计量站的自动化计量技术分析论文_初建飞

计量站的自动化计量技术分析论文_初建飞

中原油田天然气处理厂 河南濮阳 457000

摘要:天然气属于一种清洁能源,也是我国重要的常规资源,并已广泛地应用到了人们的生产与生活中,带来了良好的经济与社会效益。加强天然气综合计量的研究,有助于我国油气资源的优化利用。本文就此进行了认真分析。

关键词:计量站;自动化计量技术;油气

引言:

在实际油气生产过程中,技术人员应该及时通过计量站了解采油生产情况,及时对生产计划进行调整。传统的计量技术效率很低,计量质量也较差。为了有效解决这个问题,可以将自动化计量技术有效应用其中,可以将多通阀计量、U型管计量等自动化计量技术有效应用其中。

1当前我国油气产量计量技术

当前我国在计量站计量的过程中,经常采用的是两相分离密度法、玻璃管油孔板气分离法、三相分离测定法等进行石油生产计量。随着时代的不断发展和技术的突飞猛进,这些计量技术已经无法满足时代发展的要求,有必要加强自动化计量技术的应用。在当前的油气生产中,最为常用的还是的玻璃管油法,通常是以油气分离器为基础的。这种方法测量方便、结构简单,但测量精度不是非常高,已经无法满足当前油气测量的需要。

2计量站油气自动化计量技术

2.1常规玻璃管计量方式

2.1.1在计量站工作过程中,主要还是油气分离器来作为计量设备的。在分离器的顶部会和计量站出液汇管通过气压平衡阀直接相连,可以保证在计量过程中的压力相同。一般是将计量玻璃管安装在分离器的侧壁上,玻璃管的下端是和分离器相同的。分离器的液体会由于玻璃管底部压力的作用,进入到玻璃管中,最后达到液柱压力平衡的状态。玻璃管内液柱液面的变化会直接反映分离器内部液面的变化。通过对玻璃管内液面位置变化的记录,并经过相关计算,就可以得到某个时间段内的产业量,并最终计算出当日的产液量。

2.1.2在计量完成后,需要人工打开分离器底部和计量站出液汇管的联通阀门,人工对闭气平衡阀门进行关闭,从而有效分离出分离器中的液体。在实际计量的过程中,需要人工来计算液位上升的时间,还需要人工对阀门进行控制,一旦操作不慎,就有可能发生分离器溢油现象,员工的工作强度较高,劳动效率较低。

2.1.3分离器的容积往往比较小,通常只有0.25立方米,通过某一时间段内产液速度来计算一天的产液量,其测量误差往往较大,测量误差往往会大于百分之十。为了提高测量的精度,可以采用反复测量取平均值的方法,但测量人员的工作量也会成倍增加,还存在数据记录出错的风险。

2.2 U型管计量方式

为了实现自动计量,在该装置中使用到了很多自动化控制设备,如电动执行器、电动阀门、自动液位记录仪器等,可以有效避免人工操作过程中,可能出现的油液溢出的现象。当计量开始后。油气分离器的出口阀门、电动执行器会处于开启的阶段,计量仪、分离器、倒U型管会构成一个连通器。U型管顶端的气压和分离器内的气压可以保持相同。当单井进液,U型管中的液位会随着分离器中液位的上升而上升,当液位达到计量的上限后,就可以完成一次计量,自动数据记录装置会将计量时间信号输入到计算机系统中,电动执行机构会执行各种关闭动作,油井来液将会从U型管下部排除,当液量低于计量的最低限度后,电动执行机构会重新开启,再次进行循环计量。通过反复进行计量,可以在很大程度上提高计量的准确性。

