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© ABB Automation Technology Products - 1 - 27/09/2004 - ALC 800 Artificial Lift Controller para PCP y ESP.

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Presentación del tema: "© ABB Automation Technology Products - 1 - 27/09/2004 - ALC 800 Artificial Lift Controller para PCP y ESP."— Transcripción de la presentación:

1 © ABB Automation Technology Products /09/ ALC 800 Artificial Lift Controller para PCP y ESP

2 © ABB Automation Technology Products /27/ Interfaz de operación simple El Controlador ALC 800 para PCP y ESP utiliza el panel de operación estándar del ACS 800 Toda la información se muestra en las unidades estándar de la industria petrolera y está disponible en varios idiomas La instrumentación del pozo puede conectarse al ALC 800 para presentación de la información en el panel de operación o para su transmisión a un sistema SCADA PCP & ESP Hardware

3 © ABB Automation Technology Products /27/ Schlumberger Phoenix Promor, etc. PC Pump Hardware Instrumentación de pozo Instrumentación de superficie ALC 800 SCADA El ALC 800 está preparado para comunicarse con instrumentación de superficie, instrumentación de fondo de pozo y SCADA PCP & ESP Hardware ALC 800 Simple Integración de Sensores

4 © ABB Automation Technology Products /27/ La solución integrada El Controlador ALC 800 PCP y ESP provee una solución integrada sin necesidad de PLCs externos o lógica cableada. El ALC 800 es también un concentrador de datos que permite reunir la información de la instrumentación de superficie y de pozo para ponerla disponible para un sistema SCADA Scada PCP and ESP Control

5 © ABB Automation Technology Products /27/ ALC 800 PCP y ESP Control El Controlador ALC 800 PCP y ESP es el controlador para extracción artificial más avanzado del mercado El Controlador ALC 800 puede operar sin conexiones externas o conectado con sensores de fondo de pozo, de superficie y de la bomba El ALC 800 protegerá a la bomba en todo momento mediante su preciso control de velocidad y par. PCP Control

6 © ABB Automation Technology Products /27/ ALC 800 filosofía del control de bomba El ALC 800 incluye diversas funciones de control de proceso para protección de la bomba y optimización de la producción. La protección se logra verificando el estado de señales de entrada (seleccionables) y parando automáticamente la bomba ante condiciones que pudieran dañar el equipamiento. La optimización se realiza mediante ajustes automáticos de la velocidad de la bomba basados en consignas de control y límites. Adicionalmente a los controles estándar el Software PCP también incluye la función de Control Automático de Backspin, evitando que la unidad descargue la varilla en forma descontrolada PCP and ESP Software

7 © ABB Automation Technology Products /27/ Control de la bomba El ALC 800 operará la bomba en función de la información de par si no hay instrumentación de superficie o fondo conectada al equipo. El equipo está preparado par controlar, proteger y supervisar la bomba considerando las siguientes señales: PCP and ESP Software Velocidad de la bomba Velocidad del motor Par de la bomba Par del motor Potencia activa Tensión de entrada Tensión de salida Dispositivos de temp (Klxn) Presión de entrada Presión de aceite Presión interna de la bomba Pres. cañería producción Pres. cañería aislación Presión de descarga Temperatura de entrada Temperatura de descarga

8 © ABB Automation Technology Products /27/ La siguiente información es necesaria para las funciones de control y protección: Referencia de velocidad Escalado de señales (unidades estándar) Consignas de control de proceso Límites alto y bajo (Control y parada) Temporizadores (Control, parada y arranque automático) Incrementos del control de velocidad Tiempos de aceleración y frenado PCP and ESP Software Entradas del usuario

9 © ABB Automation Technology Products /27/ El ALC 800 incluye las siguientes funciones de control configurables conforme a la instrumentación empleada. PCP and ESP Software Funciones de control Controlador de límite alto de par. Parada de protección, con control de Backspin con, por presión o temperatura (entradas analógicas y/o digitales) Control incremental (por pasos) de nivel de fluido, presión (entrada & PCP) y temperatura (klixon & RTD). Control Dormir/Despertar bomba en condiciones de nivel de fluido alto y bajo. Controlador P-I de nivel de fluido.

