2013年,测量流量、液位、温度和压力的过程现场仪表设备市场价值约110亿美元,高度依赖于石油和天然气行业。预计从2013年到2017年,整个市场的复合年增长率(CAGR)为6.7%,其中约四分之一的收入来自2013年的石油和天然气。
该行业是一个过程密集型行业,在提取、分离、处理、环境监测和分配等领域的许多应用都需要过程测量技术。在这个行业中,过程仪器供应商在短期内有望获得最大的机会。
正如北美经济的许多部门一样,页岩油和天然气的出现对过程仪表供应商来说是一个特别的福音。从页岩中提取碳氢化合物通常需要高压泵,因此需要先进的仪器。一个例子是接触式雷达液位测量装置,适用于存在液-液界面的情况,通常用于测量提取的液体,并确保没有油与受污染的水一起被忽略。
除北美外,中国、阿根廷、南非、澳大利亚和整个欧洲都发现了页岩气资源。在美国,私有产权允许快速开采这种资源,但欧洲人一直无法克服政治和环境方面的担忧。然而,英国公共卫生部(PHE)最近的一项声明表明,页岩气开采排放对公众健康的风险很低。石油和天然气巨头道达尔(Total)和瓜德里亚(Cuadrilla)紧随其后,宣布了在英国投资的计划,如果成功,将在一定程度上减少欧洲对水力压裂的担忧。
技术的发展
过程仪表供应商面临的挑战之一将是生产可用于页岩环境的产品。提取液的性质(部分水,部分油)需要多相测量。许多自动化供应商正在进行研发,以提出一种技术,可以使用最小的分离阶段来测量多个阶段的流动。差压(DP)流量计是在分离过程后使用的,但具有双相测量功能的科里奥利流量计正变得越来越普遍。然而,当存在夹带气体时,问题就出现了。
科里奥利流量计有一个额外的优点,即由于缺乏运动部件,重新校准和维护成本更低。更有可能的情况是,随着技术和制造技术的进步,多相测量解决方案的成本将变得更便宜,更准确。当萃取开始在较深的井中进行时,精度将是一个基本要求,在这些井中,流体越来越多地与其他物质混合,并且还受到高压的影响。
持续的数据收集
在工艺工厂中,对数据收集的需求不断增长,尤其是那些可以转化为可操作操作指令的数据。通过安装压力、温度、流量和液位仪表,可以连续监测大量数据点和过程。无论是出于健康或安全原因安装,还是为了减少停机时间,这些技术都必须超越提供可疑相关性的模糊数据。
油气环境是一个高度危险的环境。因此,由于施加的各种限制(内部和外部),特别需要对物质和过程以及设备进行持续监测。远程工作地点的监控可以帮助进行数据管理,同时提供对实时信息的在线访问。
下一个什么?
石油和天然气行业,特别是页岩气勘探和开采的发展,目前在过程仪表领域提供了最大的增长机会。提取液体的相对复杂性和对精确测量的需求意味着供应商可以销售更复杂的解决方案,如科里奥利流量计,雷达液位测量设备和多变量压力变送器。可以使用DP产品等旧技术,但在维护和精度方面,使用新技术具有明显的优势。