تطبيق جهاز إرسال الضغط في استخلاص الحرارة من النفط السميك
2023-12-21 11:26يشكل النفط الصخري حوالي 70% من موارد النفط المتبقية في العالم. وبالمقارنة مع أنواع النفط الخام الخفيفة التقليدية، يتميز النفط الثقيل بلزوجته العالية وكثافته العالية وانخفاض سيولته وحساسيته للحرارة. ولذلك، يصعب استخراجه بكفاءة باستخدام الطرق التقليدية. ونظرًا لاختلاف خصائص النفط الثقيل عن خصائص النفط الخام التقليدي، تختلف عمليات استخراجه اختلافًا كبيرًا أيضًا. ويكمن مفتاح استخراج النفط الثقيل في تحسين تدفقه في المكمن النفطي، وجدار البئر، وخط أنابيب التجميع. تُستخرج مكامن النفط الصخري عادةً بالطرق الحرارية، باستخدام تقنيات البخار لرفع درجة حرارة النفط الخام الموجود أسفلها وتقليل لزوجته العالية في قاع البئر، مما يزيد من معدل استخراج النفط الخام. ومع تطور تقنية الاستخراج الحراري، يتوسع نطاق الاستخراج تدريجيًا، ويتزايد الإنتاج، وقد بات الاستخراج الحراري للنفط الثقيل يحتل مكانة أكثر أهمية في صناعة النفط.
قد تصل درجة حرارة بخار الاستخلاص الحراري للزيوت الثقيلة إلى 400 درجة مئوية، وقد يصل ضغطه إلى 20 ميجا باسكال. لذا، لقياس البخار ذي درجة الحرارة والضغط العاليين، يلزم تركيب جهاز إرسال مؤشر الضغط. ونظرًا لارتفاع ضغط ودرجة حرارة البخار، يُنصح باستخدام أحد خياري أجهزة إرسال الضغط الصناعية التاليين:
1. اختيار جهاز إرسال ضغط مانع تسرب غشاء الشفة مع أنبوب شعري.
نظراً للزوجة العالية للزيوت السميكة، ولتجنب انسداد عنصر الكشف، من الضروري زيادة مساحة التلامس، مما يقلل من خطر الانسداد. يمكن لمستشعر محول الضغط ذي غشاء الشفة قياس ضغط السوائل أو الغازات ذات اللزوجة العالية والتآكل الشديد، والتي يسهل تبلورها. كما يمكن تركيب حلقة تنظيف عند وصلة مستشعر محول الضغط ذي الشفة. عند التصاق المادة بالغشاء، يمكن تنظيفه بالماء العذب عبر منفذ التنظيف لتحسين دقة جهاز إرسال الضغط الصناعي وإطالة عمره.
بما أن درجة حرارة البخار تصل إلى 400 درجة مئوية ودرجة حرارة التشغيل يمكن أن تصل إلى 350 درجة مئوية، فإن زيت السيليكون المستخدم لملء الأنابيب الشعرية يحتاج إلى اختيار زيت سيليكون مقاوم لدرجات الحرارة العالية لمنع البخار ذي درجة الحرارة العالية من إتلاف جهاز إرسال مؤشر الضغط.
2. يتم اختيار جهاز إرسال مؤشر الضغط التقليدي، والذي يحتاج إلى تركيب عن بعد وتجهيزه بخزان تكثيف.
لضمان تشغيل جهاز إرسال الضغط الصناعي في ظل درجات حرارة وضغوط بخار عالية، يُنصح عادةً بتركيب مستشعر محول الضغط عن بُعد. كما يُنصح بتركيب خزان للمكثفات لضمان توازن واستقرار مستوى المكثفات.
في عملية الاستخلاص الحراري للزيوت الثقيلة، توفر شركة أوتو مجموعة متنوعة من أجهزة القياس الذكية المناسبة لظروف العمل، مثل مستشعر محول الضغط الذكي، وجهاز إرسال مستوى السائل، وجهاز إرسال درجة الحرارة، ومقياس التدفق، وغيرها. وتقوم هذه الأجهزة بتسجيل ومراقبة والتحكم في معلومات المعلمات خلال عملية الإنتاج في نقاط المراقبة والتحكم المختلفة.
قيمة حلول قياس العمليات في شركة أوتو:
في عمليات الاستخلاص الحراري للزيوت الثقيلة، ونظرًا للزوجة المتوسطة التي تبلغ حوالي 6000 سنتي بواز، ولتجنب انسداد عنصر الكشف بسبب هذه اللزوجة العالية، من الضروري زيادة مساحة التلامس لهذا العنصر لتقليل خطر الانسداد. في هذا المشروع، يُعدّ جهاز إرسال الضغط الصناعي ذو مانع التسرب الغشائي ذو الحافة خيارًا مناسبًا.
عندما تكون درجة حرارة الوسط أعلى من 120 درجة مئوية، ولزوجة الوسط ≥ 500 سنتي بواز، فمن الضروري استخدام جهاز إرسال مؤشر ضغط الشعيرات الدموية ذي غشاء الشفة، بينما يجب أن يتوافق الأنبوب الشعري المملوء بزيت السيليكون مع درجة حرارة وسط العملية.
باختصار، يتطلب اختيار وتركيب مستشعرات محولات الضغط مراعاة ظروف التشغيل الفعلية والخصائص الفيزيائية للوسط المقاس، بالإضافة إلى عوامل أخرى. ورغم بساطة تصميم جهاز إرسال مؤشر الضغط ونضج تقنيته، إلا أن الاستخدام الأمثل للجهاز لا يتحقق إلا بمراعاة ظروف التشغيل الفعلية.
تمتلك شركة أوتو إنسترومنت فريقًا فنيًا متخصصًا في خدمات ما قبل البيع وما بعده، يُعنى بتحليل عملية اختيار وتركيب محولات الضغط الذكية بدقة، وفقًا لخصائص كل وسط في عملية الاستخلاص الحراري للنفط الثقيل. وتوفر أوتو مجموعة واسعة من أجهزة إرسال الضغط الصناعية المناسبة لمختلف ظروف التشغيل، والتي تلبي احتياجات مراقبة وقياس الضغط في ظروف العمل الخاصة.