NO176292B - Utstyr og fremgangsmåte for bestemmelse av mengden av partikkelformet materiale i en væske- og/eller gasström - Google Patents
Utstyr og fremgangsmåte for bestemmelse av mengden av partikkelformet materiale i en væske- og/eller gasström Download PDFInfo
- Publication number
- NO176292B NO176292B NO904501A NO904501A NO176292B NO 176292 B NO176292 B NO 176292B NO 904501 A NO904501 A NO 904501A NO 904501 A NO904501 A NO 904501A NO 176292 B NO176292 B NO 176292B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- measuring
- probe
- liquid
- elements
- amount
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 title claims description 5
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 49
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 28
- 238000013461 design Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims abstract 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 14
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 3
- 229910000792 Monel Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 abstract 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 29
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 23
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 6
- 239000012857 radioactive material Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 229910000934 Monel 400 Inorganic materials 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OANFWJQPUHQWDL-UHFFFAOYSA-N copper iron manganese nickel Chemical compound [Mn].[Fe].[Ni].[Cu] OANFWJQPUHQWDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012777 electrically insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/06—Investigating concentration of particle suspensions
- G01N15/0656—Investigating concentration of particle suspensions using electric, e.g. electrostatic methods or magnetic methods
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
En fremgangsmåte for deteksjon av partikkelformet materiale i en væske- og/eller gasstrom, omfatter én eller flere prober (1) som er forsynt med minst ett måleelement eller erosjonselement (3). Proben(e) anordnes i gass- og/ eller væskestrcmmen, og partikkelinnholdet bestemmes ved måling av endring av elektrisk motstand som funksjon av måleelementets erosjon (r) . Probene kan være forsynt med et målehode som har V-lignende utforming i oppstrøms-retningen, og de to plane flatene som dannes ved den V-lignende utforming kan hver være forsynt med ett eller flere måleelement.
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og en probe for deteksjon av partikkelformet materiale i en væske-og/eller gasstrøm.
I forbindelse med produksjon av olje og gass fra underjordiske reservoarer, vil det i mange tilfeller forekomme at sand følger med i strømmen av olje og/eller gass fra reservoarene.. Sandpartiklene kan ha en diameter på opptil 1000 /xm og kan forekomme i mengder på mer enn 25 ppm. Sandpartikler vil ikke bare kunne forårsake alvorlig erosjon på produksjonsutstyret, men vil også kunne oppsamles i produksjonsutstyret og forårsake produksjonsstans og alvorlige skader.
Med utstyret som i dag er kommersielt tilgjengelig er det ikke mulig å måle tilstrekkelig nøyaktig forekomsten av sand i fluider.
I det etterfølgende skal beskrives forskjellige typer utstyr som benyttes eller er foreslått benyttet for å kunne overvåke eller detektere nærvær av sand i fluidstrømmer og hvilke ulemper disse er beheftet med. Bl.a. er det tidligere kjent en probe som baserer seg på at sand kan erodere gjennom et tynt, hulvegget legeme som er plassert i en fluidstrøm. Trykkdifferansen mellom fluidstrømmen og et referansenivå vil aktivere en alarm når en viss verdi nås, dvs. når det oppstår hull i det hulveggete legemet. Proben vil derved ha en betydelig tidsforsinkelse før tilstedeværelse av sand registreres og vil ikke kunne anvendes til kontinuerlig overvåking.
Den vil heller ikke kunne angi mengden av sand som er tilstede i fluidstrømmen.
Det er videre kjent flere forskjellige akustiske prober, som enten monteres inne i en rørledning eller på utsiden av denne. Probene kan detektere om sand forekommer i ren gass eller væske. Evnen til å diskriminere mellom sand og annen støy er ikke tilfredsstillende i intermittent strømning. Kalibrering av enhetene må utføres på aktuelt produksjonssted og må gjennomføres ved injeksjon av sand i det produserende system. Imidlertid vil kalibreringen endres når produksjonsraten eller andre støykilder endres. Også når fine partikler produseres (0 - 0,1 mm i diameter) er den akustiske energi for liten til å diskriminere mellom partikkel- og strømningsstøy. Et eksempel på en probe som nevnt ovenfor er beskrevet i norsk patent nr. 140838.
