Los sensores proporcionan un control remoto de los actuadores de las válvulas

Ya sea en tierra o en alta mar, los equipos utilizados en la industria del petróleo y el gas involucran aplicaciones peligrosas, de alta presión y severas que requieren la alta confiabilidad de los actuadores neumáticos e hidráulicos. Dado que los sistemas de producción de petróleo y gas exigen presiones y temperaturas cada vez más altas, las empresas buscan formas rentables de monitorear de forma remota el movimiento del actuador. Ya no es aceptable tener que inspeccionar visualmente el actuador en áreas potencialmente explosivas y peligrosas. La robustez y la naturaleza no explosiva de la tecnología de potencia hidráulica hacen que los actuadores hidráulicos y neumáticos sean la opción más práctica para estas aplicaciones.

manejar situaciones extremas

Incluso si la válvula no se encuentra en un área peligrosa, los actuadores de válvulas hidráulicas y neumáticas siguen siendo ampliamente utilizados debido a su alta capacidad de torsión, tamaño pequeño y peso ligero. Se pueden usar interruptores de proximidad, interruptores de límite u otros tipos de interruptores cuando solo se debe monitorear el estado de los actuadores para determinar si están completamente abiertos o completamente cerrados. Sin embargo, cuando se debe monitorear la posición de la válvula en cualquier punto intermedio, se requiere retroalimentación continua.

El desafío es encontrar un dispositivo de retroalimentación (sensor de posición) que pueda soportar los diversos parámetros operativos que se encuentran típicamente en los equipos de yacimientos petrolíferos. Por ejemplo, cuando la válvula tiene un valor nominal de 17 000 psi y el actuador hidráulico normalmente se expone a temperaturas de 300°, no es raro tener que monitorear la posición del actuador de la válvula.

En el otro extremo, un actuador neumático podría funcionar cerca del círculo polar ártico con presiones de hasta 250 psi, presiones de prueba de hasta 450 psi y podría requerir una carrera de 13 pulgadas, todo por debajo de -58 °F.

En el pasado, las empresas usaban interruptores de límite separados para indicar las posiciones abierta y cerrada de los actuadores de válvulas. Esta configuración requiere dos cables y establece cada interruptor de forma independiente.

Rota Ingeniería Co., Ltd. , Manchester, Reino Unido, ha estado trabajando con un fabricante de actuadores de válvulas para la producción de petróleo y gas para mejorar los sistemas de control de actuadores de alta presión y temperatura extrema. El enfoque de Rota Engineering combina visión, interruptores e indicación de sensor lineal de recorrido completo en un dispositivo completamente sellado con una vida útil esperada de millones de ciclos.

El sistema Rota Engineering no requiere configuración, solo una conexión de un solo cable. El Rota también integra la conexión al sistema de control de la plataforma y proporciona cajas de conexiones y cables para una instalación y extracción rápida y fácil.

Rota fabrica sistemas de cables conectores y sensores lineales y radiales certificados por ATEX, CSA e IECEX a prueba de explosiones, ignífugos, intrínsecamente seguros y de mayor seguridad zona 1,11 clase 1 Div 11 y proporciona paquetes completos de ingeniería y dibujo para construir el sistema.

Rota Engineering suministra los mismos sistemas a fabricantes mundiales de actuadores hidráulicos y neumáticos, incluidas las versiones submarinas. Estos actuadores hidráulicos tienen 18½ pulgadas de carrera, tienen sensores de posición internos y deben operar en aguas profundas con presiones estáticas de hasta 10 500 psi.

Alternativas al efecto Hall

Los LDT de Rota Engineering utilizan un microprocesador para enviar y recibir señales de un chip de efecto Hall montado en una placa de circuito impreso. La placa de circuito está contenida en una carcasa de acero inoxidable o aluminio, según los requisitos de la aplicación. Un imán montado en el pistón crea una caída de tensión cuando pasa por el chip de efecto Hall. El microprocesador calcula la posición del chip de efecto Hall y correlaciona la caída de voltaje con una salida proporcional de voltaje, corriente, PWM o Canbus.

Los sensores de efecto Hall suelen tener una resolución de 0,012 a 0,020 pulgadas. Muchas aplicaciones de procesos, como los trenes de laminación, requieren una resolución más estricta de las LDT magnetoestrictivas. Sin embargo, la resolución de 0,020 pulgadas es más que suficiente para equipos fuera de carretera, que es la aplicación principal de la tecnología.

Otro beneficio de la tecnología de efecto Hall es su pequeño tamaño. En la mayoría de los casos, no es necesario aumentar las dimensiones de clavija a clavija del cilindro para acomodar las LDT de efecto Hall. Además, la tecnología de montaje en superficie puede soportar altos niveles de vibración y el encapsulado puede proporcionar una resistencia adicional a la vibración.

Presentado por Domhnull McLennan de Rota Engineering Ltd. Para información adicional, por favor envíe un correo electrónico info@rota-eng.com , comuníquese con Rota Engineering en los EE. UU. al (972) 359-1041, o visite www.rota-eng.com .

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