石油天然氣大流量計量站檢定工藝的優(yōu)化探討

欒銘(中國石化集團中原石油勘探局有限公司天然氣技術(shù)服務(wù)中心，河南 濮陽 457001)

1 石油天然氣大流量計量站的檢定工藝

大流量計量站的發(fā)展對石油天然氣的應(yīng)用有著重要的影響。為了推動其未來發(fā)展，本文通過分析石油天然氣大流量計量站的發(fā)展現(xiàn)狀，對其檢定工藝系統(tǒng)的組成部分進行了研究。

1.1 石油天然氣大流量計量站的發(fā)展現(xiàn)狀分析

在現(xiàn)代生活和工業(yè)生產(chǎn)中，石油和天然氣發(fā)揮的作用越來越重要。由于石油天然氣具有一定的危險性，在使用的過程中需要特別注意其應(yīng)用方法。在石油天然氣使用的過程中，計量站發(fā)揮著重要的作用。

計量站又被稱為油氣計量站，是一種把數(shù)口油井生產(chǎn)的油氣產(chǎn)品集中，并對各單井的產(chǎn)油氣量分別進行計量的站點。經(jīng)過多年的應(yīng)用，計量站已經(jīng)發(fā)展得比較成熟。目前常見的計量站主要包括集油閥組(俗稱總機關(guān))和單井油氣計量分離器兩部分。目前，石油天然氣計量站發(fā)揮的作用主要包括：

(1)對油井的油氣產(chǎn)量等進行計量。要實現(xiàn)石油天然氣的有效應(yīng)用，首先需要對其產(chǎn)量等進行有效統(tǒng)計，才能夠?qū)崿F(xiàn)合理的分配與應(yīng)用。為了滿足石油天然氣產(chǎn)量的統(tǒng)計，需要利用特定的系統(tǒng)進行產(chǎn)量計量。計量站中包含的系統(tǒng)就能夠很好地滿足人們在這方面的需求。

(2)將油氣輸送到轉(zhuǎn)油站。石油天然氣需要將油氣分離，才能夠?qū)崿F(xiàn)正常應(yīng)用。轉(zhuǎn)油站承擔(dān)的就是油氣分離的功能。而計量站則需要將油井產(chǎn)出的油氣輸送到轉(zhuǎn)油站，保證石油天然氣的正常使用。

(3)供給油井摻和的熱油、熱水，并計量摻熱油量。熱油和熱水的摻和對油井的正常生產(chǎn)有著重要的意義。計量站的作用還包括對油井摻和的熱油、熱水的計量等。

(4)管道熱化學(xué)脫水時，要給輸送原油加破乳劑。管道熱化學(xué)脫水對原油的應(yīng)用有著重要的影響。為了保證管道熱化學(xué)脫水的順利進行，需要對原油進行破乳劑的添加。這一工作的進行則需要依賴計量站。

(5)采用熱洗清蠟時，供給各井的熱洗介質(zhì)。熱洗清蠟也是保證原油正常應(yīng)用的重要工序。為了保證熱洗清蠟的順利進行，需要計量站對油井供應(yīng)熱洗介質(zhì)。

1.2 石油天然氣大流量計量站檢定工藝系統(tǒng)的組成

石油天然氣大流量計量站之所以能夠很好地發(fā)揮其功能，與其檢定工藝系統(tǒng)分不開。本文通過分析相關(guān)資料，對石油天然氣大流量計量站檢定工藝系統(tǒng)的組成部分進行了研究。

目前常用的石油天然氣大流量計量站的檢定工藝系統(tǒng)主要包括進站計量系統(tǒng)和出站計量系統(tǒng)兩部分。兩部分系統(tǒng)分別對進站和出站的油氣量進行計量，并將相應(yīng)的計量數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)端，進行數(shù)據(jù)的存儲和利用等。

在實際應(yīng)用的過程中，計量站的進站計量系統(tǒng)和出站計量系統(tǒng)的設(shè)計壓力各不相同。例如我國烏站石油天然氣大流量計量站系統(tǒng)，其進站計量系統(tǒng)和出站計量系統(tǒng)的設(shè)計壓力分別為12Pa和10Pa。為了保證兩部分系統(tǒng)之間油氣的正常傳輸，還需要設(shè)計壓力調(diào)節(jié)和流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)。因此，基于穩(wěn)壓調(diào)節(jié)裝置的調(diào)壓系統(tǒng)和基于分流調(diào)節(jié)裝置的調(diào)流系統(tǒng)也是石油天然氣大流量計量站檢定工藝系統(tǒng)的重要組成部分。

2 石油天然氣大流量計量站檢定工藝的問題分析

為了推動石油天然氣大流量計量站檢定工藝的未來發(fā)展，本文通過分析相關(guān)資料，對其目前存在的問題進行了研究。

2.1 流量和檢定壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的問題分析

根據(jù)現(xiàn)有的資料分析，目前石油天然氣大流量計量站的流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)和壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)存在的問題最為嚴(yán)重。

在正常工作情況下，計量站利用管道等將石油和天然氣引入分站。在分站的工作系統(tǒng)中，會對石油天然氣進行分流。一部分石油天然氣會作為檢定流量，通過壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)傳送到各個檢定流量點。多余的流量則通過另一部分系統(tǒng)進行壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)，用于實現(xiàn)壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)壓工作。在完成檢定工作后，再將兩部分流量合流，進入到下游的傳輸管道中。