Fra US patent nr. 3.678.273 er det kjent en fremgangsmåte for å måle slitasje forårsaket av en abrasiv væske. En detektor belagt med radioaktivt materiale blir plassert i en fluidstrøm av eksempelvis oljeslurry inneholdende katalytiske partikler. Detektoren aktiveres av stråling fra det radioaktive belegg ettersom dette reduseres pga. innholdet av partikler i væsken. Den står i forbindelse med kontroll- og måleenheter på utsiden av røret. Dette patentet beskriver deteksjon av partikler i strømmer av enten væske eller gass og detektoren plasseres i et område hvor det forventes jevn strøm. Det er angitt at partikkelinnholdet i strømmen kan estimeres.. Siden selve detektoren plasseres i væskestrømmen vil den delvis blokkere strømmen. Den vil ikke kunne registrere fine partikler, da disse vil bøye av og følge væskestrømmen. Denne detektoren vil ikke kunne benyttes eksempelvis for et høytrykks hydrokarbonrør hvor det er umulig å forutsi sandfordeling. Nøyaktigheten og hvordan partikkelinnoldet bestemmes er ikke nevnt. Metoden forutsetter kalibrering samt helt jevn konsentrasjon av faste partikler.
I søkerens norske patentsøknad nr. 892819 (PCT/NO89/00112) beskrives en fremgangsmåte for deteksjon av faste partikler i en produksjonsstrøm. Metoden baserer seg på anvendelse av aktiverte prober som avgir radioaktiv stråling som oppfanges av detektorer plassert på utsiden av produksjonsstrømmen. Hver probe sender signaler til én detektor. Partikkelkonsentrasjonen kan bestemmes når 0,25% av tykkelsen er tapt.
Angjeldende metode er imidlertid beheftet med flere ulemper. Siden det dreier seg om anvendelse av radioaktive materialer, må spesielle forhåndsregler tas både når det gjelder konstruksjonen av utstyret og når det gjelder håndteringen av de radioaktive materialer. Dette innebærer at utstyret blir komplisert og kostbart å bygge og anvende. Selv om målenøyaktigheten under ideelle forhold er rimelig god, vil det ytre miljø (bakgrunns-stråling, ambient temperatur) kunne påvirke målingene og den statiske usikkerhet for måledataene vil kunne være høy.
US patentskrift nr. 3.753.257 viser en løsning hvor det er kjent å detektere partikkelformet materiale i en fluidstrøm ved å registrere endringen i elektrisk motstand. Nærmere bestemt viser angjeldende US patentskrift løsning hvor det benyttes en wire som er strukket på tvers igjennom et rør som inneholder en fluidstrøm. Ved å måle den ohmske motstanden i strengen kan det finnes ut om fluidstrømmen har inneholdt partikler. I patent-skriftet vises også en alternativ løsning hvor det i stedet for en streng som leder elektrisk strøm benyttes et fluid-lederør som inneholder en gass eller væske med et trykk som er forskjellig fra olje-/gasstrømmen i hovedrøret. Denne løsningen virker på den måten at når det eroderes hull i f luid-lederøret vil en trykksensor registrere trykkendring og starte en alarm.
Ingen av de to løsningene i henhold til US patentskrift nr. 3.753.257 er innrettet til å måle mengden av sand som har vært til stede i f luidstrømmen, og det har heller ikke vært tenkt på denne mulighet.
På bakgrunn av ovenstående var det av stor interesse for søkeren å fremskaffe en metode og utstyr for deteksjon av partikler i en olje- og/eller gasstrøm som hadde stor målenøyaktighet, som var rimelig og enkel å bygge og anvende, samt som var robust og upåvirket av det ytre miljø.
Overraskende fant man at det var mulig å kunne anvende et utstyr og en fremgangsmåte som baseres på det prinsipp at motstanden til et måleelement (erosj onselement, motstandselement) som plasseres i en olje-/gasstrøm inneholdende faste partikler, vil endre seg som følge av at måleelementet blir erodert av partiklene.
Utstyret i henhold til oppfinnelsen er nærmere karakterisert ved de trekk som er angitt i vedheftede krav 1 og fremgangsmåten er karakterisert ved de trekk som er angitt i krav 6. De uselv-stendige kravene 2-5 angir fordelaktige trekk ved oppfinnelsen.