10 © ABB Automation Technology Products /27/ Control de límite de par Par de la bomba H 1 Par Velocidad de la bomba PCP and ESP Software El par de la bomba se limita a H 1 Cuado Carga Varilla > Límite Bomba… Se mantiene el par bomba (Par Constante) y la velocidad de la bomba se reduce como respuesta natural a los requerimientos de carga. Velocidad óptima de bomba = mínima pérdida de producción Cuando la condición de alta carga desaparece el controlador de velocidad respeta la referencia del operador

11 © ABB Automation Technology Products /27/ Control P-I de nivel Control de nivel Nivel de fluido Consigna Velocidad PCP and ESP Software El nivel de fluido se mantiene con ajustes continuos PI de la velocidad

12 © ABB Automation Technology Products /27/ Control incremental (por pasos) Control de proceso Valor de proceso Límite H 1 Velocidad PCP and ESP Software Límite H 2 Límite L 2 Límite L 1 Valor proceso supera Límite H 1 ALC 800 reduce la velocidad en x_RPM decel ramp) ALC 800 espera T 1 T1T1 ALC 800 vuelve a reducir la velocidad en x_RPM decel ramp) Valor de proceso deja de superar Límite H 1 Esta secuencia de Pasos se repite hasta que …. … o la velocidad alcanza el valor de límite Min (Max) Velocidad min (Aplicable a todas las señales de nivel, presión y temperatura)

13 © ABB Automation Technology Products /27/ Protección de la bomba por alto par Protección bomba: alto par Par Bomba Límite H 1 Vel Bomba PCP and ESP Software Límite L 1 0 Parada con control Backspin Velocidad mín n Min t Stall (con control del Backspin)

14 © ABB Automation Technology Products /27/ Protección bomba: bajo par Par Bomba Límite H 1 Vel Bomba PCP and ESP Software Límite L 1 0 Parada con control Backspin t Delay Protección de la bomba por bajo par (con control del Backspin)

15 © ABB Automation Technology Products /27/ Parada de protección (c/ Control Backspin) Protección de la bomba Valor de proceso Límite H 1 Velocidad PCP and ESP Software Límite H 2 Límite L 2 Límite L 1 0 Parada con control Backspin Valor de proceso supera Límite H 2 Rango de control PI o Incremental (Aplicable a señales de nivel, presión y temperatura)

16 © ABB Automation Technology Products /27/ Parada con control Backspin Par Bomba Vel Bomba PCP and ESP Software Lim Par B-Spin 0 Vel Ref B-Spin Backspin Control Shutdown Orden de marcha (Run) Marcha Parada Estado de marcha (STATUS) en marcha parado

17 © ABB Automation Technology Products /27/ Control Dormir/Despertar Control de nivel de fluido Nivel de fluido Velocidad PCP and ESP Software Límite H 2 Nivel dormir (L 1 ) Nivel despertar (WK 1 ) 0 Parada con control Backspin Valor de proceso cae debajo de L Valor de proceso supera WK Bomba arranca automáticamente

18 © ABB Automation Technology Products /27/ Beneficios Con el controlador ALC 800 se logran los siguientes beneficios: Optimizar la producción Mejorar la confiabilidad Reducir el consumo energético

19 © ABB Automation Technology Products /27/ Reducción del costo de mantenimiento El software de control del ALC 800 permite extender la vida de las varillas reduciendo el torque aplicado a las mismas El ALC 800 permite extender la vida de la bomba gracias a la parada instantánea en límites críticos Mediante protección de línea se protege el equipamientos de superficie y de subsuelo de los daños por descargas atmosféricas ALC 800 Beneficios

20 © ABB Automation Technology Products /27/ Reducción del costo energético La capacidad del ALC 800 para ajustar la velocidad y mantener la óptima presión de fondo puede resultar en un menor consumo de kWh por barril producido ALC 800 Beneficios

21 © ABB Automation Technology Products /27/ ALC 800 Resumen El Controlador ALC 800 está diseñado para satisfacer los requerimientos mecánicos y eléctricos de la industria petrolera El Controlador ALC 800 es el único que utiliza el algoritmo de control DTC (control directo de par) asegurando reacción instantánea frente a situaciones críticas Es la opción correcta si Ud. desea: Mayor confiabilidada Optimización de la producción Menor consumo energético ALC 800 Resumen

22 © ABB Automation Technology Products /27/ Historia El Controlador ALC 800 PCP y ESP está basado en el convertidor ACS 800 que incluye DTC patentado por ABB La base instalada de ACS 800 supera las 200,000 unidades en el mundo. ABB es el líder en accionamientos para extracción artificial con más de 5,000 unidades en operación. ALC 800 Resumen

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