Die Bedeutung von Kraftmessdosen in der Öl- und Gasindustrie

Die Öl- und Gasindustrie ist für einen sicheren und effizienten Betrieb in hohem Maße auf Wägezellen angewiesen. Von Offshore-Plattformen bis hin zu Bohrausrüstungen liefern sie wertvolle Daten zur Verbesserung des Betriebs, zur Steigerung der Produktion und zur Gewährleistung der Sicherheit der Arbeiter. Wägezellen von Interface werden in vielen Bereichen der Öl- und Gasindustrie eingesetzt, unter anderem um sicheres Heben zu gewährleisten, die Integrität der Ausrüstung zu verbessern, genaue Messungen im Feldbetrieb zu liefern und sogar bei der optimalen Verwaltung von Lagertanks zu helfen.

Interface zeichnet sich durch sein Angebot an robusten, hochpräzisen Wägezellen aus, die speziell für die anspruchsvollen Umgebungen des Öl- und Gassektors entwickelt wurden. Interface unterstützt den Energiemarkt mit Kraftmesslösungen, die speziell für raue Bedingungen entwickelt wurden, mit Sensoren, die bis zu 30.000 psi und 500 Grad Fahrenheit standhalten können.

Öl- und Gasanwendungen von Interface

Die Wägezellentechnologie wird in verschiedenen Öl- und Gasanwendungen eingesetzt, unter anderem:

Tiefloch- und Vertikalbohrungen

• Trockenlastzellen als Ersatz für Nasslastzellen
• Überwachung von Gewicht und Spannung des Bohrstrangs
• Ölrückgewinnung
• Ausrüstung zur Bohrlochperforation
• Drahtlose Bohrsysteme und Rig Management

Durchfluss-Management

• Überwachung der Pipeline-Spannung
• Überwachung von Pipelinespannungen
• Verankerungs- und Steigrohrsysteme

Bohrlochkopf und Produktionsbetrieb

• Tank- und Silo-Verwiegung
• Zementierwerkzeuge
• Wireline-Werkzeuge
• Kräne und Hebevorrichtungen
• Misch- und Abscheidesysteme
• Offshore-Ausrüstung

Lösung zum Wiegen von Rohölfässern

Ein Wägesystem wird benötigt, um Massenmengen von Rohöl zu messen. Die Lösung von Interface besteht darin, vier SSB Sealed Beam Load Cells am Boden einer Metallplattform zu befestigen. Die Wägezellen messen die Kraft, die durch das Gewicht der Rohölfässer ausgeübt wird. Alle vier SSBs sind mit einer JB104SS 4-Kanal-Edelstahl-Anschlussbox verbunden, die an den 480 Bidirektionalen Gewichtsanzeiger angeschlossen ist, um die genauen Gewichtsergebnisse anzuzeigen.

Kraftzangen-Messsystem

Wie bei vielen Öl- und Gasanwendungen steigt die Nachfrage nach digitaler oder aufgezeichneter Rückverfolgbarkeit ständig an. Ein System zur Kraft- und Drehmomentmessung wird benötigt, um sicherzustellen, dass beim Anziehen und Lösen von Wellenverbindungen während des Bohrprozesses ein angemessenes Drehmoment auf eine Kraftzange ausgeübt wird. Die überlastsichere, abgedichtete Miniatur-Kraftmessdose WMCFP aus Edelstahl mit Innengewinde von Interface wird an den hydraulischen Aktuator angeschlossen, der die Spannkraft der Zange auf den Bohrstrang steuert, und erhöht so die Genauigkeit der hydraulischen Messungen. Die 2400 Standard-Edelstahl-Universal-Kraftmessdose mit hoher Kapazität ist an dem hydraulischen Stellglied angebracht, das die Klemmkraft der unteren Zange auf dem Bohrstrang steuert. Die Kraftsensoren von Interface überwachen den Motor des Spannmechanismus der Kraftzange genau und stellen sicher, dass dieser während des Betriebs mit der richtigen Kraft spannt. Außerdem wurde die Kraft des hydraulischen Aktuators, der die Spannkraft der Zange steuert, erfolgreich gemessen.

Interface legt großen Wert auf die Anpassung an die spezifischen Anforderungen der Kunden. Dies kann die Einbindung kundenspezifischer mechanischer Details oder die Definition von Produkten beinhalten, die für bestehende Bohrsysteme und Produktionsanlagen maßgeschneidert sind. Ein Beispiel für die Anpassung an Kundenwünsche sind die Wägezellen der LowProfile™-Serie von Interface, die einem Erdölunternehmen dabei halfen, den Förderbetrieb zu verbessern, indem sie während eines EOR-Projekts (Enhanced Oil Recovery) genaue Messwerte lieferten. Bei der Förderung von Erdöl werden in einem Raffinationsprozess Sedimente und andere Verunreinigungen entfernt. Nach dem Filterungsprozess muss das Rohöl gewogen werden, bevor es weiterverteilt werden kann.