Med den her angitte oppfinnelse er det kommet frem til en løsning når det gjelder måling av partikler i en fluidstrøm hvor man ikke har problemer med håndtering av radioaktive materialer. Instrumenteringen er enkel og robust. Det er mulig å anordne flere måleelementer på samme probe, noe som innebærer at man kan øke målenøyaktigheten og bestemme fordelingen av partikler i fluidstrømmen over hele rørtverrsnittet. Dette representerer en vesentlig fordel med oppfinnelsen, idet det med de tidligere kjente løsninger ikke har vært mulig å registrere skjevfordeling av partikler i en fluidstrøm. Proben og utstyret for øvrig er ellers ikke påvirket av det ytre miljø, og det er videre ingen statistisk usikkerhet i måledata.
Ytterligere er det en vesentlig fordel med løsningen i henhold til oppfinnelsen at det ikke er nødvendig med kalibrering av proben eller utstyret for øvrig, og målenøyaktigheten er meget høy, bedre enn målemetoden beskrevet i søkerens forannevnte patentsøknad nr. 892819 som representerer den pr. i dag beste kjente løsning.
Oppfinnelsen skal nå beskrives nærmere ved hjelp av eksempel og under henvisning til tegningsfigurene hvor: Fig. 1 viser eksempel på en erosjonsprobe i henhold til
oppfinnelsen sett hhv. fra siden og ovenfra,
Fig. 2 viser eksempel på en probe montert i et rør,
Fig. 3 viser en skisse av et test-oppsett (en testrigg) for
proben vist i Fig. 1,
Fig. 4-8 viser resultater som har fremkommet under forsøk med
proben i testriggen vist i Fig. 3.
Som nevnt i det foranstående baserer foreliggende oppfinnelse seg på det prinsipp at motstanden til et måleelement som plasseres i en olje/gasstrøm inneholdende faste partikler, vil endre seg som følge av at måleelementet blir erodert av partiklene.
I Fig. 1 vises eksempel på en erosjonsprobe eller -sonde som ble utviklet for å teste angjeldende prinsipp. Proben består av et legeme 1 med et målehode 2 og er innrettet til å kunne monteres til veggen i en rørledning, jfr. Fig. 2 og etterfølgende avsnitt. Målehodet 2 har, i retning mot gass/væskestrømmen, ploglignende eller V-lignende utforming, mens den resterende del 5 av målehodet (bakre del) har semisirkulær utforming. Til hver av sidene 4 på den V-lignende del av målehodet er det anordnet måleelementer 3. Disse er delvis innstøpt i målehodet idet bare den utovervendende siden av elementene er eksponert mot omgivelsene. Måleelement ene 3 er i det her omtalte eksempel laget av typen Monel 400 som har gunstige egenskaper når det gjelder temperaturstabilitet, elektrisk motstand og slitasje. Monel 400 er også korrosjonsbestandig, og dette siste er viktig for å unngå at måleelementene blir påvirket av korrosjon som ødelegger eller forstyrrer måleresultatene. I tillegg til måleelementene 3, er proben, som vist med stiplede linjer, forsynt med et tredje element 6. Elementet 6 er fullstendig innstøpt i målehodet (upåvirket av erosjon) og tjener derved som referanseelement. Siden referanseelementet ligger helt i fronten av proben, vil det samtidig gi god temperaturkompensasjon. Målehodet 2 er laget ved støping med et elektrisk isolerende materiale av typen Belzona, og i tillegg til elementene 3,6, er alle elektriske forbindelser i målehodet innstøpt i det isolerende materialet.
De øvrige deler av proben kan være laget av et egnet metallisk materiale, f.eks. rustfritt stål e.l. For øvrig er proben forsynt med en elektrisk koblingsdel 7 som på en enkel måte kan forbindes med en komplementær koblingsdel på en ledning som er forbundet med måleutstyret (ikke vist). . Fig. 2 viser eksempel på en probe i henhold til oppfinnelsen montert i et rør 10. Som det fremgår strekker proben seg inn i røret gjennom en på røret påsveiset koblingsstuss 8. Proben fastholdes og er sikret mot dreining ved hjelp av en hylsemutter 9, respektive låseskruer 13. Videre er det oppnådd nødvendig tetning mellom proben og koblingsstussen ved hjelp av tetningselementer 11 og 12. Proben er i det her viste eksempel forsynt med 4 måleelementer 3, to på hver av de plogformede sidene, og målehodet med de fire elementene strekker seg over hele tverrsnittet av røret. Som tidligere nevnt representerer en slik løsning hvor det benyttes flere måleelementer og hvor måleholdet strekker seg over hele rørtverrsnittet en vesentlig fordel med oppfinnelsen, idet det er mulig å registrere fordelingen av sandpartikler i en fluidstrøm over hele rørtverrsnittet ved hjelp av individuell måling av slitasje på hvert av elementene. Dette har ikke vært mulig med noen av de tidligere kjente løsningene.
