Subiecte 28 iulie 2020
Fiabilitate remarcabilă chiar şi în condiţii extreme

Indiferent dacă sunt încastrate în gheaţă, înconjurate de deşert sau în largul mării, componentele staţiilor de pompare pentru producţia de petrol şi gaze naturale trebuie să facă faţă celor mai aspre condiţii timp de decenii. Sistemul WAGO-I/O-SYSTEM 750 XTR a fost proiectat special pentru aceste medii.

Controlerele de la WAGO sunt utilizate nu doar în multe aspecte ale automatizării industriale şi ale tehnologiei proceselor, ci şi în staţii de pompare de diverse tipuri. Pompele sunt utilizate, de exemplu, pentru reducerea nivelurilor apei freatice în exploatări miniere şi şantiere şi formează parte din infrastructura de alimentare în producţia industrială şi ingineria proceselor. O altă aplicaţia importantă şi foarte complexă apare în producţia de petrol şi gaze naturale din întreaga lume, din Alaska şi Rusia până în Brazilia. Pe lângă procesarea tuturor parametrilor relevanţi, precum presiunea, temperatura şi debitul, automatizarea WAGO poate prelua şi controlul staţiei de pompare în sine şi oferă şi opţiunea de conectare la nivelul de control.

Privire rapidă asupra beneficiilor:

Automatizare nelimitată în medii extreme:

Sistemul WAGO-I/O-SYSTEM 750 XTR simplifică întreţinerea
Reduce cerinţele de spaţiu, precum şi costurile pentru energie şi întreţinere
Creşte disponibilitatea sistemelor şi rata de recuperare a investiţiei
Creşte productivitatea

Produse

Controlerul 750 XTR

Rezistenţă la temperaturi extreme, imunitate la interferenţe, la vibraţii şi la vârfuri de tensiune: controlerul 750 XTR de la WAGO este soluţia robustă pentru sarcini reduse de control.

Între productivitate şi protecţia mediului

Componentele instalate în staţii de pompare pentru extragerea materiilor prime lichide şi gazoase trebuie să facă faţă unei game largi de condiţii de mediu şi trebuie să satisfacă cele mai înalte niveluri de cerinţe legale din diverse ţări. Pe lângă reglementările şi controalele stricte impuse de instituţii de stat, companiile petroliere trebuie să încorporeze în propriile specificaţii şi directive stricte pentru selectarea, utilizarea şi controlarea componentelor şi ansamblurilor. Aceste cerinţe se referă nu doar la disponibilitatea şi productivitatea sistemelor, ci şi la protejarea mediului şi a resurselor.

Condiţii extreme în producţia de petrol şi gaze naturale

Producţia de petrol şi gaze naturale este un subiect sensibil nu doar din punct de vedere politic, ci şi tehnologic. Instalaţiile de producţie trebuie ridicate în directa apropiere a rezervelor de petrol şi gaze naturale. Aceste locuri sunt adeseori departe de civilizaţie şi sunt rareori locuite, deoarece majoritatea sunt supuse unor condiţii meteo extrem de aspre. În acele locuri în care oamenii nu pot sau nu vor să locuiască, componentele electronice sensibile, precum controlerele, amplificatoarele de izolare şi modulele de intrări/ieşiri, trebuie să îndure condiţii meteor extreme deoarece disponibilitatea sistemelor este piatra temelie a industriei petrolului şi gazelor naturale care valorează miliarde de dolari. Această cerinţă se aplică chiar şi în proiectarea staţiilor de pompare, deoarece luarea unor decizii corecte pentru nivel maxim de productivitate şi durabilitate a componentelor este o necesitate când sistemele trebuie să funcţioneze eficient timp de cel puţin 30 de ani în condiţii aspre. Pentru furnizori, aceasta înseamnă cerinţe extraordinare de îndeplinit în dezvoltarea şi producţia de componente.

Apa sărată accelerează uzura

Instalaţiile din largul mării precum platformele petroliere sunt expuse unor condiţii meteo extreme. Deşi temperaturile fluctuează moderat în domeniul +5 °C ... +30 °C, aerul sărat tinde să blocheze componentele. După scurt timp urmează rugina şi alte forme de coroziune. Coroziunea externă cauzată de apa sărată poate fi contracarată doar de componente de înaltă calitate fabricate din oţel inoxidabil. Aşa-numita coroziune internă este mult mai problematică şi mai dificil de gestionat, deoarece hidrogenul sulfurat care apare natural în producţia de petrol atacă şi oţelul inoxidabil. Cât timp materialele rămân în mişcare, acest fenomen apare rar. Amestecul de gaze, petrol, apă şi nisip devine critic când pompele nu funcţionează şi amestecul stagnează timp îndelungat în conducte. Prin urmare, componentele electrice din aplicaţiile marine sunt instalate în dulapuri de comandă specializate pentru a le proteja cât mai mult contra influenţelor externe. În plus spaţiile de instalare sunt dotate în mod ideal cu sisteme de tratare a aerului pentru eliminarea sării şi menţinerea unor niveluri constante ale temperaturii. Aceste soluţii cresc semnificativ durata de viaţă a componentelor.

