La Función de la Comunicación Bidireccional de FOUNDATION fieldbus™ Reduce el Costo Total de la Propiedad del Equipo

Introduction

Two-way Communication Feature of FOUNDATION fieldbus™ Reduce Total Cost of Ownership

FOUNDATION fieldbus technology enables all-digital, two-way communications between field devices and control systems. While the advantages of using digital communications for sharing maintenance-related device information with an asset management system are well known, there are other benefits from using the FOUNDATION fieldbus technology. This paper introduces an application that relies on the two-way communications capability of FOUNDATION fieldbus.

Expected Benefits

Reduced total cost of ownership (TCO) by eliminating the need for local display panels.

Application

As shown in figure 1, gas flow is calculated by a remote terminal unit (RTU) using process data received from a transmitter. Although such data can be monitored on a SCADA system, a display panel is required to monitor the gas flow on-site.

Fig.1 System configuration using 4-20mA

Fig.1 System configuration using 4-20mA

What is 4-20mA?
4-20mA is an analog signal that has been used as a process signal for decades. It is limited to sending process data.

Solution

With conventional 4-20 mA communications, it is impossible to send the data calculated by an RTU back to a transmitter because this technology only supports one-way communications. However, as shown in figure 2, gas flow data calculated by an RTU can be sent back to a transmitter using the two-way communications capability of FOUNDATIONfieldbus. The gas flow data can thus be displayed on the transmitter's LCD, eliminating the need for the use of a local display panel or hand-held terminal.

Fig.2 System configuration using FOUNDATION fieldbus

Fig.2 System configuration using FOUNDATION fieldbus

Process data measured by transmitter (INDEX 1-3), output data calculated on RTU (INDEX 4-6) and configuration parameters set to RTU (INDEX 7-10) are periodically displayed on transmitter's LCD with measurement units and comments.

What is FOUNDATION fieldbus?
FOUNDATION fieldbus provides all-digital communication. It provides two way communications between devices and their information in addition to process data.

Customer Site

The United States Department of the Interior Bureau of Land Management (BLM) published a notice of the minimum standards and requirements for the sale and allocation Electronic Flow Computers (EFCs) in 2008. The requirements for EFC displays are mentioned in this notice. "The display shall be readable on site without the need for data collection units, laptop computers or any special equipment, shall be onsite, and shall be in a location that is accessible to the BLM."

To meet these requirements, Yokogawa Corporation of America proposed using the transmitters' LCD as a substitute for local display panels, reducing the total cost of the ownership (TCO) of the projects.

Industrias

  • Altamar (FPSO, FSRU y FLNG)

    La exploración y producción en altamar requiere máximo tiempo de funcionamiento en condiciones muy duras. Las instalaciones tripuladas y no tripuladas necesitan sistemas integrados de control y seguridad (ICSS) fiables con capacidades avanzadas de monitorización remota. Yokogawa cuenta con tecnología de última generación y una amplia experiencia en la ejecución de proyectos en altamar de todos los tamaños y niveles de automatización de complejidad.

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  • Bocas de pozo y separación

    La boca de pozo proporciona la interfaz estructural y la presión que contiene para el equipo de perforación y producción. El control de la presión superficial es proporcionado por un ensamble de válvulas con medidores y obturadores (árbol de Navidad), que se instala en la parte superior de la boca de pozo. Las válvulas de aislamiento y los equipos de obstrucción controlan físicamente el flujo de los fluidos del pozo cuando el pozo está en producción. Varios paquetes de automatización se añaden al monitor local o remoto, controlan y optimizan la producción de cada pozo o almohadilla de múltiples pocillos. Los separadores de campos petroleros emplean un recipiente a presión para separar así los fluidos producidos en los pozos de petróleo y gas en componentes gaseosos y líquidos que se transfieren a continuación a las tuberías o almacenamiento localizados en función de la infraestructura de las zonas.

