ZT-100 Analyseurs de teneur en eau
Mesure continue en ligne de l'eau dans l'huile pour l'industrie pétrolière
Connaissez votre teneur en eau en temps réel
La mesure précise de la teneur en eau est fondamentale pour la comptabilité de production, le transfert de propriété et l'optimisation des procédés. Que ce soit pour calculer les volumes nets d'huile pour la déclaration fiscale, détecter la percée d'eau en tête de puits ou vérifier les performances du séparateur, connaître la fraction d'eau dans votre flux d'hydrocarbures est la base de décisions opérationnelles judicieuses.
Le ZT-100 exploite la grande différence de constante diélectrique entre l'huile (k ≈ 2,3) et l'eau (k ≈ 80) pour déterminer la teneur en eau en continu et en ligne. Un signal RF appliqué à l'élément de détection mesure la capacité du fluide environnant — lorsque la teneur en eau augmente, la capacité augmente également, donnant une relation directe et prévisible avec la teneur en eau. Pas d'échantillonnage, pas de boucles de dérivation, pas de pièces mobiles.
Caractéristiques principales
Large plage de mesure
Couverture de 0 à 100 % de teneur en eau — du brut quasi sec aux puits à forte teneur en eau approchant le point d'inversion et au-delà.
Certifié zones dangereuses
Certifié ATEX et IECEx pour les atmosphères explosives Zone 1 et Zone 2. Conçu dès l'origine pour les environnements amont pétrole & gaz.
Maintenance minimale
Élément de détection à l'état solide sans pièces mobiles, sans consommables et avec des revêtements résistants à l'accumulation de paraffine et aux mélanges érosifs chargés de sable.
Construction robuste
Pièces en contact en SS316L ou autre acier austénitique et boîtiers IP pour les plateformes offshore, les plateformes désertiques et tout ce qui se trouve entre les deux.
Communication standard
4–20mA, HART, Modbus RTU pour une intégration directe avec les systèmes de contrôle DCS, SCADA et API.
Sortie rapide et continue
Le taux de mise à jour en temps réel permet le contrôle de procédé en boucle fermée, les essais automatiques de puits et la détection immédiate des perturbations de procédé.
Compensation automatique de température
La constante diélectrique de l'eau diminue significativement avec la température — d'environ 88 à 0°C à 48 à 100°C. La constante diélectrique de l'huile change également avec la température. Sans compensation, une lecture de teneur en eau calibrée dans les conditions ambiantes dériverait substantiellement à des températures de procédé élevées. Mais la température affecte aussi la phase huile : la constante diélectrique du pétrole brut diminue d'environ 2,3 à 0°C à 2,1 à 100°C.
Chaque ZT-100 comprend un capteur de température de procédé intégré et un firmware qui compense les deux effets simultanément. La constante diélectrique de l'eau est corrigée à l'aide d'un modèle de température linéaire dérivé des données publiées pour l'eau pure et l'eau de production. La constante diélectrique de l'huile est corrigée à l'aide d'une table de consultation spécifique au produit qui peut être configurée par installation. Ces valeurs compensées alimentent un modèle de mélange basé sur la physique qui calcule la vraie fraction volumique d'eau à partir de la capacité mesurée — indépendamment de la température de procédé.
Le résultat est une mesure précise de la teneur en eau sur toute la plage de fonctionnement de −20°C à +120°C sans recalibration manuelle lorsque les conditions de procédé changent.
Correction de la phase eau
Constante diélectrique modélisée en fonction de la température. Compense le grand changement de permittivité de l'eau sur la plage de fonctionnement.
Correction de la phase huile/produit
Table diélectrique du produit configurable qui tient compte du comportement en température de l'hydrocarbure spécifique mesuré — pétrole brut, condensat ou produit raffiné.
Compensation de l'électronique embarquée
Une couche de compensation distincte corrige la dérive induite par la température dans l'électronique de mesure, normalisée à un point de référence de 25°C.
Gamme de produits
ZT-100 F-Series
Manchette de mesure en ligne
Analyseur de teneur en eau à brides plein passage avec brides à collerette soudée permettant une inspection radiographique (rayons X) complète des soudures. Géométrie de mesure isocinétique sans distorsions d'écoulement. Diamètres nominaux de 4″ à 48″, jusqu'à Class 1500#.
- Brides à collerette soudée — inspectables à 100 % par radiographie
- Mesure isocinétique plein passage
- Mélangeur statique intégré en option (FM-Series)
ZT-100 S-Series
Manchette de mesure en ligne
Analyseur de teneur en eau à brides emmanchées et filetées pour petites tuyauteries. Raccords filetés (NPT, BSP, BSPT) de 1″ à 3″, à brides de 1″ à 8″. Installation en ligne ou en dérivation.
