張允寧,崔繼鵬,何小濤,賈明鑫,孫偉俊
(海洋石油工程(青島)有限公司,山東青島 266520)
海上油田用壓力測量儀表的優化
張允寧,崔繼鵬,何小濤,賈明鑫,孫偉俊
(海洋石油工程(青島)有限公司,山東青島 266520)
由于海上油田的特點,為了達到壓力測量的效果,優選壓力測量儀表,合理控制生產過程的壓力,保證海上生產平臺的安全。壓力測量儀表的種類繁多,依據海上油田的特點,優選抗腐蝕特性強的壓力測量儀表,滿足海上油田生產的需要,不斷提高海上油田的生產效率。
海上油田;壓力測量儀表;優化
由于海上油田生產的局限性,更多油氣儲層是在海底位置,為了達到海上油田開發的目標,應用海上生產平臺,將油田生產的各個環節集中于平臺之上。因此,海上油田的產物經過平臺上油氣集輸設備的處理,最后將合格的產品通過海洋船舶運輸,輸送給用戶,完成海上油田生產的任務。
海上油田的生產環境就是一個專用的平臺,集鉆井、采油、集輸、輸油等環節于一體。每個生產環節都是互相銜接的,在一個平臺上運行,因此,必須保證一個統一的壓力系統,在保證安全生產的條件下,進行技術優化,實現油田產物的分離,將油氣水經過分離處理,得到合格的原油,進行外輸,達到海上油田生產的目標。
針對海上油田的特點,對壓力的測量是非常重要的工作任務之一,只有明確海上油田的壓力系統,才能保證海上油田生產的正常運行,避免發生嚴重的爆炸事故,保證海上生產平臺的安全。
在海上油田生產過程中,最常用的壓力測量儀表,就是彈性的壓力測量儀表,常用的油彈簧管壓力表、波紋管壓力表,均能達到壓力測量的效果,適應海上油田生產的需要。
彈性式的壓力測量儀表,可以直接應用于工藝設備或者管線上,達到壓力就地顯示的效果。這種類型的壓力表對工作環境的要求不苛刻,因此,可以廣泛地應用于海上生產平臺。彈性式壓力測量儀表工作時,是通過彈性元件的變形,與現場的壓力成正比例的關系,通過壓力顯示機構顯示出被測壓力數值,即可得到需要的壓力數據。
彈簧管壓力表是受壓元件是扁曲的彈簧管,受壓后發生彈性變形,將變形通過指針在刻度盤上顯示出被測壓力數據,得到壓力測量的效果。彈簧管壓力表一般用于井口壓力的測量,或者油氣集輸設備的進出口壓力測量,效果比較突出。
波紋管式的壓力測量儀表,受壓元件位波紋管,由于波紋管受壓后形成較大的位移,可以將位移轉化為指針的偏轉,指示出被測壓力的數據,達到壓力測量的效果。由于波紋管對環境溫度變化比較敏感,測量的時候,需要一個彈簧管進行補充,才能提高壓力測量的精度,保證壓力測量的準確程度。
膜片式的壓力表,也可以應用于海上生產平臺,測壓元件是帶波紋的膜片,受到壓力作用時,一側會發生微小的變形,帶動連軸指針進行偏轉,即可指示出壓力數據。能夠應用于腐蝕性介質的壓力測量,但是能夠測量的壓力數值比較低,高壓環境不適用。
在海上油田生產過程中,優化設計各種壓力測試儀表,對于普通介質的測量可以優選彈簧管式的壓力表和波紋管式的壓力表,而針對腐蝕性比較大的介質的壓力測量,一般優選膜片式壓力表,能夠達到測量效果。
對于壓力表的精度等級的確定,為了適應海洋石油生產的環境條件,選擇1.0級的壓力測量儀表,或者選擇1.5級的壓力表,滿足海上油田生產對壓力測量精度等級的需要。如果測量比較穩定的壓力數據時,可以選擇壓力表的量程的1/3~2/3作為測量的區域。如果被測壓力數據波動比較大的情況,選擇壓力表量程的1/3~1/2比較穩妥。否則會影響到測量的效果,對海上生產平臺的壓力測量不準確的話,會存在安全隱患,必須進行準確地測量,才能保證海上生產平臺的安全。
對于海上生產平臺,由于具有高腐蝕性,一般優選膜片式壓力測量儀表,能夠達到防腐的效果。對于普通的彈簧管式的壓力表,需要進行防腐處理,實施有效的保護措施后,才可以使用。由于海上油田生產的特點,壓力變動器的應用比較少,生產區間有限,就地顯示的效果比較好,能夠及時準確地掌握壓力數據,并通過工藝流程的優化設計,及時調節生產系統的壓力,保證安全平穩地進行油氣集輸,得到合格的油田生產產品,提高海上油田生產的經濟效益。
通過對海上油田用壓力測量儀表的研究,優化設計壓力測量儀表,滿足海上油田生產的壓力監測的需要,保證海上油田的安全生產,提高油田生產的安全性。海上油田生產過程中,優選彈性式的壓力測量儀表,為了測量腐蝕性環境下的壓力數據,多數應用膜片式的壓力測量儀表,滿足海上油田特殊的生產環境,達到壓力測量的目的。
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Optimization of Pressure Measuring Instruments for Offshore Oilfield
Zhang Yun-ning,Cui Ji-peng,He Xiao-tao,Jia Ming-xin,Sun Wei-jun
Due to the characteristics of offshore oil field,in order to achieve the effect of pressure measurement,the pressure measuring instrument is selected,the pressure of the production process is controlled reasonably,and the safety of the offshore production platform is ensured.A wide range of pressure measuring instruments,according to the characteristics of offshore oil fields,the preferred anti-corrosion characteristics of the pressure measuring instruments to meet the needs of offshore oilfield production,and continuously improve the production efficiency of offshore oil fields.
offshore oil field;pressure measuring instrument;optimization
TE24
B
1003–6490(2017)05–0124–01
2017–04–25
張允寧(1983—),男,山東淄博人,工程師,主要從事儀表設計工作。