Provocările căldurii şi ale frigului

În regiunile deșertice, componentele electronice sunt expuse unor fluctuații mari de temperatură: În unele locuri din Sahara sau din deșertul Rub-al-Khali din Peninsula Arabică, ziua temperatura poate urca până la +60 °C, iar noapte poate fi relativ rece. Diferenţele de 40 °C în interval de 12 ore nu sunt o raritate. Dulapurile de comandă externe se pot încălzi mult peste 60 °C. În plus, există riscul de înfundare a filtrelor dulapurilor de comandă cu praf şi nisip.

Dintre aceste condiţii extreme, frigul este cel mai uşor de gestionat. Cel mai mare risc îl presupune formarea de condens pe plăcuţele de circuite imprimate şi distrugerea acestora din cauza fluctuaţiilor de temperatură. În plus, componentele electronice pot fi deteriorate când sunt expuse timp îndelungat la temperaturi negative. Aceste probleme pot fi contracarate relativ uşor prin instalarea de sisteme de încălzire care asigură temperaturi constante în incinta dulapului de comandă.

Sistemul WAGO-I/O-SYSTEM 750 XTR face faţă oricăror provocări

Pe lângă solicitările plasate de natură asupra componentelor electronice din staţiile de pompare, există şi cerinţe legale care stipulează certificarea conform unor standarde specifice. Acestea variază de la ţară la ţară. În mod similar, mediul din jurul instalaţiei, de exemplu, pe tancuri şi platforme petroliere, sau în sondele de petrol convenţionale poate contribui la cerinţele impuse sistemelor de control. Trebuie luate în considerare vibrațiile, fluctuațiile de temperatură și mulți alți factori.

Sistemul WAGO-I/O-SYSTEM 750 XTR a fost dezvoltat special pentru aceste condiţii extreme, care sunt prezente majoritar în industria de procesare şi aplicaţii marine. Pe lângă rezistenţă la temperaturi extreme, de la -40 °C la +70 °C, sistemul rezistă şi la vibraţii cauzate de forţe mecanice. Este proiectat pentru vibraţii de până la 5 g (50 m/s⊃2;), rezistă la şocuri de până la 25 g (250 m/s⊃2;) şi poate fi utilizat la altitudini de până la 5.000 m. Imunitatea enormă la vârfuri de tensiune protejează componentele electronice ale sistemului de intrări/ieşiri la vârfuri de tensiune cauzate de acţiuni de comutare şi arcuri electrice de până la 1,0 kV (modulele de 24 V) şi de până la 5,0 kV (modulele de 230 V).

Impresionant la toate capitolele

Datorită numeroaselor caracteristici şi unei construcţii robuste, sistemul 750 XTR de la WAGO face faţă forţelor mecanice şi climatice fără a necesita măsuri de protecţie suplimentare. Astfel se reduc cerinţele de spaţiu pe şina DIN. Componentele individuale au peste 16 canale pe un spaţiu de instalare de doar 12 mm. Se reduc costurile pentru energie şi întreţinere şi se creşte simultan productivitatea. Controlerele pot fi programate în mediul familiar CoDeSys conform IEC 61131-3. Sistemul WAGO-I/O-SYSTEM 750 XTR facilitează astfel disponibilitatea maximă a sistemelor în condiţii aspre timp de mulţi ani, pe lângă oferirea unei rate maxime de recuperare a investiţiei.

Text: Julia Grobe | WAGO

Fotografii: iSTOCK.com, WAGO

Persoana dvs. de contact la WAGO

WAGO Kontakttechnik Romania SRL

Oferte de servicii suplimentare:

Lectură recomandată

Mai multe din domeniul tehnologiei proceselor

Indiferent dacă este vorba de automatizarea proceselor modulare, despre protecţia contra exploziilor, securitate cibernetică sau tendinţa Process 4.0, WAGO oferă soluţii pentru orice provocare cu care se confruntă industria.

Process 4.0

Lanţuri valorice inteligente

Transformarea digitala şi remodelarea proceselor: WAGO este partenerul dvs. de încredere pentru dezvoltare şi implementare individuală.

Automatizare a proceselor modulare

DIMA este viitorul

Conceptele de sisteme modulare sunt soluţia la exigenţele în continuă schimbare ale pieţelor. WAGO vă susţine procesul dvs. de dezvoltare.