新疆油田公司采油一廠稠油處理站之前使用的是 羅茨流量計,每年校檢都要拆裝,前端的過濾器也經(jīng)常堵塞,造 成原油計量方面的誤差較大。2015年改用楔型流量計以來,避 免了拆裝送檢和過濾器堵塞的問題,大大提高了計量的準(zhǔn)
確性。
采油一廠第一集中處理站稠油處理站承擔(dān)著紅淺一線、紅 淺線、紅一六線和罐車?yán)偷脑陀嬃咳蝿?wù),計量任務(wù)的完成 主要依靠流量計的計量示值,而流量計工作性能好壞、計量準(zhǔn) 確性、員工抄錄數(shù)據(jù)的正確性等因素,是關(guān)系著采油隊生產(chǎn)任 務(wù)的完成與否的關(guān)鍵因素?,F(xiàn)場使用的表頭式轉(zhuǎn)子流量計和 流量計前端配套的過濾器,常會因大布、手套等雜物和泥沙、石 蠟等發(fā)生卡堵、零配件磨損等現(xiàn)象,都要及時維修造成無法計 量流量;還有流量計每年需拆卸送檢長達(dá)十幾天無法計量原油 產(chǎn)量,諸如此類的問題,導(dǎo)致各線屢屢發(fā)生原油產(chǎn)量在計量方 面存在一定的誤差。
1.確定解決問題的方案
通過現(xiàn)場摸排,發(fā)現(xiàn)過濾器堵塞、表頭部分卡堵是影響計 量準(zhǔn)確性的主要原因,要消除此類問題,最好的解決辦法就是 更換流量計。我們查閱了國內(nèi)使用較為廣泛的孔板流量計、刮 板流量計、文丘里管流量計等的資料,這些流量計對于髙凝固 點、髙粘度的原油都存在或多或少的問題,經(jīng)過可行性研究、比 對之后,我們最終確定改用適合于髙凝固點、髙粘度的楔型流 量計。
2.楔型流量計簡介
2015年3月,稠油處理站首先將罐車?yán)途€所用的流量計 更換成楔型流量計,經(jīng)過3個月的試運(yùn)行,發(fā)現(xiàn)清過濾器、維護(hù) 保養(yǎng)流量計的次數(shù)由以往的每周至少1次明顯減少為平均每月 少于1次,統(tǒng)計的原油產(chǎn)量數(shù)據(jù)也表明:計量準(zhǔn)確性大幅度提 髙。隨后,將紅淺一線、紅淺線和紅一六線的流量計全部換成 了楔型流量計。
2.1楔型流量計的測量原理
楔型流量計主要根據(jù)伯努利公式,利用流體在流動過程中 遵守能量守恒定律,在楔型塊兩側(cè)產(chǎn)生靜壓力差,壓差與流量 的平方成正比的原理來進(jìn)行流量的測量。如圖1所示。
2.2楔型流量計的結(jié)構(gòu)
楔型流量計由楔型流量傳感器、三閥組、差壓變送器、人工 智能流量運(yùn)算單元等組成。
2.3楔型流量計的工作原理
當(dāng)流體通過楔形孔板時,在其上、下游可以測到流體的壓 力差,經(jīng)過差壓變送器轉(zhuǎn)變成4一20mA的電流信號輸出,然后 人工智能流量運(yùn)算單元進(jìn)行處理后,顯示出測量的流量值,最 后經(jīng)過電纜遠(yuǎn)傳到中控室的電腦上。
3.現(xiàn)場使用效果
楔型流量計是一種新型的差壓式流量計,基本上解決了稠 油、瀝青、石蠟油等各種髙粘度液體的計量準(zhǔn)確性方面的難 題。使用楔型流量計的過程中,專業(yè)檢測人員每年到現(xiàn)場進(jìn)行 在線校檢,無需拆裝,不影響流量計的實時測量,也減輕了維修 班員工拆裝流量計的工作強(qiáng)度;測量數(shù)據(jù)通過電纜遠(yuǎn)傳至中控 室電腦上,崗位員工可實時監(jiān)控流量計的運(yùn)行情況,若發(fā)現(xiàn)異 常情況及時匯報,第一時間處理,大大縮短了巡檢、發(fā)現(xiàn)問題、 確認(rèn)、再維修的時間;楔型流量計兩端用法蘭直接與管線連接, 無需安裝過濾器,減少了日常維護(hù)和清過濾器的工作量,也降 低了清過濾器造成的計量誤差。
楔型流量計的優(yōu)點主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
3.1安裝方便、簡單,計量準(zhǔn)確性高。
楔型流量計通過法蘭連接、安裝、使用后,由于測量數(shù)據(jù)遠(yuǎn) 傳至中控室電腦上,崗位員工只需定時巡檢設(shè)備設(shè)施完好,每 日三次抄錄累計數(shù)據(jù)與電腦數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,確認(rèn)誤差在規(guī)定范 圍內(nèi),與以往每小時抄錄數(shù)據(jù)相比,員工的巡檢次數(shù)大為減少; 而流量計自帶清洗功能,避免了泥沙、雜物卡堵等問題而引發(fā) 的無法計量現(xiàn)象,提髙了計量的準(zhǔn)確性。
3.2運(yùn)行穩(wěn)定,降低員工的管理難度。
楔型流量計在長期的運(yùn)行中,一直處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài),且 計量準(zhǔn)確性髙。相對于之前的表頭式轉(zhuǎn)子流量計平均每月都 需維修而言,既節(jié)約了成本,又提髙了安全生產(chǎn)系數(shù),降低了員 工的管理難度。
3.3瞬時流量數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳,自動化程度高
現(xiàn)場流量計的瞬時流量遠(yuǎn)傳至中控室,輔以趨勢變化的曲 線圖,監(jiān)屏工實時監(jiān)測流量變化,能夠及時發(fā)現(xiàn)異常、及時匯 報、及時處理,既保證流量計的正常運(yùn)行,又減少員工巡檢次 數(shù),提髙勞動效率。
4.結(jié)語
楔型流量計在稠油處理站一年多的運(yùn)行表明,楔型流量計 計量準(zhǔn)確性髙、維修次數(shù)少、運(yùn)行穩(wěn)定、遠(yuǎn)傳實時監(jiān)控生產(chǎn)參數(shù) 等優(yōu)點,對于稠油較為適用。一年多的使用過程中,也發(fā)現(xiàn)了 不足之處,就是引壓部分管線較細(xì)、拐彎較多,偶爾會發(fā)生堵 塞。但從總體上來看,楔型流量計無需拆裝、減少了維修次數(shù), 避免清過濾器、降低了員工的勞動強(qiáng)度,也減少了員工的操作 風(fēng)險,節(jié)約了成本開支,在稠油處理站使用效果良好。