摘要：采油一厂三矿，设计能力20000t/d，水驱最大外输液量2880m3/d，油中含水≤30%。实际处理量30000t/d，油中平均含水≥60%，超出设计能力50%。由于处理量增加，造成外输油流量增加，油流量计零部件频繁损坏，增加了员工的劳动强度，浪费了材料费。
关键词：刮板流量计；变频器；流量；含水率；外输泵；过滤器
采油一厂三矿中306放水站投产于2007年9月17日，现有外输油泵3台，污水泵5台，收油泵2台，5000m3污水沉降罐一座，含水油缓冲罐1个，游离水脱除器3个，刮板流量计1个，电磁流量计2个。外输油是一拖二的变频柜1个，所带泵型号是ZKC80-30*3，流量是80m3/h，扬程90m，功率30 kw。另外1台输油泵是ZKC60-45*2，流量是60m3/h，扬程90m，功率30 kw；收油泵的型号是ZKC20-20*3，流量是20m3/h；刮板流量计的型号是LBJ-431M/B，公称通径150mm，最大流量250m3/h。
中306放水站接收中303站、304站、308站三个中转站的来液，经过游离水脱除器油水分离后，油进缓冲罐后，经输油泵至刮板流量计量，最后输送到中十六联脱水岗；游离水脱除器分离后的含油污水，进入5000m3污水沉降罐沉降后，通过污水泵，经2台电磁流量计计量后输送至中三污水站和中306三元污水站。
1、中306转油放水站在运行中存在的问题
2011年产能建设，由于开发了加密井而使产量增加，每天的处理量由原来的2万吨，增加到现在的3万多吨，远远超出了设计能力（2万t/d）。由于超负荷运行，导致外输油含水率升高，外输油瞬时最大流量由100 m3/h左右，增加到200 m3/h左右。刮板流量长时期满负荷运行，增加了流量计零部件的磨损，增加了刮板流量计的维修次数。
在2011年投产初期，原油含水率相对较低，对流量计的零部件的使用寿命影响不大，随着后期的开采，到2014年，已经严重影响零部件的使用寿命。零部件的更换情况见表1-1。
流量计由于长期处于满负荷运行状态，而促使刮板流量计的零部件更换频繁，造成材料费增加，也增加了员工的劳动强度，还污染了环境。现在的流量计已经不能满足生产运行需求，要么增加一台刮板流量计，要么更换一台大流量的刮板流量计。这涉及到站内改造，在短期内不可能实现。
如果要延长刮板流量计零部件的使用寿命，就要降低刮板流量计的负荷，就要开大游离水脱除器的放水阀门，导致来液量在容器内的沉降时间减少，分离出的含油污水含油量高，同时启2台流量是20m3/h的收油泵，都不能及时将5000m3污水沉降罐沉降出来的原油回收，导致5000m3污水沉降罐的油厚增加，外输污水含油超过200mg/L，外输污水不合格，增加了管理难度。特别是冬季，放入5000m3沉降罐内的原油，更不好回收，其在罐内形成了厚厚的凝层。影响站内系统的正常运行。
在现有设备的情况下，只能尽量避免流量计长时间超负荷运行。
2、改造措施
刮板流量计它是容积式流量计，主要用于计量流过封闭管道的液体总量。中306放水站刮板流量计的型号是LBJ-431M/B，工作流量范围为最大流量的20%-80%，即50-200 m3/h（250×20%=50m3/h，250×80%=200 m3/h。）但在实践中，该流量计长期在流量200 m3/h时，对零部件的使用寿命有影响，最佳的运行状态是不超过60%，即小于150 m3/h（250×60%=150m3/h）。
在生产管理中，除流量超负荷外，其余均严格遵守流量计使用时的注意事项，在2013年流量计零部件更换了8个。
（1）对流量进行控制，控制变频器的频率变化范围：针对流量变化大的问题，原来变频器的频率是控制在0-50KHz。电流在0-50A，流量的变化幅度也较大，在0-210m3/h之间，影响零件的使用寿命。现将变频器的频率更改为5-30Hz。电流在8-38A，2台泵时的流量长期处于65-145m3/h左右。小于最优运行流量150m3/h，这样可以解决站内流量计超负荷的问题。也可以避免因操作不当，流量突然增大或减少时流体对流量计及附属设备造成冲击。
（2）对刮板流量计的过滤网进行改造，改造滤网的材质，增加滤网的强度，从而减少过滤器的清洗次数，减少劳动强度。
原来刮板流量计过滤网是钢网见图2-2a，现在改为钢板打孔，过滤网与框架一体，改良新型过滤网见图2-2b。这样能防止过滤器因滤网破损而进杂物，或因滤网破损而进入转子中，造成转子卡住而损坏。改造后的过滤网，由于滤网换成钢板，其强度增加，不用担心滤网损坏发现不及时而损坏转子。
原来在正常情况下是每季度清洗一次流量计过滤器，当进出口压差超过0.15MPa 时，在强制清洗滤网。改造后，由于不用担心滤网损坏，就不用每季度清洗一次，只要观察进出口压差就可以了。减少了清过滤器的次数，减少了环境污染，减少了劳动强度。
图2-2a 图2-2b¬
图2-2b2
改造前后，可以通过1-1表看出2007年—2015年的产量、含水变化与刮板流量计零部件的损坏情况。
2008-2015年产量变化与刮板流量计零部件损坏情况表1-1
同样的管理方法，零部件的使用寿命不一样。通过表1-1分析如下：
改造后，在产能增加后，流量计的零部件由最多每年换8个，到现在每年更换2个，大大降低了维修次数及更换零部件的数量。
（1）零件的使用寿命与流量、含水都有关系。
（2）含水越低，瞬时流量越少，对零部件的损害越小。
（3）当瞬时流量大于160m3/h时，含水对零部件影响较大。
（4）当瞬时流量小于160m3/h时，含水对零部件影响较小。
刮板流量计在长时间运行时的流量要大于上表中的平均流量，160m3/h的平均流量只是一个参照点，平均流量在160m3/h 时，其实际运行流量均在160-205m3/h之间。
3、运行效果及效益
（1）通过表1-1可以看出通过改良后，刮板流量计的维修次数由原来每年8次又恢复到每年2次，按每个零件只减少一次计算，转子按7432元/个，齿轮组按3260元/个，机械密封总成1122元/个，每年最少可节约费用=7432+3260+1122=11814元/年；
（2）降低了劳动强度，节约了成本，还能减少环境污染。
4、结束语
由于产能的增加，目前有些站都存在与中306放水站相同的问题，都可以通过改变变频器的频率来解决问题。
可以建议中转站都更换钢板式过滤网，减少过滤器的清洗次数，减少劳动强度和环境污染，也能及时发现过滤器堵塞现象。
大庆油田开发至今，进入3次加密井采油阶段，含水率逐年递增，使有些站超出了设计能力，给我们日常生产管理都增加了难度。在平时生产中会不断碰到各种问题。如何解决好现在的矛盾，这就需要我们在生产中不断地探索总结。探讨出一套适合我们生产的实际管理方法。
参考文献：
[1]《流量计测量技术及仪表》 梁国伟、蔡武昌 机械工业出版社2002第一版
论文作者:冯艳,陈忠艳,纪双枫,姜海河,王伟军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/18
标签：流量计论文; 流量论文; 零部件论文; 滤网论文; 污水论文; 劳动强度论文; 过滤网论文; 《基层建设》2019年第6期论文;