JZ-DZ單轉(zhuǎn)子流量計(jì)在高含水和含泥沙原油中的應(yīng)用

趙福全 朱明全 馮俊強(qiáng) 翟 權(quán) 方 群

(1.華北油田第四采油廠，廊坊 065000；2.長(zhǎng)慶油田采油六廠，榆林 719000)

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JZ-DZ單轉(zhuǎn)子流量計(jì)在高含水和含泥沙原油中的應(yīng)用

趙福全1朱明全2馮俊強(qiáng)2翟 權(quán)2方 群1

(1.華北油田第四采油廠，廊坊 065000；2.長(zhǎng)慶油田采油六廠，榆林 719000)

針對(duì)油田后期原油中高含水、含泥沙計(jì)量困難的問(wèn)題，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，在長(zhǎng)慶油田采油六廠楊井作業(yè)區(qū)含水原油、含泥沙原油計(jì)量中，優(yōu)選JZ-DZ型單轉(zhuǎn)子流量計(jì)。介紹JZ-DZ型單轉(zhuǎn)子流量計(jì)構(gòu)造、工作原理、優(yōu)點(diǎn)、維修和使用，為油田基層轉(zhuǎn)油站高含水、含泥沙原油流量計(jì)的選型、使用、維護(hù)提供現(xiàn)場(chǎng)第一手資料。

單轉(zhuǎn)子流量計(jì)；構(gòu)造；工作原理；特點(diǎn)；使用與維護(hù)

0 引言

隨著油田開發(fā)逐漸進(jìn)入后期，一些油田斷塊，部分層位產(chǎn)出的原油中，出現(xiàn)了高含水和泥沙量不斷增加的問(wèn)題，給基層轉(zhuǎn)油站的原油管道計(jì)量帶來(lái)很大困難。特別是單井到轉(zhuǎn)油站以及轉(zhuǎn)油站到聯(lián)合站的輸油管道首、末站的流量計(jì)，遇到了頻繁卡堵、內(nèi)部構(gòu)件腐蝕速度加快等問(wèn)題，維修費(fèi)用不斷上升，崗位員工勞動(dòng)強(qiáng)度不斷增大，轉(zhuǎn)油站產(chǎn)液量計(jì)量受到嚴(yán)重影響。針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況，優(yōu)選適合高含水、含泥沙計(jì)量的JZ-DZ單轉(zhuǎn)子流量計(jì)，在長(zhǎng)慶油田采油六廠楊井作業(yè)區(qū)長(zhǎng)一轉(zhuǎn)油站、長(zhǎng)六轉(zhuǎn)油站在線連續(xù)運(yùn)行15個(gè)月，效果良好，值得推廣。

1 油田轉(zhuǎn)油站使用原油流量計(jì)現(xiàn)狀

目前，在油田原油計(jì)量中，分為含水原油計(jì)量和凈化原油計(jì)量?jī)煞N。含水原油計(jì)量一般屬于單位內(nèi)部計(jì)量交接，用于產(chǎn)量分析、地質(zhì)分析和首末站液量對(duì)比，精度一般在±0.5%。凈化原油一般用于二級(jí)單位對(duì)外交接原油，或經(jīng)過(guò)脫水后的凈化原油向下一級(jí)站庫(kù)交油計(jì)量，精度一般在±0.2%。在華北油田和長(zhǎng)慶油田的原油計(jì)量中大量使用的容積式流量計(jì)包括：腰輪、齒輪、雙轉(zhuǎn)子、三轉(zhuǎn)子、刮板等類型，以上流量計(jì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，內(nèi)部間隙小，精度高，在原油計(jì)量中發(fā)揮著重要作用。但是，在油田的最前端，也就是原油從油井單井到轉(zhuǎn)油站，從轉(zhuǎn)油站到轉(zhuǎn)油站，原油屬于含水油和含泥沙原油，由于地層水對(duì)流量計(jì)內(nèi)部構(gòu)件腐蝕快，泥沙對(duì)流量計(jì)內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子造成卡堵，致使流量計(jì)頻繁故障，無(wú)法正常運(yùn)行。而含水原油和含泥沙原油又必須進(jìn)行連續(xù)計(jì)量，才能確保轉(zhuǎn)油站和聯(lián)合站的產(chǎn)液量分析和每天的盤庫(kù)油量分析。所以，優(yōu)選適合計(jì)量含水原油和含泥沙原油的流量計(jì)對(duì)基層轉(zhuǎn)油站至關(guān)重要。

2 結(jié)構(gòu)、工作原理和特點(diǎn)

2.1 結(jié)構(gòu)

JZ-DZ單轉(zhuǎn)子流量計(jì)包括：殼體、傳感器、表頭、磁電轉(zhuǎn)換器、螺旋轉(zhuǎn)子、合金軸承、導(dǎo)流支架等，如圖1所示。

