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分析影响多相流量计测量因素


文章日期:2017-06-18|阅读数:


分析影响多相流量计测量因素

 

多相流量计主要用于油田生产系统,代替传统的生产分离器及测试分离器系统,对原油系统进行液相和气相测试计量,可是影响测试精度因素也很多,主要有工艺因素,设备因素,硫化氢气体,本文分析了这些因素的关键点及控制措施,对日后生产测试维修保养提供参考依据,有效降低了维护保养费用,达到降本增效的目的。

1 影响 GLCC 分离计量气相测量因素

 

1.1 工艺流程因素

 

GLCC 分离器的分离效果和分离器的液位高度是影响气相测量的主要因素; GLCC 分离器的分离效果不好导致液相中串气或者气相中串油,这样使得测试含氢烃类气体不准确,而控制气液分离效果关键因素是:步原油从井口管汇出来进分离器时由 4 寸管线变成 12 寸管线,此时截流面积增大,液体流速降低,油气液体形成连续的环流层,相当于一级分离;当液体有斜管段进入分离器(斜管段与水平方向成 63 度角),设计目的将气体和液体分层,进行气液分离,相当于二级分离;进入 GLCC 分离器之前,12 寸出口设置斜向挡板,目的流体撞击挡板时增加液相流速,这样进入 GLCC 分离器之后,液相沿 GLCC 分离器切线角进入,分离器内部设计为柱状旋流管,液体和气体由于重力、浮力、离心力作用下,形成气液分离,相当于三次分离;GLCC 分离器顶部设置捕雾器,作用将气相中的小水滴分离出来,这样 GLCC 分离器的三次分离和捕雾器的作用将液相中气体分离出来;保持分离器的液位高度也是关键,不能让液相淹没斜管段进口,如斜管段被淹没,相当于液相之后又大量气体出不来就产生吹泡泡的现象;根据实验经验得出 GLCC 分离器液位保持在35%~50%之间分离效果***佳;需要分离器气相控制阀 LV-1301 和液位控制阀 PV-1301 配合作用下,具体控制逻辑如下: ?LT-1301 LV-1301 形成液位控制回路,使其液位保持在

 

55%;当 LT-1301 液位高度小于 55%时,LV-1301 阀门开度增大,反之,LV-1301 阀门开度开小;?LV-1301 阀门开度与 PV-1301 形成压力控制回路,使其液位出口背压保持 25BAR

 

LT-1301 液位高度大于 85%时,PV-1301 阀门开度减小,背压增大,液相管线流出的液体增加,液位降低,反之, PV-1301 阀门开度增加,背压减小,液相管线流出的液体减少,液位升高;? PT-1301A 压力变送器压力高高时(设点:

 

33BAR)液位控制阀 LV-1301 和压力控制阀 PV-1301 全部打开,将系统内的液体放出,保持系统的安全性能。

 

1.2 设备因素

 

保证气相分离系统内的测量准确性影响因素主要是测量精度和设备是否正常工作如:系统内主要仪表设备:压力变送器,温度变送器,差压变送器等,精度准确性控制措施每年组织定期仪表校验,日常工作中不定期检查校验;设备存在故障及时检修,日常工作中定期保养现场测量仪表。

1.3 硫化氢气体

 

保证气相分离系统内的测量稳定性影响因素主要硫化氢气体,原油液体携带有硫化氢气体设备腐蚀较大,主要是对孔板的腐蚀,孔板孔径被腐蚀会孔径变大,差压变小,由测试公式得出测试结果变小;控制措施孔板必须采用防腐蚀孔板。

1.4 影响 GLCC 分离器液相测量精度因素

 

影响液体体积测量精度因素主要有工艺原因,设备原因,含水分析仪精度,震动环境,含硫化氢气体等,具体分析如下:

 

1.4.1 工艺因素

 

GLCC 分离器的分离效果和分离器的液位高度是影响液相测量的主要因素,主要影响混合液体的密度测量,主要防止液相中串气现象, GLCC 分离器的液位在 35%~50%之间分离效果***佳,而控制措施同气相分离工艺因素控制措施一致。

 

1.4.2 设备因素

 

保证液相分离系统内的测量准确性影响因素主要是测量精度和设备是否正常工作如:系统内主要仪表设备:质量流量计,含水分析仪,液位变送器,控制阀等,精度准确性控制措施每年组织定期仪表校验,日常工作中不定期检查校验;设备存在故障及时检修,日常工作中定期保养现场测量仪表。

 

1.4.3 含水分析仪精度质量流量计主要工艺流程中液相流量总量,而含水分析

 

仪测试液相中含水量,从而得出原油总流量,含水分析仪精度主要受工艺工况、混合液体的密度的影响,因此需要对含水分析仪定期校验及修正相关参数;日常工作中不定期检查校验;设备存在故障及时检修,保证设备正常运行。

1.4.4 震动环境

 

根据质量流量计的工作原理,科里奥利质量流量计(简称科氏力流量计)是一种利用流体在振动管中流动而产生与质量流量成正比的科里奥利力的原理来直接测量质量流量的仪表,因此受震动环境影响***大,现场安装质量流量计远离震动,固定好液控管线。

 

1.4.5 硫化氢气体

 

保证液相分离系统内的测量稳定性影响因素主要硫化氢气体,原油液体携带有硫化氢气体设备腐蚀较大,主要是对质量流量计和含水分析仪本体腐蚀,控制措施必须采用防腐蚀的质量流量计和含水分析仪。

2 结论

 

通过对多相流量计测试准确影响因素的分析,当流量计系统出现计量数据不准确时,可以从工艺原因,设备原因,硫化氢气体等关键因素找出故障原因,有效调整工艺流程,维护检修故障设备,修正相关技术参数,及时等手段使得多相流量计测试计量数据更准确,更有效,本文提供了技术参考依据,使得日后维护保养费用降低达到降本增效的目的。

 



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