趙福全 朱明全 馮俊強 翟 權(quán) 方 群
(1.華北油田第四采油廠,廊坊 065000;2.長慶油田采油六廠,榆林 719000)
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JZ-DZ單轉(zhuǎn)子流量計在高含水和含泥沙原油中的應(yīng)用
趙福全1朱明全2馮俊強2翟 權(quán)2方 群1
(1.華北油田第四采油廠,廊坊 065000;2.長慶油田采油六廠,榆林 719000)
針對油田后期原油中高含水、含泥沙計量困難的問題,進行現(xiàn)場試驗,在長慶油田采油六廠楊井作業(yè)區(qū)含水原油、含泥沙原油計量中,優(yōu)選JZ-DZ型單轉(zhuǎn)子流量計。介紹JZ-DZ型單轉(zhuǎn)子流量計構(gòu)造、工作原理、優(yōu)點、維修和使用,為油田基層轉(zhuǎn)油站高含水、含泥沙原油流量計的選型、使用、維護提供現(xiàn)場第一手資料。
單轉(zhuǎn)子流量計;構(gòu)造;工作原理;特點;使用與維護
隨著油田開發(fā)逐漸進入后期,一些油田斷塊,部分層位產(chǎn)出的原油中,出現(xiàn)了高含水和泥沙量不斷增加的問題,給基層轉(zhuǎn)油站的原油管道計量帶來很大困難。特別是單井到轉(zhuǎn)油站以及轉(zhuǎn)油站到聯(lián)合站的輸油管道首、末站的流量計,遇到了頻繁卡堵、內(nèi)部構(gòu)件腐蝕速度加快等問題,維修費用不斷上升,崗位員工勞動強度不斷增大,轉(zhuǎn)油站產(chǎn)液量計量受到嚴重影響。針對現(xiàn)場情況,優(yōu)選適合高含水、含泥沙計量的JZ-DZ單轉(zhuǎn)子流量計,在長慶油田采油六廠楊井作業(yè)區(qū)長一轉(zhuǎn)油站、長六轉(zhuǎn)油站在線連續(xù)運行15個月,效果良好,值得推廣。
目前,在油田原油計量中,分為含水原油計量和凈化原油計量兩種。含水原油計量一般屬于單位內(nèi)部計量交接,用于產(chǎn)量分析、地質(zhì)分析和首末站液量對比,精度一般在±0.5%。凈化原油一般用于二級單位對外交接原油,或經(jīng)過脫水后的凈化原油向下一級站庫交油計量,精度一般在±0.2%。在華北油田和長慶油田的原油計量中大量使用的容積式流量計包括:腰輪、齒輪、雙轉(zhuǎn)子、三轉(zhuǎn)子、刮板等類型,以上流量計結(jié)構(gòu)復(fù)雜,內(nèi)部間隙小,精度高,在原油計量中發(fā)揮著重要作用。但是,在油田的最前端,也就是原油從油井單井到轉(zhuǎn)油站,從轉(zhuǎn)油站到轉(zhuǎn)油站,原油屬于含水油和含泥沙原油,由于地層水對流量計內(nèi)部構(gòu)件腐蝕快,泥沙對流量計內(nèi)部轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子造成卡堵,致使流量計頻繁故障,無法正常運行。而含水原油和含泥沙原油又必須進行連續(xù)計量,才能確保轉(zhuǎn)油站和聯(lián)合站的產(chǎn)液量分析和每天的盤庫油量分析。所以,優(yōu)選適合計量含水原油和含泥沙原油的流量計對基層轉(zhuǎn)油站至關(guān)重要。
2.1 結(jié)構(gòu)
JZ-DZ單轉(zhuǎn)子流量計包括:殼體、傳感器、表頭、磁電轉(zhuǎn)換器、螺旋轉(zhuǎn)子、合金軸承、導(dǎo)流支架等,如圖1所示。
1.傳感器;2.表頭(智能積算儀);3.磁電轉(zhuǎn)換器; 4.螺旋轉(zhuǎn)子;5.合金軸承;6.導(dǎo)流支架等圖1 單轉(zhuǎn)子流量計結(jié)構(gòu)圖
2.2 工作原理
當被測液體流過傳感器時,在液體作用下,單轉(zhuǎn)子受力旋轉(zhuǎn),其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動周期性地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值。檢測線圈中的磁通隨之發(fā)生周期性變化,產(chǎn)生周期性的感應(yīng)電勢,即電脈沖信號,經(jīng)放大器放大后,送至顯示儀表積算并顯示瞬時流量和累計流量。
2.3 特點
1)結(jié)構(gòu)緊湊輕巧,安裝維護簡單方便,容易檢修;2)轉(zhuǎn)子的軸承采用硬質(zhì)合金,硬度高于砂粒等磨料,不易磨損;3)流量計整體為不銹鋼耐腐蝕材料,適合高含水、高含沙、含酸堿液體;4)流量范圍寬,量程比可達1:10;5)精度可達到0.5%~0.2%;6)無零點漂移,抗磁性干擾能力強。
3.1 使用
1)檢查流量計的安裝和智能積算儀的接線,應(yīng)保證正確無誤;2)避免流量計管線震動,否則會有錯誤信號發(fā)生,計量失準;3)有遠傳時需要接通外供電源;4)打開流量計上游閥門,慢開流量計下游閥門,打開下游閥門時應(yīng)保證流量大小在流量計規(guī)定的流量范圍內(nèi),不要快開或超流量以免造成較大沖擊;5)在防爆場所,務(wù)必先斷外供電源再開表頭蓋。
3.2 維護
1)流量計在使用中應(yīng)避免強烈的震動和碰撞;2)智能積算儀維修時應(yīng)先切斷電源后方能打開蓋;3)打開蓋接線時,不能長久開蓋裸放,應(yīng)避免灰塵進入智能積算儀內(nèi);4)遠距離傳送時,如果信號在傳輸線上產(chǎn)生較大的衰減,應(yīng)改用較粗的導(dǎo)線;5)清洗轉(zhuǎn)子時從正向垂直向下清洗,使接線遠離水源,防止接線盒進水導(dǎo)電;6)表頭接線柱與表體連接處要定期進行緊固,避免傳感器接線松動,引起故障;7)單轉(zhuǎn)子流量計內(nèi)螺旋轉(zhuǎn)子容易被棉紗、碎盤根等軟性物質(zhì)纏繞,造成計量精度下降,應(yīng)定期對過濾器和流量計進行清洗。
JZ-DZ單轉(zhuǎn)子流量計在長慶油田采油六廠楊井作業(yè)區(qū)長一轉(zhuǎn)油站和長六轉(zhuǎn)油站連續(xù)運行15個月,沒有發(fā)生任何故障。2015年下半年,作業(yè)區(qū)7個轉(zhuǎn)油站將把輸送含水原油的流量計全部進行更換,以有效提高轉(zhuǎn)油站計量管理水平。
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10.3969/j.issn.1000-0771.2015.10.24