摘要:主(zhǔ)要分析(xī)了高含水(shuǐ)原油的計量現狀及(jí)存在的問題,推薦使用了(le)經濟(jì)實用(yòng)的新(xīn)型高(gāo)含水(shuǐ)原油計量(liàng)儀表--電磁(cí)流量(liàng)計
,介紹了(le)電磁流量(liàng)計的技術(shù)改造情(qíng)況,并對(duì)現場(chǎng)應用情況(kuàng)做出了(le)對比分(fèn)析與評價(jià)。
電磁(cí)流量(liàng)計在油田(tián)的注水(shuǐ)、注(zhù)聚及(jí)污水計量中發(fā)揮(huī)着重(zhòng)要作用(yòng),而高(gāo)含水原油(yóu)屬于一種(zhǒng)新的(de)計量介質。根據(jù)高含(hán)水油囚水(shuǐ)成連續相而具(jù)--定導電能力這一特點,在原有(yǒu)流量計(jì)的(de)基礎(chǔ)上進(jìn)行相關的(de)技術改進,研制(zhì)出适合計量含(hán)砂及高含(hán)水原(yuán)油的bldg
防爆電磁(cí)流量計
。
1.電(diàn)磁流(liú)量(liàng)計用(yòng)于含砂(shā)及高含水原(yuán)油計量中的優勢(shì)
電磁流量計用(yòng)于含(hán)砂及高含(hán)水(shuǐ)原油(yóu)計量具(jù)有下(xià)面一些優(yōu)勢。
(1)傳感器的結構簡單(dān)可靠,通(tōng)徑與前後直管段的管(guǎn)徑相同(tóng),且流道内沒有(yǒu)可動部件,沒有阻礙被測液體流動的部件及節流(liú)裝置,不會出現堵、卡現象(xiàng)。
(2)被測介質(zhì)在測(cè)量管(guǎn)中流(liú)過時(shí),幾乎(hū)沒有壓力(lì)損失,可以明顯(xiǎn)地減(jiǎn)少泵的原(yuán)動力(lì)消耗(hào)。
(3)電磁(cí)流量計的輸出(chū)電流(liú)、頻率與被測流量成線性關系,它不受被(bèi)測介質(溫度、壓力、粘度(dù))的影響(xiǎng)。因此(cǐ),電磁流量計(jì)隻要經(jīng)水标(biāo)定後,就可以用(yòng)米測(cè)量含(hán)砂或高含水(shuǐ)的原油(yóu),而不需要修正。
(4)電(diàn)磁流量計無機械(xiè)慣性,反應靈敏,可以(yǐ)測量瞬時(shí)脈(mò)動流量(liàng),便于(yú)生産(chǎn)現場(chǎng)的監控。
2.電磁流(liú)量計的技術改(gǎi)進
根據高(gāo)含水(shuǐ)原油(yóu)這(zhè)一(yī)特殊介質及其使用環(huán)境(jìng)的(de)特(tè)點,對(duì)早期(qī)廣泛應用(yòng)于注水、注聚等計量中的電磁(cí)流量計進行了相關的技術改(gǎi)進。
(1)對傳(chuán)感器進行防爆處(chù)理。通(tōng)過現場應用進(jìn)行綜(zōng)合分析,認(rèn)爲高含水原油(yóu)的計量場所是(shì)油氣(qì)密(mì)集(jí)的地(dì)方,需(xū)要(yào)對傳感(gǎn)器進(jìn)行防(fáng)爆處理(lǐ)才(cái)能滿足工(gōng)作需要。根據傳感器的特點及(jí)其使用環境的(de)要求,選用了傳(chuán)感器的複(fú)合防(fáng)爆型式(shì),即澆(jiāo)封(fēng)隔爆型,防(fáng)爆标(biāo)志爲(wèi)mdiibt4.關鍵技術(shù)是傳感器主體(tǐ)結構采用(yòng)了澆(jiāo)封工藝技術、接(jiē)線盒采用了隔(gé)爆外(wài)殼(ké)。接線盒(hé)的隔(gé)爆(bào)接合面爲螺(luó)紋隔(gé)爆接合面,引(yǐn)人裝置(zhì)采用密封圈壓(yā)緊螺母式(shì),産品(pǐn)通過了(le)國家防(fáng)爆(bào)電(diàn)氣(qì)産品質(zhì)量監督(dū)檢驗測(cè)試中心(xīn)的(de)5項試(shì)驗。
(2)提高轉換器(qì)的輸(shū)人阻抗,保(bǎo)證流量計的測量精度。對電磁(cí)流量計(jì)來(lái)說,傳(chuán)感器産(chǎn)生的感(gǎn)應電勢隻(zhī)有幾(jǐ)毫伏(fú),如(rú)要進行(háng)正确測量,要求(qiú)轉換(huàn)器(qì)的(de)輸人阻抗遠遠大于(yú)傳感(gǎn)器的(de)内阻(zǔ),才能(néng)保證儀表(biǎo)的精(jīng)度。電磁流(liú)量傳感器(qì)的内(nèi)阻僅與被測介(jiè)質的電導率和電極(jí)直徑有關(guān)。高含水油(yóu)的電導率随含水情(qíng)況有所(suǒ)變化,因此,采(cǎi)用了(le)專用(yòng)前(qián)置(zhì)放大(dà)器,相(xiàng)應地(dì)提高了轉(zhuǎn)換器的輸(shū)人阻抗,保(bǎo)證了測量(liàng)精度。
(3)轉換(huàn)器實(shí)現智(zhì)能化。
智能(néng)電磁流量(liàng)計(jì)