在此過程中，流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)和壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)很容易出現(xiàn)工作錯誤的問題。主要原因在于流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)和壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)作為兩種獨立的工作子系統(tǒng)，但需要進行匹配工作。如果在分流過程中出現(xiàn)錯誤，則會直接導(dǎo)致兩者的配合出現(xiàn)誤差。嚴(yán)重的情況下，會導(dǎo)致系統(tǒng)匹配出現(xiàn)錯誤，從而影響到整個系統(tǒng)的正常工作。

2.2 進站計量和出站壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的問題分析

除此之外，計量站的進站計量和出站的壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)也很容易出現(xiàn)問題。為了保證整個系統(tǒng)的正常工作，計量站的進站和出站系統(tǒng)需要維持一定的壓力差。一般情況下，進站系統(tǒng)的壓力會更高一些。計量站在完成計量工作后，需要將石油天然氣輸送到下一個站點。此時就會發(fā)生不同站點之間壓力差導(dǎo)致的流量傳輸困難或者錯誤的問題。

以烏站計量站為例，其下游為昌吉分輸站。為了保證石油天然氣的正常傳輸，需要暫時停止昌吉站的調(diào)壓裝置，并對其計量方式進行改變。為了滿足石油天然氣的輸送要求，烏站在進行輸送系統(tǒng)建設(shè)的過程中，對昌吉站也進行了進站計量的建設(shè)。但在實際使用的過程中，該系統(tǒng)基本不會發(fā)生作用。

3 石油天然氣大流量計量站檢定工藝的優(yōu)化方法分析

為了推動石油天然氣大流量計量站的未來發(fā)展，本文結(jié)合時代技術(shù)發(fā)展的特點，對其下屬的流量和檢定壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的優(yōu)化方法進行了研究，并對其壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的優(yōu)化方法進行了探討。

3.1 流量和檢定壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的優(yōu)化方法分析

在實際工作過程中，分流系統(tǒng)的正常工作與否直接影響到流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)和壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的匹配工作。因此，為了實現(xiàn)流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)和壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的優(yōu)化，需要對分流系統(tǒng)的工作方法進行調(diào)整。

在現(xiàn)有的分流系統(tǒng)中，直排流量的控制存在著一定的問題。為了保證分流工作的正常進行，可以對分流系統(tǒng)的位置進行調(diào)整，將其改為在壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的下游進行工作。在這種情況下，分流系統(tǒng)的直排流量控制會更加穩(wěn)定，壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)等也會不對其產(chǎn)生影響。這樣就可以實現(xiàn)更加穩(wěn)定的流量控制與調(diào)節(jié)。

在實現(xiàn)這一優(yōu)化調(diào)節(jié)的過程中，“等壓切換”和“分流調(diào)節(jié)”是重點的優(yōu)化內(nèi)容。“等壓切換”是保證系統(tǒng)工作穩(wěn)定性的重要基礎(chǔ)。實現(xiàn)“等壓切換”優(yōu)化后，可以保證計量工作等不會影響到下游的直排管道等。這樣就可以克服現(xiàn)有的計量系統(tǒng)重復(fù)性的閘門打開、關(guān)閉工作。“分流調(diào)節(jié)”則可以在實現(xiàn)等壓切換后，在保證檢定壓力的前提下，提高流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)對調(diào)節(jié)系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)裝置系統(tǒng)的流量分配效率和穩(wěn)定性。

通過上述優(yōu)化方法，可以很好地解決現(xiàn)有的石油天然氣大流量計量站工作系統(tǒng)存在的分流問題和壓力控制問題。特別是由于分流導(dǎo)致的流量調(diào)節(jié)系統(tǒng)與壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的不匹配問題，從而有效提高計量站檢定工藝的工作效率。

3.2 流量計量和出站壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)優(yōu)化方法分析

除此之外，計量系統(tǒng)和出站壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的優(yōu)化方法也應(yīng)該受到人們的關(guān)注。目前處于工作狀態(tài)的計量站存在著一定的工作系統(tǒng)重復(fù)的問題，如上文提到的昌吉站的進站計量系統(tǒng)，在工作過程中基本無法發(fā)揮作用。因此，需要對現(xiàn)有的計量站工作系統(tǒng)進行工作功能檢查，對其重復(fù)性功能系統(tǒng)進行拆除等。以烏站計量站為例，可以通過管道的調(diào)整等，實現(xiàn)烏站與昌吉站的直接連接，從而實現(xiàn)對昌吉站原有工作系統(tǒng)的調(diào)整與改造等，避免工作系統(tǒng)的浪費。

4 結(jié)語

石油天然氣大流量計量站檢定工藝的優(yōu)化改造對石油天然氣的利用有著重要意義。本文通過分析計量站的發(fā)展現(xiàn)狀及功能，對其檢定工藝目前存在的問題進行了研究。結(jié)合時代技術(shù)發(fā)展的特點，對石油天然氣大流量計量站檢定工藝的優(yōu)化方法要點進行了探討。這些研究對石油天然氣的輸送工作及計量站的未來發(fā)展能有很好的幫助。