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孔板流量計計量自然氣的偏差闡發及優化辦法

作者: 來歷: 宣布時候:2016-10-19 10:43:01

 摘 要 因為受自然氣組分、自然氣計量儀表及職員本質等身分的影響,致使自然氣計量呈現差別程度的差別,發生了計量偏差。為了供給切確的計量數據,為闡發井口數據和自然氣發賣供給切確的按照,從現場計量近況動手,對蘇里格南計量體系進扼要先容,闡發發生偏差的緣由并提出減小偏差辦法,包含增強裝備掩護、及時錄入及闡發數據、操縱SCADA體系及時監控、增強運轉數據辦理、嚴控管網泄露消耗等。成果標明,現場操縱優化了單井計量裝備,減小了偏差,保障流量數據切確。

 
        蘇南名目今朝已建成投產2座集氣站,C2集氣站的自然氣聚集到C1集氣站,再經閥室保送至處置廠。蘇里格南井場首要由程度井、BB9和BB9′構成,BB9井場由9口單井或1口程度井構成,BB9′井場由3個BB9井場加BB9′井場的9口單井構成。3個BB9井場的來氣經由進程采氣支管保送至BB9′井場,BB9′井場零丁建采氣干管接至本區塊的集氣站。
 
1 蘇里格南功課區自然氣計量近況
        蘇里格南功課分公司自然氣計量體系首要可分為4局部,即單井井口計量、集氣站外輸計量、第五處置廠濕氣交代計量、第五處置廠干氣計量,逐日計量數據以天為單元停止結算。
 
1.1 單井井口計量
        單井流量計接納的是一體化多參量差壓式流量計,如ACD-3Q型流量計及ACF-1型流量計。井口帶液計量,單井井口計量可及時記實單井的剎時流量、管道壓力、管道孔板前后壓差、井口溫度等數據,為氣井出產靜態闡發、氣藏闡發等研討供給切確的井口數據。
 
1.2 集氣站計量
        從井口保送到集氣站的自然氣經分手器停止氣液分手,脫水后的自然氣經計量區孔板流量計計量后,外輸至第五處置廠。其首要感化是對集氣站外輸宇量停止計量,并與第五處置廠的濕氣計量值停止對照。
 
1.3 濕氣交代量計量
        蘇南公司的濕氣計量點設在第五處置廠,集氣站外輸自然氣保送到第五處置廠,經三具預分手器停止氣液分手后,自然氣進4路規范孔板停止濕氣計量。濕氣交代計量作為蘇里格南功課分公司與處置廠停止商品氣和凝析油分派的按照。
 
1.4 干氣計量
        計量后的蘇里格南自然氣與處置廠的自然氣經增壓、脫烴脫水落后入配氣區停止外輸計量,干氣計量接納超聲波流量計計量,計量成果為蘇里格南干氣與長慶自營的干氣的總量,兩邊按照濕氣比例停止分派。
 
2 蘇里格南集氣站計量裝備
        蘇里格南集氣站現場首要接納的是規范孔板流量計。
 
2.1 孔板流量計的計量道理
        規范孔板流量計屬于差壓式流量計,按照流體活動的節省道理,操縱流體流經節省元件,在元件的前端和后端發生壓差,壓差和流量的平方成反比,由此來完成流量丈量 [1] 。
 
2.2 孔板流量計的計量特征
        1)孔板流量計的首要長處:①規范節省件屬于全用型,無需停止實流校準,便可以或許投用,并獲得了國際規范構造的承認;②操縱汗青悠長,規范劃定zui全;③布局簡略、安穩,且機能不變,操縱刻日長,價錢昂貴,操縱規模廣。
 
        2)首要毛病謬誤:①丈量的切確度受浩繁身分的影響很難進步;②丈量的規模普通僅3∶1~4∶1;③對直管段的請求較高,占空中積大;④壓力喪失zui大可達25%~50%;⑤孔板以內孔銳角線來保障精度,是以對侵蝕、磨損、結垢、臟污敏感,持久操縱精度難以保障,是以需每一年停止一次強檢;⑥接納法蘭毗連,易發生跑、冒、滴、漏油等題目,是以增添了掩護的任務量。
 
3 蘇里格南計量偏差的緣由
        自然氣偏差指計量值與現實輸入值之間的偏差。針對第五處置廠與蘇里格南集氣站計量量值之間的偏差,即
        η=(V 1 +Q 1 -Q 5 )/Q 1 ×100%
        式中:η為交代絕對偏差,%;Q 1 為蘇里格南集氣站外輸量,m 3 ;V 1 為蘇里格南集氣站自用宇量,m 3 ;Q 5為第五處置廠領受宇量,m 3 。
 
3.1 計量儀表自身的偏差
        蘇里格南井口、集氣站落第五處置廠濕氣計量均接納孔板計量,該流量計的丈量精度可以或許知足GB/T 21446—2008《用規范孔板流量計丈量自然氣流量》的請求,但在現實出產中,孔板的偏疼和曲折是孔板的制作、裝置和操縱中影響計量儀表精度的首要身分。因為孔板的裝置和掩護不妥,孔板會發生曲折或變形,從而致使丈量成果不切確。而第五處置廠4路計量的孔板直徑都是差別的,合用差別孔徑的孔板是為順應差別的流量。這會形成所挑選的計量管與現實流量婚配度不夠,形成計量不肯定度增高,進而影響計量精度。
 