采用了自動(dòng)跟蹤(zōng)式勵磁控(kòng)制和(hé)智能反饋式信(xìn)号放大處理技(jì)術,使用了多cpu協(xié)同信息(xī)處(chù)理的方法,使(shǐ)儀表在(zài)功能上(shàng)具(jù)有了支(zhī)持(chí)各種傳感(gǎn)器匹配(pèi)與校驗、數字(zì)與模拟的(de)系統連(lián)接、自診(zhěn)斷和(hé)安裝調試(shì)測(cè)試、斷電信息(xī)保護、在線信息(xī)查詢、軟件沖擊自動恢(huī)複、多單(dān)位多形式的計量顯示選擇等(děng)全方(fāng)位的(de)智能(néng)化功(gōng)能,操作使(shǐ)用十分(fèn)方便。
(4)改(gǎi)進型(xíng)電磁流量(liàng)計的主要技術(shù)指标(biāo)。①适(shì)應的(de)場(chǎng)所:轉油站(zhàn)、聯合站的高含水油(yóu)計量,因爲(wèi)這些(xiē)場(chǎng)所的高含水(shuǐ)油經過油(yóu)氣分離,流态比較穩(wěn).定,含水(shuǐ)波動較小,計(jì)量精(jīng)度能(néng)夠保證;②被(bèi)測介(jiè)質的含水率:>80%;③工(gōng)作壓(yā)力:≤2.5mpa;.④被(bèi)測介質溫度(dù):≤100℃;⑤傳感器(qì)襯裏(lǐ):可根據被測介質(zhì)的溫度(dù)選擇不同的襯(chèn)裏。高含(hán)水(shuǐ)油的溫度一般在50~70℃,選擇耐(nài)油橡膠襯裏可滿足計量(liàng)要求(qiú);⑥口徑(jìng)依據被測液量(liàng)的滿(mǎn)量程(chéng)流量來選(xuǎn)擇。電(diàn)磁流(liú)量計的流(liú)速下限爲(wèi)0.5m/s。一般流量(liàng)測(cè)量以2m/s爲經濟流速,而在高(gāo)含水油(yóu)測量(liàng)時,流體的(de)流速要求(qiú)偏高(gāo)一些(xiē),一般3~4m/s,這(zhè)樣(yàng)可以避(bì)免低流速時原油附着(zhe)于測(cè)量管壁及(jí)電極上,保證正(zhèng)常計量(liàng)。.
3.應(yīng)用情(qíng)況對(duì)比
電磁流量計應(yīng)用(yòng)于樁(zhuāng)西采油廠聯合(hé)站(zhàn)、樁82站(zhàn)、樁(zhuāng)1站、孤(gū)東、河(hé)口等站的(de)含砂、高含(hán)水原油計量中,使用(yòng)一年(nián)多米,故障(zhàng)率低,計(jì)量正确(què)。與羅(luó)茨流量計(jì)相比,減小了維(wéi)修工作(zuò)量(liàng),降低了工(gōng)人(rén)的勞動(dòng)強度,同時也節約了一定的維(wéi)修成(chéng)本。下(xià)面是(shì)兩種流(liú)量計的(de)使用對比情況(kuàng)。
(1)羅茨流量計的(de)使用情況。含砂、高含(hán)水原油(含(hán)水大于85%)的計量以前(qián)采用羅茨(cí)流(liú)量計,磨損嚴(yán)重,故障率明顯(xiǎn)升高,且(qiě)誤差較(jiào)大。有(yǒu)的流量計(jì)其至(zhì)使(shǐ)用不到(dào)半年就得(dé)更換(huàn),維修成本居高(gāo)不下(xià)。據統計,樁(zhuāng)西采油(yóu)廠每年(nián)用于羅(luó)茨流量(liàng)計的維(wéi)修(xiū)費用(yòng)均在(zài)20萬元以上(shàng),最高單台(tái)年維(wéi)修費(fèi)用爲5.4萬元。
1999年初,對樁西采(cǎi)油廠樁1站用于(yú)高含(hán)水油(yóu)計量的dg200-99016羅茨流量計(jì)進行(háng)了(le)故障跟.蹤分(fèn)析。通(tōng)過故(gù)障分析可以看(kàn)出,由于介(jiè)質含(hán)水率高,使流量(liàng)計各(gè)零部件的(de)磨損加劇,導緻(zhì)了流(liú)量計磁聯(lián)軸脫磁、轉子結(jié)垢、卡死等(děng)故障;由于靡(mí)損嚴重,漏失量增(zēng)大,使(shǐ)計量出現偏差。1999年8月(yuè)4日(rì),在(zài)樁西(xī)聯合站用一台(tái)0.2級的新(xīn)羅茨流(liú)量計(jì)dg200-99032,對樁1線米油的(de)0.5級(jí)羅茨流(liú)量計dg200-99019進行(háng)在線測量比對,測算(suàn)出dg200-99019的平均計量(liàng)誤差(chà)爲2.3%。
(2)電磁流(liú)量計的使用情(qíng)況。在(zài)桃西聯合(hé)站、樁(zhuāng)1等站高含(hán)水原(yuán)油(yóu)計量中(zhōng)的電磁流量計(jì),使用一年米,運(yùn)轉情況良好。電(diàn)磁流(liú)量(liàng)計使用(yòng)一年後,相(xiàng).對誤(wù)差基本控(kòng)制在允許的範圍内(nèi),精度(dù)比(bǐ)較可靠(kào),在高(gāo)含水(shuǐ)油計(jì)量具(jù)有(yǒu)一(yī)定的(de)推廣應用價值(zhí)。
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