Forsøk
Fig. 3 viser en testrigg hvor proben i henhold til foreliggende oppfinnelse ble testet. To testprober, en øvre 14 og en nedre 15 er montert i et testrør 17 nedstrøms et fallrør 16. Til testene ble det benyttet en probe med to måleelementer som vist i Fig. 1. Vann tilføres i fallrøret 16 fra en cisterne 18, og konstant trykk i fallrøret oppnås ved at vann etterfylles via en tilførselsledning 19 idet overflødig vann strømmer ut gjennom et overløp 20. Vannstanden gjennom testseksjonen hvor probene er montert, justeres ved hjelp av en reguleringsventil 21 nedstrøms teststasjonen og avleses via en elektromagnetisk strømningsmåler 22 i utløpsrøret 25.
Sanddoseringen skjer via en vibrasjonsrenne 23 montert over cisternen, og sanden ledes gjennom et rør 24 ned i senter av fallrøret 16 for å unngå at sand utskilles i cisternen. Avløpsrøret ender opp i en container 2 6 som fungerer som sandutskiller før vannet ledes til en avløpskum. Fallrøret er ellers utstyrt med en temperaturmåler 27 for registrering av temperaturen av vannet under testene.
Når det gjelder sanden som ble brukt under testene, ble denne først siktet gjennom en 0,7 mm duk for å unngå de fraksjonene med partikkelstørrelser over denne verdi. Dette ga en middelverdi for partikkelstørrelsen på 0,5 mm for den groveste sandtypen som ble benyttet (baskarpsand 55).
Det ble gjennomført 12 tester hvor slitasjen på probene, dvs. reduksjon av tykkelsen til måleelementene på probene ble målt som funksjon av tiden (slitasje "r" i nm/t).
Datasettet fra den nedre proben 15 ble brukt for å tilpasse følgende funksjon til slitasjen r(nm/t):
hvor A, B og C er estimert til: A = 2,911 IO"<12>
B = 2,713
C = 3,488 og hvor
S = sandkonsentrasjon i ppm (vekt)
F = gjennomstrømning i l/min
a = vinkel i grader
Faktoren 1,65 som oi multipliseres med er valgt slik at en har maksimum respons ved a = 55° (1,65 * 55 - 90°). En kan også estimere denne faktor, og får da verdien 1,43 som gir maksimum respons ved a = 63°. Samtidig endres A, B og C til
De to modellene gir totalt sett omtrent like god tilpasning av data fra nedre probe og forklaringsprosenten blir:
Dette innebærer at henholdsvis 97,1% og 97,4% av responsene er forklart av de respektive modellene.
Ovennevnte funksjon kan bringes over på en mer generell form hvor sandmengden pr. tidsenhet, P, i en gass-/væske st røm beregnes som følger:
hvor N = antall element over tverrsnittet
^m = Væske-/gassblandingens tetthet
Vm = Blandingens hastighet
dp = Partikkelstørrelse i nm
f = funksjon som er avhengig av elementenes utforming og orientering i forhold til gass/væskestrømmen. For elementene beskrevet i eksemplet i det foranstående er f = Sin
(<1.43> • 63°) C mecj en optimal vinkel a = 63°,
og A og B er estimerte konstanter.
Som nevnt i det foranstående ble det gjennomført 12 tester i forbindelse med testing av probene. Testprogrammet var lagt opp slik at disse 12 testene skulle gi tilstrekkelig data til å kunne anslå effektene av vinkel for måleelementene, sandkonsentrasjon og strømningshastighet slik at egnetheten for foreliggende oppfinnelse kunne demonstreres.
