

Концепциите за модулните системи са решението за непрекъснато променящите се пазарни изисквания. WAGO ви подкрепя в процеса ви на развитие.