砂の検出と監視
固形物生成による侵食リスクを非侵入的に監視します。
固形物生成による侵食リスクを非侵入的に監視します。
エマソンの Rosemount™ SAM42 音響粒子モニタは、過酷な状況でも混入した極めて低濃度の砂を非侵入的に検出し、砂の割合と固体粒子生成の指標をリアルタイムで提供します。この包括的で信頼性の高いソリューションは、エマソンの Rosemount 腐食および浸食トランスミッタと組み合わせることで、砂の生産に関連する浸食リスクを軽減し、機器の運用寿命を延ばし、生産効率を最適化するために、データに基づいた迅速な意思決定を行うのに役立ちます。
Rosemount SAM42 は音響センサを使用して超低濃度の砂を検出し、パイプ壁に衝突する粒子によって発生するノイズをキャプチャします。このノイズはデジタル信号処理を使用して処理され、速度入力が追加されることで、砂の速度、蓄積された砂の質量、砂の強度などの信頼性が高く実用的なデータが生成されます。フィールドケーブルを介して分散制御システム（DCS）に接続し、専用のソフトウェア、サーバー、または追加のフィールド有線ハードウェアを必要とせずに処理されたデータを出力します。
Rosemount SAM42 音響粒子モニタと Rosemount ワイヤレス腐食および浸食トランスミッタの両方を活用して、浸食のリスクと影響の両方を監視し、損傷が発生する前に浸食のリスクを検出し、浸食のリスクがある領域を監視しましょう。
課題: 砂の生産量の増加による侵食被害は、上部のインフラストラクチャで頻繁に発生し、その結果、アセットの完全性が損なわれ、コストのかかる予定外のシャットダウンや非効率的な運用につながります。
解決策: Rosemount SAM42 は、砂を含まない生産率または許容可能な砂の生産率で生産できるため、侵食のリスクを制御し、あらゆるアセットを侵食による損傷から保護するのに役立ちます。これにより、計画外のシャットダウンを防ぎ、アセットの完全性を維持しながら、生産を安全で収益性の高い運用に最適化することで、コストを削減できます。
課題: 砂を含むフローバック流体をコスト効率よくタイムリーに管理すること、分離器の底部に砂が蓄積して非効率的な分離プロセスと低品質の出力が発生すること、砂の制御対策を講じていても砂利パックの破損により上部配管に砂が入り込むこと。
解決策: Rosemount SAM42 は、原油井のフローバック固形物を監視し、レンタル機器を廃棄する時期を決定することで、オペレーターのコストを節約します。これにより、オペレーターは分離機の底部の砂の堆積をリアルタイムで監視および制御できるようになり、炭化水素の分離プロセスの効率が維持され、高品質の製品が提供されるようになります。
Rosemount SAM42 は、坑口でのサイクロン式デサンダーの効率を監視したり、砂利パックの破損により漏れ出る可能性のある砂利や鉱物を監視したりすることもできます。
課題: 冬季のエネルギー需要のピーク時には、ガスを高速回収する必要があること。これにより、摩耗や侵食による損傷のリスクが高まり、ガス供給の減少につながり、収益性が制限される可能性があります。
解決策: Rosemount SAM42 は侵食リスクを継続的に監視し、低温時の取水流量を最大化するのに役立ちます。これにより、ピーク時のプロセス変動のリスクが軽減され、供給不足によるペナルティを回避し、収益の向上につながります。また、アセットの信頼性を高め、チョーク浸食などの事後的なメンテナンス作業や頻繁な検査の必要性を回避するのにも役立ちます。
課題: 循環する海水によって冷却される浅瀬に設置された風力タービンでは、一般的な問題として砂による浸食があります。砂が吸い込まれると冷却パイプが侵食され、塔内の水を汲み上げるポンプや回転機器が損傷し、冷却システムの故障につながる可能性があります。
解決策: Rosemount SAM42 は、システム内の砂の流れを監視することで侵食リスクの早期警告を発し、オペレーターが予防措置を講じ、積極的にメンテナンスを計画できるようにすることで、運用期間を延長します。
課題: 流通水中の研磨性沈殿物はタービンの摩耗を加速させる可能性があり、シャットダウンや高価な機器の修理または交換の必要性が高まること。
解決策: Rosemount SAM42 は、流通水中の粒子の濃度を積極的に監視し、損傷を回避してタービンの寿命を延ばし、継続的な水力発電エネルギー生産を確保します。
課題: 上流の石油・ガス産業と同様に、不要な砂が高温（100 °C～400 °C）の熱水と蒸気とともに地下の地熱貯留層から吸い込まれ、浸食による被害のリスクが生じます。
解決策: Rosemount SAM42 は、高温条件下での固形物生産を確実に監視し、タービンと発電機の摩耗を防ぎ、予期しないシャットダウンを回避して、効率的な運用を維持します。
よくある質問（FAQ）
砂には研磨性があり、フローライン、バルブ、ポンプ、その他のアプリケーションでエロージョンを引き起こします。侵食は金属の損失につながり、機器の損傷、機器の故障、環境リスク、高額な修理、生産量の減少、そして最終的には利益の減少につながる可能性があります。
施設が混入した砂の特性評価と定量化のために「採取サンプル」のみを取得する場合、提供される情報は遅延しており、プロセスイベントとの相関性は低いものとなります。砂の生産量は大きく変動する可能性があり、意思決定の遅れにより人員と設備に安全上のリスクが生じます。迅速に行動しないとアセットが過度に侵食され、保守費用が増加し、予期せぬシャットダウンのリスクが生じます。Rosemount SAM42 は継続的な監視を通じて、浸食の危険がある場合や危険が急速に増大している場合に警告を発し、包括的なデータに基づいた迅速な意思決定を可能にします。
浸食のリスクを監視する Rosemount SAM42 音響粒子モニタと、腐食と浸食の影響を監視する Rosemount ワイヤレス超音波厚さ（UT）トランスミッタの両方を使用することで、浸食による損傷が発生する前に浸食のリスクを検出し、これらのリスクを軽減し、機器の寿命を延ばし、生産効率を最適化できます。
Rosemount SAM42 は校正なしでも使用できますが、校正を行わないと、Rosemount SAM42 は周囲のノイズ、流れのノイズ、砂によって発生するノイズが混ざった RAWノイズを測定します。RAW 信号の増加は、流れの中に砂が存在することを示している可能性がありますが、流速の上昇、近くのバルブが開いたばかり、またはその他の要因によっても引き起こされる可能性があります。
校正は、外部ノイズや砂の生成として認識される可能性のあるプロセスパラメータの変化を回避するのに役立ちます。バックグラウンドノイズの校正により、周囲のノイズやフローノイズが除去され、デバイスが砂のノイズをより正確に識別できるようになります。騒音プロファイルは坑井ごとに異なり、同じ場所の井戸間でも異なります（ガス井戸は通常静かで、多相流は通常騒音が大きくなります）。したがって、それぞれの特定の場所に合わせてデバイスを校正することで、画一的なアプローチではなく、カスタマイズされたより正確な測定が可能になります。