Målingene viste i alle testene en entydig og lineær slitasje. I Fig. 4 vises slitasjen (responsen) som funksjon av sandrate. Slitasjen i nm/t ble beregnet ved å tilpasse en linje gjennom datapunktene etter minste kvadraters metode. Standard avvik i tilpasningene varierte fra 1% for de høyeste slitasjeratene til ca. 10% i de tilfellene med lavest rate. Stabiliteten i målingene ble funnet å være meget god med vanngjennomstrømning opptil 15 timer på enkelte tester. Variasjonene i måleverdiene var her innenfor +/- 50 nm. Fig. 5 viser resultatene fra en av testene hvor slitasjen i nanometer er vist som funksjon av tiden (i timer) . Vinkelen til måleelementet under denne testen var 58°, sandraten var på 81 kg/time og strømningshastigheten var på 3,9 m/s. Oppløsningen for måleinstrumentene er angitt å være ca. 50 nm. Dette gir en deteksjonsgrense på ca. 100 nm (0,1 /xm) eller 0,1 % med det måleutstyret som ble brukt og med et 100 /im tykt måleelement. Følsomheten er proposjonal med tykkelsen (0,1 % av tykkelsen). Dette innebærer at man for eksempel med et måleelement på 10 /xm vil kunne øke følsomheten til 0,01 /xm, men i så tilfelle vil levetiden for elementet reduseres tilsvarende, dvs. til 1/10 av et måleelement med 100 /xm tykkelse. En kombinasjon av økt målenøyaktighet og hyppigere målinger vil ellers kunne øke følsomheten ytterligere.
I Fig. 6 vises beregnet slitasje som funksjon av vinkel for måleelementet. Som det fremgår er følsomheten (slitasjen/ero-sjonen av måleelementet) størst ved en vinkel på mellom 50 og 65°.
Optimal vinkel ble som nevnt i det foranstående beregnet til 63°. Fig. 7 viser beregnet slitasje som funksjon av strømnings - hastighet (flow) ved gitt vinkel på 55° for måleelementet og en sandrate på 125 kg/time. Resultatene viser at slitasjen er eksponesiell i forhold til strømningshastigheten med en eksponent på ca. 3.7. Fig. 8 viser beregnet følsomhet som funksjon av strømnings - hastighet. For hver respons ble det beregnet minimum tid for sikker deteksjon samt mengden sand (kg) som passerte proben for det samme utslaget (0,1 /xm) . I de beste tilfeller ble det målt (selv med de begrensninger som er nevnt ovenfor) en sikker deteksjon etter at ca. 20 kg sand hadde passert gjennom prøves eks j onen med en strømningshastighet på ca. 6 m/s. Dette viser at proben i henhold til oppfinnelsen har en vesentlig bedre følsomhet enn de probene som er tidligere kjent.
En del av testene ble kjørt med sjøvann. Hensikten var å fastslå om probene ble påvirket av et moderat ledende medium. Det var imidlertid ikke mulig å registrere noen forskjell mellom de to vanntypene.
Som det fremgår av foranstående er det gjennomført tester med en probe som har en nærmere definert utforming hvor det anvendes to måleelementer og et referanseelement og der måleelementene er anordnet på et V-formet målehode i en vinkel i forhold til hverandre. Det skal bemerkes at oppfinnelsen slik den er definert i kravene ikke er begrenset til en slik utførelse. Således kan proben og målehodet ha forskjellig utforming og være forsynt med flere måleelementer og eksempelvis strekke seg helt igjennom rørtverrsnittet. Videre kan én, to eller flere enn to prober anvendes i forbindelse med et måleoppsett og det kan hensikts-messig benyttes andre materialer i måleelementene enn det som er oppgitt, f.eks. nikkel eller rustfritt stål.
Claims (6)
1. Utstyr for bestemmelse av mengden av partikkelformet materiale i en væske- og/eller gasstrøm, omfattende en deteksjonsanordning av elektrisk ledende materiale anordnet i væske/gasstrømmen, samt en måleanordning for måling av endring i elektrisk motstand i detek-sj onsanordningen,
karakterisert ved at deteksjonsanordningen utgjøres av én eller flere prober (1) som er forsynt med minst ett korrosjpnsbestandig måleelement eller erosjonselement (3), idet partikkelmengden (P) bestemmes på basis av målinger av slitasjen (r) ved registrering av endringen i den elektriske motstand for måleelementet/ene (3).
