SENSORES ULTRASÓNICOS INTELIGENTES

Monitor de Fugasde ClampOnPROCESAMIENTO DE SEÑALES DIGITALES

SENSORES ULTRASÓNICOS INTELIGENTES

Monitor de Fugas DSP de ClampOn

FugasEs extremadamente peligroso que existanfugas en una línea de gas o de petróleo,tanto aguas arriba como aguas abajo. Porello es vital que, si llega a producirse unafuga, el operador a cargo sea advertidoinmediatamente. La existencia de una fugaen una línea, en una válvula, en una brida oen cualquier otro componente puede poneren peligro la seguridad y provocar unaparada de las operaciones, ya sea en laproducción de un pozo o en una refinería oterminal. Por lo general, las fugas presentanvelocidades de caudal muy bajas, y depen-den del tamaño del defecto, de las propie-dades del fluido y del diferencial de presión.El uso del Monitor de Fugas DSP presentauna serie de ventajas en el monitoreo deválvulas:

- Reducción de pérdidas en el quemador- Escape de gas al mar- Reducción de pérdidas por fugas

a la atmósfera- Reducción de pérdidas en el proceso - Planificación del mantenimiento.

El Monitor de Fugas DSP de ClampOn ayudaa los operadores a ubicar el origen de las

fugas de gas o de líquido y a cuantificarlas;eso, a su vez, permite tomar las medidas

oportunas. El instrumento también puedeutilizarse para detectar flujos cruzados enválvulas conectadas al manifold.

Principio de OperaciónEl principio de funcionamiento se basa enque una fuga genera un ruido de muy altafrecuencia que puede detectarse medianteun sensor ultrasónico. Si no hay fugas, elpatrón de ultrasonidos se mantiene estable;si se produce una fuga, el registro cambiaradicalmente. La tecnología DSP de ClampOndistingue y elimina el ruido de fondo norelacionado con las fugas, de modo que elsilbido producido por una fuga sirva de señalde aviso al operador. El sistema incluyeasimismo un programa o base de datos quefacilita el monitoreo e informa sobre elvolumen de la fuga.

El Monitor de Fugas DSP de ClampOn detecta fugas pequeñas y medianas o el paso de caudal en tu-berías o válvulas, incluso con baja presión diferencial en el punto de medición. El Monitor de FugasDSP de ClampOn se ha diseñado con el propósito de crear un producto capaz de cuantificar fugas através de válvulas cerradas. El Monitor de Fugas DSP de ClampOn puede utilizarse como monitor sub-marino o de cubierta.

El Monitor de Fugas DSP de ClampOnes el resultado de un proyecto conjunto enel que han participado varias empresas delsector petrolero. El Monitor de Fugas DSP de ClampOnestá diseñado para instalarse en puntoscríticos, tales como válvulas, bridas o juntas;es capaz de detectar fugas mínimas ydiferenciales de presión a partir de 1 baren gases y de 3 bar en líquidos.

El sensorEl Monitor de Fugas DSP de ClampOn estábasado en nuestra tecnología patentada desensores ultrasónicos inteligentes y seencuentra disponible en dos versiones, paraaplicaciones submarinas y de superficie. El sensor es más compacto y fácil de utili-zar que otros instrumentos del mercado, se instala con mayor facilidad en el campoy es más fácil de mover a otras ubicaciones.

ultrasónicos. Además, puede contro-larse a distancia mediante una red (inter-faz de red con servidores FTP, WEB,Modbus y ClampOn integrados). El con-trolador puede expandirse sin problemascon módulos de E/S intercambiables encaliente (4-20 mA, relé, CANbus, Profi-bus, etc.), consume 24 VCC (6 W) y puedemontarse en un riel DIN. El PAC se suministra con suficientememoria de estado sólido (hasta 2 GB).No obstante, si es necesario registrardatos a largo plazo, el controlador puedecomplementarse con una memoriaCompactFlash o se puede conectar undisco duro externo a su interfaz USB. Si la aplicación requiere una com-putadora dedicada, ClampOn puedesuministrar un PC con nuestro softwareespecializado, que funciona bajo el sistema operativo Microsoft WindowsTM.La computadora se instala en una zonasegura y permite al operador detectarfugas en tiempo real, así como generarreportes de uno o más sensores.