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  • En cubierta

    Al igual que su equivalente en tierra, el procesamiento y manejo en cubierta en las plataformas de producción preparan hidrocarburos extraídos para transportación. Yokogawa ofrece soluciones de control integrado y de monitoreo que maximizan la productividad y la disponibilidad de las operaciones en cubierta.

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  • Exploración, desarrollo y producción

    La industria de exploración, desarrollo y producción incluye actividades en altamar y terrestres, como la automatización de bocas de pozo, el fraccionamiento, la terminación y la separación para recuperar y preparar petróleo crudo y gas natural subterráneos o submarinos.

    A medida que el petróleo es llevado a la superficie, debe ser separado antes de su transportación. Las etapas de separación primaria y secundaria distribuyen comúnmente el flujo de gas, el flujo de agua y el flujo de aceite en tres fases. El movimiento del gas requiere ductos y puede incluir un procedimiento de fraccionamiento en la etapa de exploración, desarrollo y producción antes de su desplazamiento. Los líquidos se pueden colocar en tanques o tuberías y ser enviados para su procesamiento, que requieren mediciones de nivel precisas.

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  • Perforación

    La perforación no convencional en la actualidad se usa comúnmente en la extracción de petróleo y gas natural. Hay un número creciente de programas de perforación de tipo multipaneles en varios sitios de perforación. Diferentes técnicas de perforación se utilizan para disminuir el tiempo de perforación, reducir el impacto ambiental y mejorar la recuperación inicial y estimada.

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  • Petróleo y gas

    Yokogawa posee un caudal de experiencia en cada parte del negocio del petróleo y el gas, desde instalaciones en altamar y terrestres hasta ductos, terminales y operaciones en aguas profundas. Proveemos soluciones que mejoran la seguridad, garantizan una operación precisa y confiable y aumentan la eficiencia de la planta.

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  • Procesamiento y fraccionamiento

    El procesamiento de gas natural está diseñado para controlar el punto de condensación del flujo de gas natural y separar los líquidos de gas natural para la venta y distribución. La eliminación de petróleo y condensados, la eliminación de agua, la separación de líquidos de gas natural y la eliminación de azufre y dióxido de carbono son procesos que se emplean para separar las impurezas en el alimentador que proviene de los yacimientos aguas arriba. En el proceso de fraccionamiento se extraen los efluentes líquidos de la planta de procesamiento de gas, que pueden estar compuestos de metano, propano, butano y pentano, para ser tratados en columnas de fraccionamiento separadas, y posteriormente pueden pasar a una planta de tratamiento de impurezas antes de ser vendidos como componentes separados.

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  • Producción flotante, almacenamiento y descarga (FPSO)

    La unidad de Producción flotante, almacenamiento y descarga (FPSO) es una planta de producción flotante en altamar que almacena tanto el equipo de procesamiento como los hidrocarburos producidos. Las unidades de Producción flotante, almacenamiento y descarga (FPSO) son utilizadas por las compañías petroleras para lograr que sea económicamente viable producir petróleo en zonas remotas y en aguas más profundas.

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  • Terrestre

    La industria de exploración, desarrollo y producción terrestre se enfrenta a exigencias cada vez más altas y mayores desafíos con entornos cada vez más difíciles y hostiles en las que debe funcionar.

    A medida que las oportunidades de los recursos de gas natural no convencionales, en particular el gas de esquisto, están creciendo en América del Norte, la solución total de Yokogawa juega un papel importante al ayudar a los clientes a satisfacer los desafíos de reducir tanto el CAPEX como el OPEX, mientras que las tecnologías integradas mejoradas aumentan la producción. Nuestra experiencia global y local constituye la base de nuestras soluciones totales únicas para satisfacer las necesidades de esta industria. Con expertos en exploración, desarrollo y producción terrestre que trabajan en oficinas por todo el mundo, ofrecemos un soporte rápido y extenso para satisfacer las demandas de nuestros clientes.

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