2. Utstyr ifølge krav 1,
karakterisert ved at
probens målehode (2) har V-lignende utforming i opp-strømsretningen, idet de to plane flater som dannes ved den V-lignende utforming hver er forsynt med ett eller flere måleelement (3) .
3. Utstyr ifølge krav 2,
karakterisert ved at
måleelementene danner en vinkel (a) med strømnings-retningen på mellom 55° og 63°.
4. Utstyr ifølge krav 1,
karakterisert ved at
probens målehode (2) har sirkulær utforming idet ett eller flere måleelementer er anordnet på måleelementets overflate og er tilpasset denne.
5. Utstyr ifølge de foregående krav 2-4,
karakterisert ved at måleelementet/ene er laget av monel.
6. Fremgangsmåte for bestemmelse av mengden av partikkelformet materiale under anvendelse av utstyret ifølge krav 1,
karakterisert ved at partikkelmengden, P, bestemmes ved
hvor r = slitasjen (responsen)
N = antall element over tverrsnittet i en gass/-
væskestrøm^>m = Væske-/gassblandingens tetthet Vm = Blandingens hastighet
dp = Partikkelstørrelse i nm
f = funksjon som er avhengig av elementenes
utforming og orientering
og A og B er estimerte konstanter.
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO904501A NO176292C (no) | 1990-10-17 | 1990-10-17 | Utstyr og fremgangsmåte for bestemmelse av mengden av partikkelformet materiale i en væske- og/eller gasström |
DK91117489.4T DK0483578T3 (da) | 1990-10-17 | 1991-10-14 | Fremgangsmåde og målesonde til detektering af partikler i en væske- eller gasstrøm |
EP91117489A EP0483578B1 (en) | 1990-10-17 | 1991-10-14 | Procedure and probe for detection of particulate matter in a liquid or gas stream |
DE69117249T DE69117249T2 (de) | 1990-10-17 | 1991-10-14 | Verfahren und Sonde zur Erfassung von Teilchen in einem Flüssigkeits- oder Gasstrom |
CA002053598A CA2053598C (en) | 1990-10-17 | 1991-10-16 | Procedure and probe for detection of particulate matter in a liquid or gas stream |
US07/777,014 US5211677A (en) | 1990-10-17 | 1991-10-16 | Method and apparatus for measuring the quantity of particulate material in a fluid stream |
BR919104510A BR9104510A (pt) | 1990-10-17 | 1991-10-17 | Processo e sonda para deteccao de particulas em uma corrente de fluido |
MYPI91001911A MY106909A (en) | 1990-10-17 | 1991-10-17 | Procedure and probe for detection of particulate matter in a liquid or gas stream |
SA92120357A SA92120357B1 (ar) | 1990-10-17 | 1992-01-27 | طريقة وجهاز لقياس كميه المواد الدقيقة في الموائع |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO904501A NO176292C (no) | 1990-10-17 | 1990-10-17 | Utstyr og fremgangsmåte for bestemmelse av mengden av partikkelformet materiale i en væske- og/eller gasström |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO904501D0 NO904501D0 (no) | 1990-10-17 |
NO904501L NO904501L (no) | 1992-04-21 |
NO176292B true NO176292B (no) | 1994-11-28 |
NO176292C NO176292C (no) | 1995-03-08 |
Family
ID=19893579
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO904501A NO176292C (no) | 1990-10-17 | 1990-10-17 | Utstyr og fremgangsmåte for bestemmelse av mengden av partikkelformet materiale i en væske- og/eller gasström |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5211677A (no) |
EP (1) | EP0483578B1 (no) |
BR (1) | BR9104510A (no) |
CA (1) | CA2053598C (no) |
DE (1) | DE69117249T2 (no) |
DK (1) | DK0483578T3 (no) |
MY (1) | MY106909A (no) |
NO (1) | NO176292C (no) |
SA (1) | SA92120357B1 (no) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5379791A (en) * | 1993-09-03 | 1995-01-10 | Christopher; John F. | Dual-head flow controller and method |
US5740863A (en) * | 1996-05-21 | 1998-04-21 | Fmc Corporation | Subsea wellhead mechanical erosion detector |
