油氣集輸系統(tǒng)計(jì)量改進(jìn)方法

徐利軍，林 斌，杜 洋，宋傳陽

（新疆石油勘察設(shè)計(jì)研究院, 新疆 克拉瑪依 834000）

計(jì)量工作作為經(jīng)營者組織生產(chǎn)和量化考核的重要指標(biāo)，已成為企業(yè)運(yùn)行的核心內(nèi)容，但隨著我國大多數(shù)油田進(jìn)入開發(fā)后期，原油中含水、含砂這一情況漸漸凸顯出來，油氣集輸系統(tǒng)中使用的流量計(jì)由于介質(zhì)的變化，卡、堵、計(jì)量準(zhǔn)確度下降的問題急劇增加，給原油生產(chǎn)中的計(jì)量工作帶來了較大困難，因此積極進(jìn)行原油生產(chǎn)過程中計(jì)量設(shè)施的改造，以適應(yīng)計(jì)量工作的要求，是非常必要的[1-6]。

1 常用原油計(jì)量方法簡介

常見的原油計(jì)量方法很多，按計(jì)量方式通常可分為：動(dòng)態(tài)計(jì)量和靜態(tài)計(jì)量，在油氣集輸系統(tǒng)中原油的計(jì)量通常采用動(dòng)態(tài)計(jì)量方式。按計(jì)量設(shè)備的不同可分為：非儀表計(jì)量和儀表計(jì)量，非儀表計(jì)量在油氣集輸系統(tǒng)中較少采用，儀表計(jì)量作為最常用的計(jì)量方法，通常采用流量計(jì)等計(jì)量設(shè)備在線連續(xù)計(jì)量，其中，容積式流量計(jì)、差壓式流量計(jì)和質(zhì)量式流量計(jì)都有應(yīng)用，在油氣集輸系統(tǒng)中容積式流量計(jì)應(yīng)用較多，計(jì)量儀表的選擇主要根據(jù)工藝條件的不同選擇不同的流量計(jì)。

2 進(jìn)站管匯計(jì)量存在的問題

在來液進(jìn)站管匯分線計(jì)量改造項(xiàng)目中，來液中含水率>80%，管道壓力較低，且來液中含有少量伴生氣，出現(xiàn)了流動(dòng)液脈動(dòng)現(xiàn)象。管匯間共設(shè)有8條集油管線，共用一根匯管，通過對集油管線上電動(dòng)閥的控制，實(shí)現(xiàn)每次只有一根集油管線的原油進(jìn)入?yún)R管進(jìn)行計(jì)量。

其優(yōu)點(diǎn)是：只用1臺(tái)流量計(jì)對8條集油線的油量進(jìn)行計(jì)量，成本費(fèi)用較小。但該計(jì)量方式也存在不少缺陷，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1） 由于8條集油管線共用一條匯管進(jìn)行計(jì)量，每計(jì)量一條管線均需流程切換一次，運(yùn)行時(shí)無法保證排空計(jì)量，造成每條管線的計(jì)量誤差偏大，且8條集油管線不能同時(shí)進(jìn)行計(jì)量，因此每條管線來的原油量不能同顯對比。

（2） 由于進(jìn)站匯管分線的輸送量大，且每條集油管線的來液量波動(dòng)較大，而流量計(jì)的量程比是一定的，易造成流量計(jì)欠排量運(yùn)轉(zhuǎn)或超排量運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，對計(jì)量設(shè)施造成損壞，產(chǎn)生計(jì)量失準(zhǔn)現(xiàn)象。

（3） 流量計(jì)前缺少過濾器，來液中的沙礫易對計(jì)量設(shè)備造成磨損，從而降低計(jì)量精度。同時(shí)因只有1臺(tái)流量計(jì)，缺少備份，當(dāng)流量計(jì)損壞或維護(hù)時(shí)，計(jì)量工作就無法進(jìn)行。

3 改造設(shè)計(jì)與應(yīng)用

為了克服原流程中已知缺陷，并確保每條管線的產(chǎn)油量連續(xù)精確計(jì)量，對原流程做了以下改造，改造后的流程如圖1。

圖1 改造后部分流程圖Fig.1 The partial flow chart after the transformation

該改造設(shè)計(jì)在保留原流量設(shè)施的基礎(chǔ)上，增加了一條新的匯管，同時(shí)在每一條集油管線中都安裝了新的流量計(jì)，流量計(jì)前加裝了過濾器，其主要優(yōu)點(diǎn)有：

（1）每條集油管線都使用了單獨(dú)的流量計(jì)進(jìn)行計(jì)量，徹底避免了原工藝中不同集油管線對計(jì)量工作的影響，有效提高了計(jì)量精度，并實(shí)現(xiàn)了8條集油管線計(jì)量的同顯對比。

（2）原流量計(jì)作為集油管線中流量計(jì)的冗余備份，當(dāng)單個(gè)集油管線中流量計(jì)損壞或維護(hù)時(shí)，可通過電動(dòng)閥的關(guān)啟切換到原流量計(jì)進(jìn)行計(jì)量，保證了計(jì)量的連續(xù)性。

（3）在每臺(tái)流量計(jì)前都增加了過濾器，對來液中的沙礫進(jìn)行過濾，能有效延長流量計(jì)的壽命，確保流量計(jì)的精確度。

計(jì)量改造工程實(shí)施后效果如圖2所示。

圖2 計(jì)量改造工程現(xiàn)場圖Fig.2 The picture of Measurement renovation project

4 結(jié) 語

從進(jìn)站管匯分線計(jì)量改造工程實(shí)施的效果來看，該工程不僅大大提高了油氣集輸系統(tǒng)中原油計(jì)量的精度，有效避免了原工藝中存在的計(jì)量誤差，實(shí)現(xiàn)了8條集油管線計(jì)量的同顯對比，而且針對油氣集輸系統(tǒng)中原油含水、含沙礫的情況，采取了相應(yīng)的優(yōu)化措施，有效延長了流量計(jì)的壽命，確保了計(jì)量精度，對油田開發(fā)后期含水、含砂原油的計(jì)量提供了借鑒和參考，具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。

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