質(zhì)量流量計在分隊計量中的故障及解決措施

質(zhì)量流量計在分隊計量中的故障及解決措施

坨四聯(lián)合是一座多功能的聯(lián)合處理站，通過改造 2011 年 6 月份實(shí)現(xiàn)了分隊計量，由于運(yùn)行過程中，存在質(zhì)量流量計經(jīng)常出現(xiàn)故障歸零的現(xiàn)象，流量計無法正常測量數(shù)據(jù)，嚴(yán)重影響了分隊計量系統(tǒng)的作用。本文就分隊計量系統(tǒng)通過近幾年的運(yùn)行，針對質(zhì)量流量計在實(shí)際生產(chǎn)中遇到的問題，找出出現(xiàn)問題的原因并采取了相應(yīng)的解決措施，確保流量計正常運(yùn)行。

1 坨四站分隊計量系統(tǒng)介紹

勝采二礦坨四聯(lián)合站建于 1964 年，擔(dān)負(fù)著勝二區(qū) 6 個采油隊的原油采出液處理任務(wù)，日處理液量 3.5 萬方，是一座集油氣分離、原油處理、污水處理于一體的聯(lián)合站。2011年經(jīng)過改造，每個采油隊對應(yīng) 1 臺分離器，采油隊的來液由固定的 1 臺分離器進(jìn)行油氣水的分離，2011 年 6 月份實(shí)現(xiàn)了分隊計量。三相分離器原油通過質(zhì)量流量計進(jìn)行計量，質(zhì)量流量計可以測量質(zhì)量流量、介質(zhì)密度以及介質(zhì)溫度，為生產(chǎn)運(yùn)行實(shí)時提供數(shù)據(jù)，并根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分離器調(diào)節(jié)，確保分離器平穩(wěn)安全運(yùn)行。

2 質(zhì)量流量歸零原因及分析

2.1 氣體影響

質(zhì)量流量計對氣體影響的估計值為氣體占的體積百分?jǐn)?shù)大于等于 5%時，流量計開始出現(xiàn)誤差，當(dāng)氣體占的體積百分?jǐn)?shù)在 10～20%之間，振動管停止振動，質(zhì)量流量計幾乎無法測量。實(shí)際生產(chǎn)中原油里有溶解氣體的存在，溶解氣是造成流量計無法進(jìn)行測量的關(guān)鍵。

2.2 油室浮子液面控制器存在滯后現(xiàn)象浮子液面控制器作為三相分離器的液面控制機(jī)構(gòu)，其作

用是設(shè)備內(nèi)的液位自動控制在一定的范圍之內(nèi)，避免三相分離器發(fā)生“串氣”或“跑油”現(xiàn)象，保證三相分離器的安全有效運(yùn)行。浮子液面控制器由浮子、連桿機(jī)構(gòu)、調(diào)節(jié)閥及剛性連接支架等部件組成，其工作原理是利用液體對浮子的浮力，浮子隨液位變化，浮子位置的變化通過連桿機(jī)構(gòu)驅(qū)動調(diào)節(jié)閥連桿軸作相應(yīng)的轉(zhuǎn)動，從而使調(diào)節(jié)閥桿上下移動改變閥的開度，保持容器內(nèi)液面穩(wěn)定。

我們通過現(xiàn)場跟蹤觀察：發(fā)現(xiàn)油室液位變化時浮子液面控制器沒有隨之變化，存在滯后性。浮子液面控制器存在滯后性出現(xiàn)以下情況：（1）液位升高時，浮漂沒能夠及時上升，當(dāng)液位上升到一定高度時，浮漂突然浮起，致使凡爾突然開大，流量瞬間流出，造成了液位瞬間下降，造成了進(jìn)入質(zhì)量流量計的液量又突然減少，產(chǎn)生溶解氣，導(dǎo)致質(zhì)量流量計歸零的現(xiàn)象出現(xiàn)。（2）液位降低時，浮漂不能隨之及時下降，液體快速流出，當(dāng)液位下降到一定高度時，浮漂突然下落，致使流經(jīng)流量計的液體突然減少，產(chǎn)生溶解氣。***終造成了質(zhì)量流量計歸零的現(xiàn)象出現(xiàn)。

2.3 過濾器堵塞

原油中含有大量的聚合物，此種物質(zhì)的存在嚴(yán)重影響原油中水分的脫除，經(jīng)常造成原油含水指標(biāo)的大幅波動，特別是在質(zhì)量流量計前端的過濾器經(jīng)常出現(xiàn)堵塞，堵塞后原油經(jīng)過的流量減少，原油無法充滿流量計，原油進(jìn)入流量計量腔體中后，由于空間變大，壓力降低造成原油中的氣體析出，導(dǎo)致流量計無法測量而歸零的現(xiàn)象出現(xiàn)。