US5865598C1 (en) * | 1997-07-02 | 2001-01-02 | Siemens Westinghouse Power | Hot spot detection system for vanes or blades of a combustion turbine |
US5977782A (en) * | 1998-01-23 | 1999-11-02 | Cts Corporation | Fluid abrasion and/or corrosion sensors and method of sensing abrasion and/or corrosion |
US6525334B1 (en) | 1999-11-19 | 2003-02-25 | Fleetguard, Inc. | System and method for detecting erosion caused by particles in a fluid |
US7050166B2 (en) * | 2001-11-02 | 2006-05-23 | Baker Hughes Incorporated | Calcium carbonate imaging technique |
NO317390B1 (no) * | 2002-08-27 | 2004-10-18 | Corrocean As | Fremgangsmate og anordning ved stromningsmaling |
DE10322124A1 (de) * | 2003-05-16 | 2004-12-02 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zur Bestimmung wenigstens eines Parameters eines in einer Leitung strömenden Mediums |
GB0522312D0 (en) | 2005-11-01 | 2005-12-07 | Cormon Ltd | Monitoring particles in a fluid stream |
EP1943494B1 (en) | 2005-11-01 | 2016-01-20 | Teledyne Limited | Monitoring particles in a fluid stream |
NO327590B1 (no) * | 2007-03-05 | 2009-08-31 | Roxar Asa | Framgangsmate for maling av partikler i en fluidstrom, samt en probe for a gjennomfore denne framgangsmaten. |
GB2457663B (en) * | 2008-02-19 | 2012-04-18 | Teledyne Ltd | Monitoring downhole production flow in an oil or gas well |
US8037738B2 (en) * | 2008-05-16 | 2011-10-18 | Fram Group Ip Llc | Particulate matter sensor |
US8047054B2 (en) * | 2008-07-24 | 2011-11-01 | Fram Group Ip Llc | Particulate matter sensor |
US20100077835A1 (en) * | 2008-09-26 | 2010-04-01 | Matthew Brian Below | Particulate matter sensor |
US9074950B2 (en) * | 2012-10-17 | 2015-07-07 | Ahmd Abdallah Al-Jassem Qanaei | Pipeline inspection gauge (PIG) alert system |
US10698427B2 (en) | 2016-10-31 | 2020-06-30 | Ge Oil & Gas Pressure Control Lp | System and method for assessing sand flow rate |
CN109813770A (zh) * | 2019-03-14 | 2019-05-28 | 大连海事大学 | 一种电容式铁磁性磨粒检测传感器及制作方法 |
US11293847B2 (en) | 2019-05-21 | 2022-04-05 | Exxonmobil Upstream Research Company | Test system and methods for evaluating erosion of a test sample |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3678273A (en) * | 1970-02-11 | 1972-07-18 | Shell Oil Co | Method of measuring the abrasiveness of an abrasive fluid |
US3767916A (en) * | 1971-05-20 | 1973-10-23 | Shell Oil Co | Method for measuring the concentration of sand in a fluid stream |
US3753257A (en) * | 1972-02-28 | 1973-08-14 | Atlantic Richfield Co | Well monitoring for production of solids |
US3816773A (en) * | 1972-10-12 | 1974-06-11 | Mobil Oil Corp | Method and apparatus for detecting particulate material in flow stream |
US3906780A (en) * | 1972-10-12 | 1975-09-23 | Mobil Oil Corp | Particulate material detection means |
UST913010I4 (en) * | 1973-03-15 | 1973-08-14 | Method and apparatus for determining solids production from a well | |
US3854323A (en) * | 1974-01-31 | 1974-12-17 | Atlantic Richfield Co | Method and apparatus for monitoring the sand concentration in a flowing well |
GB1585708A (en) * | 1977-12-20 | 1981-03-11 | Shell Int Research | Method and means of detecting solid particles in a fluid flowing through a conduit |
GB2044935B (en) * | 1979-03-21 | 1983-12-21 | Fulmer Res Inst Ltd | Abrasion testing |
FR2480947A1 (fr) * | 1980-04-21 | 1981-10-23 | Elf Aquitaine | Sonde a erosion a declenchement rapide |
US4337668A (en) * | 1980-12-05 | 1982-07-06 | Sun Gas Company | Orifice wear compensation |
US4531486A (en) * | 1983-05-02 | 1985-07-30 | Battelle Development Corporation | Apparatus and method for measuring the concentration of particles in a gas |
NO163038C (no) * | 1987-11-18 | 1990-03-21 | Inst Energiteknik | Fremgangsmaate og anordning for aa bestemme materialtap paa grunn av korrosjon og/eller erosjon. |