Herausforderungen der Kraftmessung im Bohrloch

Die Umgebung im Bohrloch stellt besondere Anforderungen an die Wägezellen. Die Temperaturen im Bohrloch können die typischen Werte von Hochtemperatur“-Wägezellen übersteigen. Interface bietet Lösungen an, die bis zu 500 Grad Celsius standhalten können. Der Druck im Bohrloch kann extrem sein, was die Abdichtung einer Wägezelle erschwert. Die Lösungen von Interface tragen diesem Umstand mit innovativen Designs Rechnung.

Die Trockenkraftzellentechnologie von Interface

Ein wichtiger Beitrag von Interface ist die Trockenkraftzellentechnologie. Interface stellt seit mehreren Jahrzehnten kundenspezifische Wägezellen für die Öl- und Gasindustrie her. Im Gegensatz zu herkömmlichen „nassen“ Wägezellen, die aufgrund der rauen Umgebungsbedingungen im Bohrloch nach ein oder zwei Jahren versagen, bieten die Trockenzellen von Interface mehrere Vorteile:

• Verlängerte Lebensdauer: Sie können zehn Jahre oder länger halten.
• Geringerer Wartungsaufwand: Der häufige Austausch von O-Ringen ist nicht mehr erforderlich.
• Verbesserte Genauigkeit: Bietet konsistentes Messfeedback.

Die IPCD Pressure Compensated Downhole Load Cell von Interface ist eine hervorragende Lösung für die Öl- und Gasindustrie. ist ein hervorragendes Beispiel für diese Technologie. Unsere innovative Trockenzellentechnologie löst die Herausforderungen von nassen“ Wägezellen, die bei längerem Einsatz in tiefen Bohrlöchern mit extremen Drücken, Temperaturen und ätzenden Umgebungen Probleme haben. Wie in unserem Anwendungsbericht zur Kraftmessung im Bohrloch beschrieben, kann der Kunde die auf den Werkzeugstrang wirkenden Pumpkräfte mit unglaublicher Genauigkeit kontrollieren. Durch die Regelung dieses Prozesses konnte der Erfolg der Arbeiten sichergestellt werden, ohne dass die Pumpe des Werkzeugs ausfiel und eine verheerende und teure Fangaktion vermieden wurde.

Jedes dieser Modelle wurde an die Wünsche des Kunden angepasst. Interface nutzt die Erfahrung, das technische Design und die Produktionsfähigkeiten, um eine Standardlösung anzubieten. Es sollte beachtet werden, dass es immer noch die Möglichkeit gibt, die IPCD-Kraftmessdose zu modifizieren und sie an die Kundenhardware anzupassen. Laden Sie den technischen Bericht von Interface in unserem White Paper über die druckkompensierte Bohrloch-Wägezelle von Interface herunter.

Die Vorteile von Interface-Wägezellenlösungen für Öl und Gas

Durch den Einsatz der Interface-Wägezellentechnologie können Öl- und Gasunternehmen von den Vorteilen profitieren:

• Geringere Kosten: Geringere Wartungsanforderungen und eine längere Lebensdauer führen zu allgemeinen Kosteneinsparungen.
• Verbesserte Sicherheit: Genaue Messungen gewährleisten einen sicheren Betrieb und verhindern Geräteausfälle.
• Gesteigerte Effizienz: Daten in Echtzeit ermöglichen fundierte Entscheidungen und optimieren den Bohrbetrieb.

Interface ist ein weltweit führender Anbieter von Kraftmesslösungen und bietet über 35.000 Produkte an. Das Unternehmen ist bestrebt, kontinuierlich kosteneffiziente und langlebige Lösungen zu entwickeln. Wir arbeiten mit Ingenieuren und führenden Unternehmen der Öl- und Gasindustrie zusammen, um unsere Sensortechnologien in ihre Werkzeuge, Anlagen und Produktionslösungen zu integrieren. Öl- und Gasunternehmen können einen sicheren, effizienten und kosteneffektiven Betrieb gewährleisten, indem sie die Expertise von Interface im Bereich der Wägezellentechnologie nutzen. Wenden Sie sich an die Anwendungsingenieure von Interface, um die Optionen für Ihre genauen Anforderungen zu erkunden. Schauen Sie sich in diesem Zusammenhang auch unseren eigensicheren Kraftaufnehmer ATEX aus der Serie 3400 an. Speziell entwickelte Wägezellen in 2-Draht-Technik gebaut mit eigensicherem und  verstärktem Ausgang (4-20mA) sind u.A. für den Einsatz in u.A. Ölfeldern und vielen anderen explosionsgefährdeten Bereichen geeignet. Diese Kraftmessdosen sind von anderen bewährten interface Modellen abgeleitet, jedoch mit hochohmigen Dehnungsmessstreifen.