2.3多通阀的计量方式

计量多通阀是一种非常特殊的阀体,由计量分配器、备用分配器、集油总管、集油分管和中心分管组成。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过旋流分离器、质量计量计和控制系统的综合运用,可以实现自动选井和自动化计量。计量分配器可以将各输油分管集中到输油总管中。为了对每个油井的产油量进行计量,可以首先通过计量控制系统,让计量中心管和输油分管直接相同,通过旋流分离器,有效实现气、液分离,液体相会直接流入到计量计中完成单井的计量,没有导通的分井油管会和输油总管直接相同。在单井的计量过程中,采用的连续计量的方式,并将计量数据记录到计算机中,形成计量数据图,通过对该图的分析,就可以得到更加准确的计量数据。此外,在计量系统工作的过程中,一旦其中的计量分配器出现了故障,可以直接采用电磁法进行分配器的更换,启用备用的分配器,方便维修人员对分配器开展检修工作,不会因为设备故障而对计量工作造成影响[1]。在完成单井的计量后,可以通过中心控制系统的操作,非常容易实现对另一个油井的计量,整个操作非常方便,可以完全实现实现计量的自动化,提供计量的准确性和效率。

3计量方式的比较

多通阀计量在气量不大的介质计量中,其计量结果较为准确。一旦介质中存在过多的气体,则会对计量结果造成非常大的影响。U型管的由于全过程自动连续计量,因此计量精度最高。在设备故障率方面,U型管计量和传统手工计量由于装置结构比较简单,因此计量装置的故障率较低,由于多通阀计量的结构比较复杂,还需要采用流量在线检测技术,这导致其故障率较高,计量装置的维修难度也比较高,需要请专业人员进行维修[2]。多通阀计量可以实现多井的计量,其它两种方式只能实现单井的计量,如果需要多井计量,还需要配置多套计量装置,这样会大大增加计量装置的占地面积。

4提高分离器计量准确性的措施

在正常量油的过程中,阀门是一直处于关闭状态的,如果阀门结构内部存在淤积物,或者由于内部腐蚀导致密封不严,在量油的过程中,就会出现排液的现象,导致量油值和实际值出现一定的偏差,量油值会低于油井实际的产液量。为了有效防止该情况的发生,应该定期对阀门的情况进行检查,可以采用荧光剂检验法,在阀门的进口通入一定量的荧光剂,如果阀门出现关闭不严的情况,可以在玻璃管中检测到荧光剂,需要及时对阀门进行修理。玻璃管出现堵塞淤积的现象。分离器是采用液面连通器原理,再通过一定的公式来计算出产业量的,其属于一种动态测量技术[3]。如果分离器玻璃管出现淤积或者堵塞的现象,则玻璃管液面的变化速度较慢,不能及时反应油井的产液量。此外,如果玻璃管连接处的阀门出现了堵塞的现象,也会造成其液面变化过慢的现象,影响测量的及时性。为了有效解决该问题,应该定期安排对玻璃管的清洗。分离器在长期的使用过程中,由于各种因素的影响,容易出现变形现象的发生,这会导致其液体储量和液面高度不是呈现线性的关系,计算公式中的系数实际上已经发生了变化,如果还用过去的系数,就会导致计量误差现象的出现[4]。为了有效防止该问题的出现,应该定期用卡尺对容器各高度的直径进行测量,如果出现测量数据不一致的现象,则表示出现了一定的变形,需要及时更换容器,或者对计算系数进行修正,减少容器变形对测量准确性的影响。

结束语:

计量站在油气工作过程中,发挥着非常重要的作用,其计量准确性直接关系到生产水平和经济效益。针对当前传统计量方法在计量过程中出现的各种问题,有必要将自动化计量技术引入到计量过程中,全过程自动完成计量,避免由于人为因素造成的计量误差,通过实时连续计量、计算机数据处理,来进一步提高计量的精度。当前自动化计量技术发展十分迅速,它们都有各自的适用范围,应该根据实际计量需要来进行选择,满足计量误差的需要。

参考文献:

[1]苗炜丽.故障诊断技术在计量自动化系统中的应用[J].现代工业经济和信息化,2018,8(11):61-62.

[2]徐惠.油气计量标准化管理的质量评价[J].炼油与化工,2016,27(06):57-59.

[3]何卓昆.计量站自动化计量技术分析评价[J].石油石化节能,2016,6(11):23-25+9.

[4]王甲奇.关于油气井测试计量技术的研究[J].中国新技术新产品,2014(19):55.

论文作者:初建飞

论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期

论文发表时间:2019/7/30

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