- Brides emmanchées ou raccords filetés
- Installation en ligne ou en dérivation
- Mélangeur statique intégré en option (SM-Series)
ZT-100 I-Series à brides
Sonde d'insertion à brides
Sonde d'insertion à brides installée de manière permanente pour les pipelines haute pression et grand diamètre. Se boulonne directement sur un piquage à bride — aucun mécanisme de rétraction requis. Jusqu'à ANSI Class 1500 (250 barg), pour des diamètres de 12″ à 48″.
- Installation permanente via un piquage à bride 2″ ou 3″
- Classe de pression jusqu'à ANSI Class 1500 (250 barg)
- Plus simple et plus compact que la variante rétractable
ZT-100 I-Series rétractable
Sonde d'insertion rétractable
Sonde d'insertion rétractable anti-éjection pour pipelines de grand diamètre. Installation et rétraction sous pression de procédé pleine jusqu'à ANSI Class 1500 (250 barg). Entrée par piquage 2″ ou 3″, pour des diamètres de 12″ à 48″.
- Anti-éjection, rétractable sous pression
- Piquage en charge — installation sans temps d'arrêt
- Kit de rétraction avec presse-étoupe, tube guide et collier de verrouillage
Options de plage de mesure
| Basse gamme | Haute gamme | |
| Plage de mesure | 0 – 25 % de teneur en eau | 0 – 65 % de teneur en eau |
| Précision | ±0,1 % de la lecture | ±0,25 % de la lecture |
| Répétabilité | ±0,05 % | ±0,1 % |
| Temps de réponse | < 1 second | < 1 second |
| Principe de mesure | Capacitif (excitation RF) | |
| Température de procédé | −20°C à +120°C | |
| Matériaux en contact | Acier inoxydable 316L, PEEK, Viton | |
| Indice de protection du boîtier | IP67 | |
| Zone dangereuse | ATEX II 1/2 G Ex d IIB T4, IECEx | |
| Applications typiques | Transfert de propriété, LACT, dessaleurs, sorties de séparateurs, brut sec | Surveillance de production, puits à forte teneur en eau, séparateurs d'essai |
Besoin d'une plage complète 0–100 % ? Voir le ZT-100FC Analyseur plein passage avec mesure double capacité + conductivité.
Electronics
| Principle of Operation | High Frequency Digital Capacitance |
| Output Signal | 4–20mA |
| Digital Communication | Modbus RTU (RS-485) |
| Power Supply | 24VDC (4-wire) |
| Power Consumption | 2W Max |
| Measurement Rate | 1000 per second |
| Ambient Temperature | –20°C to +60°C |
| Ingress Protection | IP66 |
Applications
Transfert de propriété & unités LACT
Déterminez le volume net d'huile lors des transferts de propriété en mesurant la fraction d'eau en ligne. Le ZT-100 fournit l'entrée de teneur en eau pour les calculs fiscaux et peut déclencher une déviation automatique si la teneur en eau dépasse les limites contractuelles.
Surveillance de production
Suivez les tendances de teneur en eau aux têtes de puits, séparateurs d'essai et collecteurs de production pour détecter la percée d'eau précocement, optimiser le levage artificiel et allouer la production entre les puits mélangés.
Performance du séparateur
Surveillez la qualité de la phase huile aux sorties des séparateurs et réchauffeurs pour vérifier l'efficacité de séparation, contrôler le traitement des émulsions et garantir la qualité du brut à l'exportation avant l'entrée en pipeline.
Essais automatiques de puits
Intégré aux unités d'essai de puits pour mesurer l'huile nette par puits. Combiné avec le comptage de débit et la mesure de niveau, le ZT-100 permet des cycles d'essai automatisés sur de grands champs sans échantillonnage manuel.
Surveillance du dessaleur
Mesurez la teneur en eau aux entrées et sorties du dessaleur pour optimiser les taux d'injection d'eau de lavage, vérifier l'efficacité de l'élimination des sels et protéger les équipements de raffinerie en aval.
Assurance qualité pipeline
Surveillance continue en ligne des pipelines de pétrole brut et de produits pour détecter les conditions hors spécification, l'entraînement d'émulsion ou les bouchons d'eau avant qu'ils n'atteignent les terminaux ou installations de traitement.
Configurez votre ZT-100
Notre équipe d'ingénierie peut vous aider à sélectionner la bonne configuration pour votre application, y compris le diamètre de tuyauterie, les raccordements de procédé, les matériaux et les certifications.