2.4 二級分離器壓力

每臺一級分離器的出氣管線匯總到一臺進(jìn)行氣液分離的二級器，此分離器的壓力的平穩(wěn)與否直接影響前端一級分離器的運(yùn)行，壓力升高，造成水走多，油室原油壓空，分離腔內(nèi)部液位低于油室溢油堰板高度，造成油室液位降低，致使流量計歸零。

3 解決措施

保持分離器運(yùn)行平穩(wěn)是關(guān)鍵，分離器運(yùn)行的穩(wěn)定性，分離器正常運(yùn)行過程中，氣、油、水三相處于相對穩(wěn)定即動平衡狀態(tài)，分離效果保持穩(wěn)定，分離效果較好。保證在保證分

離器運(yùn)行平穩(wěn)，保證分離器其中不串油油中不串氣穩(wěn)定狀態(tài)下。針對存在的問題采取了針對性解決措施。

3.1 浮漂連桿機(jī)構(gòu)的靈敏度由于原油中氣泡等原因造成了浮子液面調(diào)節(jié)器的浮漂

連桿機(jī)構(gòu)存在滯后的現(xiàn)象，我們從浮子液面調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)圖、工作原理入手，通過調(diào)節(jié)使其靈敏度增加以及增強(qiáng)其適應(yīng)能力。具體方法是：將油室液位放凈，松開花籃螺栓，使浮漂和凡爾下落到較低點(diǎn)，然后慢慢收緊花籃螺栓，等感到吃勁時，再擰緊一圈。抬動連桿，浮漂能夠相應(yīng)動作，然后松開連桿使凡爾下落坐死，浮漂也能夠相應(yīng)的下落到較低點(diǎn)，并且能夠聽到浮漂連桿與人孔接觸聲；同時調(diào)整浮漂連桿機(jī)構(gòu)的橫桿位置。經(jīng)過多次反復(fù)的調(diào)整，多臺分離器取得了明顯效果，浮漂連桿機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)能夠隨液位的升降同步工作， 沒有出現(xiàn)液位升降而發(fā)生滯后的現(xiàn)象而造成原油流量計故障落零的情況。

3.2 調(diào)節(jié)出口閥門開度對調(diào)節(jié)浮子液面調(diào)節(jié)器的浮漂連桿機(jī)構(gòu)效果不明顯的

情況，我們采取控制浮子液面調(diào)節(jié)器后端的閥門的方法，將其后端閥門開啟度控制在 1/4 左右，控制油室液體的流量，使油室液面的變化緩慢，給浮漂連桿機(jī)構(gòu)適應(yīng)液位變化的反應(yīng)時間，從而改善了其反應(yīng)滯后的現(xiàn)象。通過多次多種方式的調(diào)整，確保了油室液位的相對穩(wěn)定，保證了原油流量計正常的數(shù)據(jù)計量。背壓，0.19Mpa，低于溶解氣析出，游離氣體溶解于原油中，使其通過流量計的流體只有原油，一項流體通過，防止原油中其他析出影響流量計計量。

3.3 改造過濾器

由于不銹鋼絲網(wǎng)孔徑只有 1mm，造成過濾器頻繁堵塞；將過濾器濾芯內(nèi)部的不銹鋼絲網(wǎng)拆除，減少原油堵塞的周期，過濾器清理時間由***頻繁的 1 周 1 次降低到了 2 個月一次，大大提升了流量計的運(yùn)行效率。

3.4 控制原油流量

根據(jù)每個采油隊的來液情況及原油產(chǎn)量，調(diào)節(jié)每臺分離器的出油量，適當(dāng)增加原油含水率，相應(yīng)的增大原油流量。根據(jù)采油隊的油量不同的情況，分離器出油含水控制在20%-40%之間。增加了原油的流動性，減少原油粘度，減小了對質(zhì)量流量計的影響。

3.5 二級壓力平穩(wěn)

投用自力式壓力調(diào)節(jié)閥，控制壓力平穩(wěn)，根據(jù)設(shè)定壓力自動調(diào)節(jié)，防止壓力變化后造成將油水室壓空的現(xiàn)象。采油隊氣井氣量不穩(wěn)，來液量不穩(wěn)，造成壓力不穩(wěn)定，根據(jù)調(diào)整摸索，壓力控制在 0.16-0.17 之間，分離器運(yùn)行平穩(wěn)，由于一級罐出油高度在14.2 米所以根據(jù)此高度，壓力要高于此高度。

4 結(jié)論

通過采取一系列的措施保證質(zhì)量流量計能夠正常，只有在各項數(shù)據(jù)能夠正常的測量，保證數(shù)據(jù)正常的采集，分隊計量系統(tǒng)才能夠?qū)崿F(xiàn)為采油礦構(gòu)筑判斷運(yùn)行管理、把握開發(fā)趨勢、確保原油穩(wěn)產(chǎn)的生產(chǎn)運(yùn)行管理信息平臺的作用。