NO167879C (no) * | 1989-07-07 | 1991-12-18 | Norsk Hydro As | Sanddetektor. |
-
1990
- 1990-10-17 NO NO904501A patent/NO176292C/no not_active IP Right Cessation
-
1991
- 1991-10-14 DK DK91117489.4T patent/DK0483578T3/da active
- 1991-10-14 DE DE69117249T patent/DE69117249T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-10-14 EP EP91117489A patent/EP0483578B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-10-16 US US07/777,014 patent/US5211677A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-10-16 CA CA002053598A patent/CA2053598C/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-10-17 BR BR919104510A patent/BR9104510A/pt not_active IP Right Cessation
- 1991-10-17 MY MYPI91001911A patent/MY106909A/en unknown
-
1992
- 1992-01-27 SA SA92120357A patent/SA92120357B1/ar unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
MY106909A (en) | 1995-08-30 |
DE69117249T2 (de) | 1996-07-18 |
CA2053598C (en) | 2008-12-16 |
DK0483578T3 (da) | 1996-07-08 |
DE69117249D1 (de) | 1996-03-28 |
NO176292C (no) | 1995-03-08 |
NO904501L (no) | 1992-04-21 |
EP0483578A1 (en) | 1992-05-06 |
BR9104510A (pt) | 1992-06-09 |
US5211677A (en) | 1993-05-18 |
CA2053598A1 (en) | 1992-04-18 |
EP0483578B1 (en) | 1996-02-21 |
NO904501D0 (no) | 1990-10-17 |
SA92120357B1 (ar) | 2004-02-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO176292B (no) | Utstyr og fremgangsmåte for bestemmelse av mengden av partikkelformet materiale i en væske- og/eller gasström | |
US7878047B2 (en) | Monitoring particles in a fluid stream | |
US5948971A (en) | Corrosion monitoring system | |
US6843135B2 (en) | Method and apparatus for remotely monitoring corrosion using corrosion coupons | |
NO167879B (no) | Sanddetektor. | |
NO325756B1 (no) | Fremgangsmater for maling av en gassmassefraksjon og en fremgangsmate for maling av en sann gassmassestrom | |
US4642557A (en) | Method of and apparatus for detecting erosion | |
US5347849A (en) | Water sensor that detects tank or vessel leakage | |
US4573346A (en) | Method of measuring the composition of an oil and water mixture | |
EP1943494B1 (en) | Monitoring particles in a fluid stream | |
US3851333A (en) | Spray injection for testing an ultrasonic liquid level detector | |
US4416996A (en) | Hydrogen blistering corrosivity metering means and method | |
Salama | Performance of sand monitors | |
US2709920A (en) | Determination of elevations | |
Ki et al. | Development of Pitting Corrosion Monitoring Probe for Oil and Gas Internal Pipelines | |
US4450712A (en) | Pulp consistancy measurement | |
CN219434398U (zh) | 一种适用于多场景矿浆管路的在线取样测量*** | |
CN104048716B (zh) | 溶液式测流装置 | |
Brandal et al. | The development of sand monitoring technologies and establishing effective, control and alarm-based sand monitoring on a Norwegian offshore field | |
RU2744349C1 (ru) | Система детектирования "ручейковой" коррозии | |
RU192279U1 (ru) | Блок индикаторов контроля интенсивности эрозии стенок фонтанной арматуры технологической обвязки газовых скважин | |
JPS607786Y2 (ja) | 液中に気体を溶解せしめる気体溶解装置 | |
Barroody | LEVEL MEASUREMENT AND CONTROL SOLVENT REFINED COAL (SRC-I) PILOT PLANT | |
Nazef et al. | Critique Of Corrosion Monitoring Methods Used In Oil And Gas Production And Transportation Facilities | |
Charlton et al. | Radioisotope techniques for problem solving in the offshore oil and gas industry |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
CREP | Change of representative |
Representative=s name: ZACCO NORWAY AS, POSTBOKS 2003 VIKA, 0125 OSLO, NO |
|
CREP | Change of representative |
Representative=s name: NORSK HYDRO ASA, V/SVEIN HOFSETH, 0240 OSLO, NO |
|
MK1K | Patent expired |