Lámpara Indicadora / Botón de Reinicio

Los sensores de superficie puedenincorporar una lámpara indicadora que

El sensor está fabricado en aceroinoxidable (unidades de superficie) otitanio (unidades submarinas), y se sujetacon una abrazadera al punto que sedesea controlar (válvula, brida o tubería).Las unidades de superficie disponen decertificación EEx ia IIB o bien EEx d IICy soportan temperaturas en la pared dela tubería de -40 a +225 °C (437 °F).Es posible conectar un número ilimitadode sensores a una misma computadorapara obtener mediciones en tiempo real.Los sensores transmiten una señal ASCIIa la computadora de control.

Procesamiento de DatosLa señal de los sensores puede ser utili-zada directamente por cualquier tipo desistema de control central; además, lossensores pueden comunicarse comoesclavos Modbus con cualquier unidadmaestra Modbus.

Controlador de Auto-matización de ClampOn

La «pertenencia» es un factor esencial ala hora de implantar un sistema de moni-toreo. En ClampOn queremos garantizarque hay una persona que sabe cómofunciona su sistema y que es capaz demantener el nivel de desempeño a lolargo de toda su vida útil. No sólo nossentimos responsables de garantizarque el equipo funcione siempre ade-cuadamente, sino también de seguirdesarrollando características nuevasque incrementen el valor de los sistemasque suministramos. La implantación deun controlador ClampOn le ayudará aconseguir un desempeño máximo conunos costos de puesta en marcha ymantenimiento mínimos.

Pequeño, Robusto y con un Consumo Reducido

de EnergíaLos controladores de automatizaciónprogramable (PAC) de ClampOn com-binan el tamaño reducido, la confiabili-dad y solidez de un controlador con laflexibilidad y la facilidad de uso quecaracterizan a las interfaces de usuariode nuestro software. Un solo controladorpuede manejar hasta 250 sensores

Peak performers always select the very best instruments.

se ilumina en el momento en que se pro-duce la fuga, y un botón de reinicio delsensor.

CablesLos sensores de ClampOn utilizan cablesde par trenzado para la alimentacióneléctrica y la transmisión de señales.ClampOn puede suministrar e instalartodo el cableado.

Sistemas Submarinos de ClampOn

Todos los sistemas de ClampOn incor-poran lo que denominamos «SensoresUltrasónicos Inteligentes Pasivos».Para el cliente, esto quiere decir simple-mente que nuestra tecnología midefugas en tiempo real en líneas, válvulas,bridas, etc. mediante un principio acú-stico. Todos los sensores ClampOn son«inteligentes» (patentado) y ofrecencomunicación digital y analógica concualquier sistema de control submarino.Hay dos versiones submarinas según laprofundidad de uso. El sistema se com-pone de un sensor, un embudo con unaabrazadera y un cable con un conectorsubmarino.

ClampOn lleva suministrando «SensoresUltrasónicos Inteligentes» a empresas delsector del petróleo y del gas de todo elmundo desde 1995, y podemos decir quetodas han quedado extremadamente satis-fechas. Repetibilidad, precisión y resistencia,así como la experiencia y conocimientos denuestra empresa en este campo, son lascaracterísticas por las que nuestros clienteseligen los sistemas de ClampOn. El continuodesarrollo tecnológico y la formación denuestro personal han situado a ClampOn enel primer puesto en todas las pruebas decampo y de laboratorio en las que ha parti-cipado, posición que estamos firmementedecididos a mantener en el futuro. Con los últimos avances, ClampOn hacreado soluciones orientadas al futuro, enlas cuales el sistema puede actualizarse conla simple descarga del nuevo software.

Sensor ultrasónico inteligente ClampOn

• No intrusivo• Procesamiento de Señales Digitales (DSP)• Digitalización completa• Sin filtros, circuitos ni amplificadores analógicos• Comunicación en ambas direcciones• Medición en tiempo real• Fácil de reubicar• No contiene partes móviles• Puede montarse en entornos hostiles• Incorpora sensores sensibles, inteli- gentes e intrínsecamente seguros• Puede actualizarse mediante descargas de software• El sensor tiene capacidad para alma- cenar hasta 60 días de mediciones• Funciones de autocomprobación• Sensor de temperatura y aceleró- metro integrados (opcional)• Software de fácil manejo para Windows™ Vista/XP/2000

Solución ROV adaptable para tuberías de grandes dimensiones.

