新疆油田公司采油一厂稠油处理站之前使用的是 罗茨流量计,每年校检都要拆装,前端的过滤器也经常堵塞,造 成原油计量方面的误差较大。2015年改用楔型流量计以来,避 免了拆装送检和过滤器堵塞的问题,大大提高了计量的准
确性。
采油一厂第一集中处理站稠油处理站承担着红浅一线、红 浅线、红一六线和罐车拉油的原油计量任务,计量任务的完成 主要依靠流量计的计量示值,而流量计工作性能好坏、计量准 确性、员工抄录数据的正确性等因素,是关系着采油队生产任 务的完成与否的关键因素。现场使用的表头式转子流量计和 流量计前端配套的过滤器,常会因大布、手套等杂物和泥沙、石 蜡等发生卡堵、零配件磨损等现象,都要及时维修造成无法计 量流量;还有流量计每年需拆卸送检长达十几天无法计量原油 产量,诸如此类的问题,导致各线屡屡发生原油产量在计量方 面存在一定的误差。
1.确定解决问题的方案
通过现场摸排,发现过滤器堵塞、表头部分卡堵是影响计 量准确性的主要原因,要消除此类问题,最好的解决办法就是 更换流量计。我们查阅了国内使用较为广泛的孔板流量计、刮 板流量计、文丘里管流量计等的资料,这些流量计对于髙凝固 点、髙粘度的原油都存在或多或少的问题,经过可行性研究、比 对之后,我们最终确定改用适合于髙凝固点、髙粘度的楔型流 量计。
2.楔型流量计简介
2015年3月,稠油处理站首先将罐车拉油线所用的流量计 更换成楔型流量计,经过3个月的试运行,发现清过滤器、维护 保养流量计的次数由以往的每周至少1次明显减少为平均每月 少于1次,统计的原油产量数据也表明:计量准确性大幅度提 髙。随后,将红浅一线、红浅线和红一六线的流量计全部换成 了楔型流量计。
2.1楔型流量计的测量原理
楔型流量计主要根据伯努利公式,利用流体在流动过程中 遵守能量守恒定律,在楔型块两侧产生静压力差,压差与流量 的平方成正比的原理来进行流量的测量。如图1所示。
2.2楔型流量计的结构
楔型流量计由楔型流量传感器、三阀组、差压变送器、人工 智能流量运算单元等组成。
2.3楔型流量计的工作原理
当流体通过楔形孔板时,在其上、下游可以测到流体的压 力差,经过差压变送器转变成4一20mA的电流信号输出,然后 人工智能流量运算单元进行处理后,显示出测量的流量值,最 后经过电缆远传到中控室的电脑上。
3.现场使用效果
楔型流量计是一种新型的差压式流量计,基本上解决了稠 油、沥青、石蜡油等各种髙粘度液体的计量准确性方面的难 题。使用楔型流量计的过程中,专业检测人员每年到现场进行 在线校检,无需拆装,不影响流量计的实时测量,也减轻了维修 班员工拆装流量计的工作强度;测量数据通过电缆远传至中控 室电脑上,岗位员工可实时监控流量计的运行情况,若发现异 常情况及时汇报,第一时间处理,大大缩短了巡检、发现问题、 确认、再维修的时间;楔型流量计两端用法兰直接与管线连接, 无需安装过滤器,减少了日常维护和清过滤器的工作量,也降 低了清过滤器造成的计量误差。
楔型流量计的优点主要表现在以下几个方面:
3.1安装方便、简单,计量准确性高。
楔型流量计通过法兰连接、安装、使用后,由于测量数据远 传至中控室电脑上,岗位员工只需定时巡检设备设施完好,每 日三次抄录累计数据与电脑数据进行比对,确认误差在规定范 围内,与以往每小时抄录数据相比,员工的巡检次数大为减少; 而流量计自带清洗功能,避免了泥沙、杂物卡堵等问题而引发 的无法计量现象,提髙了计量的准确性。
3.2运行稳定,降低员工的管理难度。
楔型流量计在长期的运行中,一直处于稳定运行状态,且 计量准确性髙。相对于之前的表头式转子流量计平均每月都 需维修而言,既节约了成本,又提髙了安全生产系数,降低了员 工的管理难度。
3.3瞬时流量数据远传,自动化程度高
现场流量计的瞬时流量远传至中控室,辅以趋势变化的曲 线图,监屏工实时监测流量变化,能够及时发现异常、及时汇 报、及时处理,既保证流量计的正常运行,又减少员工巡检次 数,提髙劳动效率。
4.结语
楔型流量计在稠油处理站一年多的运行表明,楔型流量计 计量准确性髙、维修次数少、运行稳定、远传实时监控生产参数 等优点,对于稠油较为适用。一年多的使用过程中,也发现了 不足之处,就是引压部分管线较细、拐弯较多,偶尔会发生堵 塞。但从总体上来看,楔型流量计无需拆装、减少了维修次数, 避免清过滤器、降低了员工的劳动强度,也减少了员工的操作 风险,节约了成本开支,在稠油处理站使用效果良好。