1.傳感器；2.表頭(智能積算儀)；3.磁電轉(zhuǎn)換器； 4.螺旋轉(zhuǎn)子；5.合金軸承；6.導(dǎo)流支架等圖1 單轉(zhuǎn)子流量計(jì)結(jié)構(gòu)圖

2.2 工作原理

當(dāng)被測(cè)液體流過(guò)傳感器時(shí)，在液體作用下，單轉(zhuǎn)子受力旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與管道平均流速成正比，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)周期性地改變磁電轉(zhuǎn)換器的磁阻值。檢測(cè)線圈中的磁通隨之發(fā)生周期性變化，產(chǎn)生周期性的感應(yīng)電勢(shì)，即電脈沖信號(hào)，經(jīng)放大器放大后，送至顯示儀表積算并顯示瞬時(shí)流量和累計(jì)流量。

2.3 特點(diǎn)

1)結(jié)構(gòu)緊湊輕巧，安裝維護(hù)簡(jiǎn)單方便，容易檢修；2)轉(zhuǎn)子的軸承采用硬質(zhì)合金，硬度高于砂粒等磨料，不易磨損；3)流量計(jì)整體為不銹鋼耐腐蝕材料，適合高含水、高含沙、含酸堿液體；4)流量范圍寬，量程比可達(dá)1:10；5)精度可達(dá)到0.5%～0.2%；6)無(wú)零點(diǎn)漂移，抗磁性干擾能力強(qiáng)。

3 使用與維護(hù)

3.1 使用

1)檢查流量計(jì)的安裝和智能積算儀的接線，應(yīng)保證正確無(wú)誤；2)避免流量計(jì)管線震動(dòng)，否則會(huì)有錯(cuò)誤信號(hào)發(fā)生，計(jì)量失準(zhǔn)；3)有遠(yuǎn)傳時(shí)需要接通外供電源；4)打開流量計(jì)上游閥門，慢開流量計(jì)下游閥門，打開下游閥門時(shí)應(yīng)保證流量大小在流量計(jì)規(guī)定的流量范圍內(nèi)，不要快開或超流量以免造成較大沖擊；5)在防爆場(chǎng)所，務(wù)必先斷外供電源再開表頭蓋。

3.2 維護(hù)

1)流量計(jì)在使用中應(yīng)避免強(qiáng)烈的震動(dòng)和碰撞；2)智能積算儀維修時(shí)應(yīng)先切斷電源后方能打開蓋；3)打開蓋接線時(shí)，不能長(zhǎng)久開蓋裸放，應(yīng)避免灰塵進(jìn)入智能積算儀內(nèi)；4)遠(yuǎn)距離傳送時(shí)，如果信號(hào)在傳輸線上產(chǎn)生較大的衰減，應(yīng)改用較粗的導(dǎo)線；5)清洗轉(zhuǎn)子時(shí)從正向垂直向下清洗，使接線遠(yuǎn)離水源，防止接線盒進(jìn)水導(dǎo)電；6)表頭接線柱與表體連接處要定期進(jìn)行緊固，避免傳感器接線松動(dòng)，引起故障；7)單轉(zhuǎn)子流量計(jì)內(nèi)螺旋轉(zhuǎn)子容易被棉紗、碎盤根等軟性物質(zhì)纏繞，造成計(jì)量精度下降，應(yīng)定期對(duì)過(guò)濾器和流量計(jì)進(jìn)行清洗。

4 結(jié)束語(yǔ)

JZ-DZ單轉(zhuǎn)子流量計(jì)在長(zhǎng)慶油田采油六廠楊井作業(yè)區(qū)長(zhǎng)一轉(zhuǎn)油站和長(zhǎng)六轉(zhuǎn)油站連續(xù)運(yùn)行15個(gè)月，沒有發(fā)生任何故障。2015年下半年，作業(yè)區(qū)7個(gè)轉(zhuǎn)油站將把輸送含水原油的流量計(jì)全部進(jìn)行更換，以有效提高轉(zhuǎn)油站計(jì)量管理水平。

[1] 張樹華.超聲流量計(jì)在天然氣計(jì)量系統(tǒng)應(yīng)用中應(yīng)注意的問(wèn)題.計(jì)量技術(shù)，2006(8)

[2] 鐘耀偉.渦街流量計(jì)在蒸汽計(jì)量中的正確使用.計(jì)量技術(shù)，2006(5)

[3] 姜波，張相山.雙筒標(biāo)準(zhǔn)恒溫槽的特點(diǎn)和應(yīng)用.計(jì)量技術(shù)，2006(5)

[4] 趙玉波.E3634可編程直流電源的故障檢修.計(jì)量技術(shù)，2007(1)

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10.3969/j.issn.1000-0771.2015.10.24