Cesta submarina con batería y re-gistrador de datos.

Soluciones a la MedidaDesde hace muchos años, el departamentode ingeniería de ClampOn desarrolla y montasistemas submarinos a la medida: un tipo deequipos que hoy día forma parte de nuestragama de productos estándar.

Especificaciones del Producto

MONITOR DE FUGASPrincipio de operación Acústica pasiva, sensor inteligenteFugas mínimas detectables Gas: dP>1 bar, fuga mínima 0,1 l/min Líquido: dP>3 bar, fuga mínima 0,1 l/min (según la presión diferencial [dP] en el punto de fuga)Repetibilidad 1%Método de instalación Sujeción mediante abrazaderas a la superficie de la tubería, no intrusivoElectrónica del sensor Electrónica inteligente DSP con procesamiento de señalesOpciones de interfaz Todos los sensores incluyen: RS485 digital (ASCII, binaria, ModBus RTU), 4-20mA (activa/pasiva), relé (otras opciones a petición).Opciones para sensores con aprobación ATEX Lámpara/reinicio localOpciones sensores submarinos CAN Bus, ProfibusComunicación en ambas direcciones SíSoftware actualizable SíTemperatura de superficie de la tubería -40 a 225 °C (-40 a 437 °F)Accesorio para alta temperatura Sí, hasta 500 °CRegímenes de flujo Petróleo, gas, agua, fases múltiples

MONITOR DE SUPERFICIEATEX II 1G EEx ia IIB T2-T5, Zona 0 II 2G EEx de/dem IIC T5, Zona 1CSA C&US Ex ia IIB T5, Clase I División 1 Grupo C, D, Zona 0GOST-R / GGTN 2 Ex de IIC T5, Zona 1INMETRO BR-Ex ia IIB T2-T5, Zona 0 BR-Ex de/dem IIC T5, Zona 1Clase de protección IP68Material de cubierta externa Acero inoxidable 316Dimensiones / Peso Modelo Ex ia: ø80 x 105 mm (ø3,1” x 4,1”) / 2,6 kg (5,7 libras) Modelo Ex d: ø101 x 211 mm (ø4,1” x 8,7”) / 7,2 kg (15,9 libras)Interfaz de cable Cable con conector / Conector exterior / Prensaestopas para paso de cableBarrera de potencia / seguridad Ex ia: Barrera de potencia ClampOn IS, barreras de señales IS certificadas Ex d/dem: Potencia 12-36 V CC. Ninguna barrera IS para señales o potenciaConsumo de energía Normal 1,5 W, máx. 2 W por sensorCables Mínimo 4 x 0,75 mm2 (según la configuración del sistema)Equipo para áreas seguras Módulo de potencia móvil / fijo (19”) con barreras ISSuministro principal de energía 12 VCC / 24 VCC / 100-240 VCA 50-60 HzComputadora para software ClampOn™ Requisitos mínimos: Pentium III, 256 MB de RAM. Windows™ Vista/XP/2000Interfaz de señales con el sistema del cliente (típico) RS232 / RS485 / Relé / ModBus /TCP I/P - opcional 4-20 mA/ Relé

MONITOR SUBMARINO COMPACTO PARA AGUAS PROFUNDASProfundidad de agua 3000 m 4500 mPresión de diseño, bar(A) 333 (4830 psi) 675 (9790 psi)Material de cubierta externa Titanio TitanioDimensiones, sin adaptador ROV ø90 x 325 mm (ø3,5” x 12,8”) ø150 x 360 mm (ø5,9” x 14,2”)Peso en seco, kg (lbs) 5,2(11,5) 18 (39,7)Temperatura de superficie de la tubería -40 a 225 °C (-40 a 437 °F) -40 a 225 °C (-40 a 437 °F)Interfaz manguera/empalme Bennex/ODI/Tronic Bennex/ODI/TronicElectrónica redundante Sí SíInstalación/recuperación ROV Sí SíAbrazadera/embudo adaptables Sí NoAlimentación 12-28 VCC 12-28 VCCConsumo de corriente Aprox. 60 mA a 24 VCC Aprox. 70 mA a 24 VCCVida útil de diseño (MTBF) 220 000 horas (25 años) 220 000 horas

El sensor ultrasónico inteligente de ClampOnprocesa todos los datos de forma interna(principio patentado), lo que permite que elinstrumento pueda separar el ruido gene-rado por la arena del ruido generado por elflujo. Este factor es muy importante, ya quelos cambios en la velocidad de caudal y en larelación petróleo/gas no afectan al desem-peño del sistema. Asimismo, para obtener unas medicionesde calidad es vital contar con una buenarelación señal/ruido, que es inmejorable enlos sensores de ClampOn. En la nueva ver-sión, el ruido externo se ha eliminado com-pletamente.

Sensores submarinosLos sensores submarinos se han desarrolladoen estrecha colaboración con Shell DeepwaterDevelopment Inc., en Houston, y con FMCEnergy Systems, en Noruega. El resultado deeste proyecto conjunto ha sido la creaciónde un sistema de monitoreo del paso dearena con una vida útil extremadamentelarga y excelentes propiedades acústicas,

que ofrece una alta confiabilidad en ambi-entes marinos con altas profundidades y altapresión. Desde 1998, ClampOn ha sumini-strado unos 1500 sensores submarinos alsector petrolero. Además, nuestros sensoresse han sometido a un desarrollo continuo conel fin de optimizar su calidad y desempeño ysatisfacer todas las exigencias del mercado.

Monitor de Corrosión-ErosiónDSP de ClampOn (CEM)

El CEM está diseñado para controlar cual-quier cambio en el espesor de las paredes.Utiliza transductores (de dos a ocho uni-dades) que se montan en la superficie de latubería (u otra estructura de metal) y seconectan a una unidad de control de ClampOn.La unidad de control envía y recibe de formacontinua ondas guiadas entre los transcep-tores, de forma que se crea una red delíneas de medición que cubre el área selec-cionada. El principio de funcionamiento delinstrumento se basa en la transmisión deseñales ultrasónicas propagadas a través del

material de la tubería. Las señales trans-mitidas son recibidas por un sensor, y anali-zadas mediante métodos avanzados deprocesamiento de datos.

Monitor SandQ® y Monitor dePartículas DSP-06, de ClampOnTodos los sensores son exactamente igualese intercambiables, lo que representa unaventaja si deben moverse o reubicarse, asícomo en las operaciones de mantenimiento.El aumento de la capacidad de procesami-ento de los sistemas DSP permite al sensorcombinar señales de distintos rangos defrecuencia durante el análisis del flujo. Los sensores ClampOn son versátiles y sonlos únicos instrumentos del mercado queofrecen comunicación en ambas direccionesentre el sensor y el sistema de control. Estohace posible que el sensor pueda actuali-zarse con sólo descargar las nuevas ver-siones de software. Además, el empleo desalidas digitales permite instalar los sensoresen sistemas multiterminal.

ClampOn, líder en monitoreo de arena, raspatubos, erosión y corrosiónFundada en 1995, ClampOn es el mayor proveedor de sistemas pasivos ultrasónicos para el control de partí-culas y arena destinados al sector petrolero. Todos los productos suministrados por ClampOn (sistemas decontrol de partículas, detectores de tacos de limpiar, control de erosión y corrosión y control de fugas) estánbasados en la misma plataforma tecnológica, de eficacia probada. Tanto los instrumentos de superficie comolos submarinos incorporan tecnología de Procesamiento de Señales Digitales (DSP); además, nuestros sistemasestán totalmente digitalizados: se han eliminado todos los filtros, circuitos y amplificadores analógicos.

SENSORES ULTRASÓNICOS INTELIGENTES

NORUEGA: ClampOn AS, Vaagsgaten 10, NO-5160 Laksevaag, Bergen, Noruega, Teléfono: +47 5594 8850, Fax: +47 5594 8855, e-mail: mail@clampon.com – EE.UU.: ClampOn, Inc., 15720 Park Row, Ste. 300 (77084), PO Box 219206 (77218-9206), Houston, TX, EE.UU,

Teléfono: +1 281 492 9805, Fax: +1 281 492 9810, e-mail: info@clamponinc.com – WEB: www.clampon.com Des

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