3.2 自然氣氣質的影響
        1)采出的自然氣經分手、除塵、脫水等處置工藝,仍會因處置不完整、集氣管網及輸氣支線內侵蝕物的影響,致使液體或固體雜質不能完整清算 [2] 。
        2)自然氣中所含的雜質會對孔板形成必然的沖洗和侵蝕,以是在現實出產進程中,應按期對孔板停止潔凈或改換并且對丈量的流量停止批改。
        3)自然氣中的液體致使孔板流量計差壓變送器、壓力變送器的導壓管梗塞,形成流量計較毛病。在平常掩護時,要對孔板流量計的孔板停止洗濯,使節省件堅持清潔、光亮,同時還要吹掃壓變和差壓變送器的導壓管;當發明數據顯現非常時,及時改換破壞件,避免流量計計量偏差的進一步擴展。
 
3.3 氣體組分的影響
        自然氣是一種夾雜氣體,它是由甲烷、乙烷、丙烷等烴類組分和氮、二氧化碳等非烴類組分構成,其含量也不不異。即便是在統一區塊,自然氣組分也不一樣。孔板流量計的計量體例與自然氣組分有關,若是不對計量體系停止在線批改,計量偏差就會增大。是以,自然氣物性參數若是呈現變更,要及時批改氣體組分及密度值。
 
3.4 儀表參數設置緣由
        自然氣氣體組分是流量計量法式中的首要參數,氣井出產進程中,因現實開井差別,致使氣體組分的差別。今朝,集氣站落第五處置廠的組分參數按照現實化驗成果停止點竄,但因氣井數目多,井口組分參數變更大,致使井口參數并不能按照現實停止設置。
 
3.5 濕氣計量形成的偏差
        井口自然氣中存在大批液滴和固體顆粒雜質,在計量管段內,流態可以為氣液兩相,會間接影響孔板的差壓。井口計量比集氣站外輸計量偏大的一個首要緣由是井口為帶液計量,集氣站是經分手器氣液分手以后的計量,局部飽和藹態的伴朝氣將從氣態轉換成液態,從而致使集氣站比井口計量偏低。
 
3.6 其余緣由
        1)孔板閥積液及引壓管積液會發生計量偏差。在現實出產現場中,一切靜壓和差壓變送器的引壓管幾近為程度裝置,傾斜度較小,是形成正負壓引壓管氣體帶液的首要緣由,是以應按期對引壓管及孔板閥停止吹掃。
 
        2)氣井井口孔板流量計的孔徑未顛末嚴酷標定,存在較大偏差。而集氣站、第五處置廠計量孔板流量計顛末了嚴酷的計量儀表A類標定。
        3)蘇里格南所轄氣井的井口流量計均為一體式流量計,儀表精度低,存在較大偏差。
        4)儀表毛病。操縱一段時候后,儀器的溫度、壓力、差壓等零點呈現漂移,致使現場計量成果不準,這類環境首要呈現在井口流量計。
 
4 下降偏差的方式
4.1 儀表掩護
        增強裝備的平常掩護頤養,及時對儀表停止標定改換,儀表自身的切確度是影響計量數據的重點身分之一。是以,做好計量裝備的按期校驗、查抄、掩護及改換任務,保障計量儀表的絕對切確性。
 
4.2 進步氣體組分錄入及時性
        今朝氣體組分取樣闡發周期為10天一次,其規模性及動搖性較大。
 
4.3 操縱SCADA體系對計量數據停止及時監控
        用SCADA (監控與數據收羅)體系對計量體系停止及時監控。蘇里格南分公司對自然氣計量體系監控是經由進程SCADA體系完成的,集氣站及節制中間可操縱SCADA體系及時查抄計量的壓力、溫度、差壓等相干參數,并可對相干參數設置高低報警限,節制流量長時候超限,以下降計量漏失。
 
4.4 及時停止數據闡發
        對呈現偏差的數據,由功課區計量員操縱SCADA體系對相干壓力、溫度、流量等數據停止響應計較,并對計較成果停止闡發。
 
4.5 增強管道的運轉數據辦理
        做好管道置換、通球掃線等進程中自然氣用量的統計記實任務;做好管道陰極掩護體系測試數據的闡發任務。
 
4.6 嚴控管網泄露消耗
        當真巡線,發明泄露點及時上報處置,避免跑、冒、滴、漏油的發生;做好陰極防腐任務,耽誤管道的操縱壽命,削減管道因侵蝕引發泄露的環境發生 ;按期對各閥門停止掩護頤養。
 
5 現場操縱成果
5.1 優化單井計量裝備
        2012年至2015年蘇里格南分公司接納ACD-3Q型計量裝備和規范孔板停止單井計量,zui小計量規模為8 000~20 000 m 3 /d,剎時流量計量規模為330~830 m 3 /h,zui大規模為 4:1。但跟著氣井的出產,大局部氣井受井底積液影響,會發生不按期動搖,且動搖規模較大,現有裝備的計量規模不能知足出產近況,常常呈現流量計無剎時或差壓超量程等計量不切確環境。
 
        連系上述出產工況,蘇里格南分公司對計量裝備及孔板流量計停止優化,接納ACF-1型流量計和新型均衡孔板流量計,zui小計量規模為1 000~10 000 m 3 /d,剎時流量計量規模為42~420 m 3 /h,將丈量規模由4:1晉升至10:1,早期拔取23口吻井停止現場實驗,具體環境見表1。
孔板流量計實驗成果闡發
        對照ACF-1型與ACD-3Q型流量計的操縱環境,從計量切確性、不變性對ACF-1型流量計停止評價。評價成果以下:
 
        1)對照流量計改換前后單井的產量、剎時流量、壓力、溫度等數據變更,與氣井投運至今的數據分歧,申明ACF-1型流量計計量切確,與ACD-3Q型流量計比擬,計量偏差較小。
        2)按照ACF-1型流量計計量的剎時宇量,計量規模根基合適孔板流量計的計量規模,申明該型流量計計量精度切確,zui小計量知足蘇里格南分公司須要,如SN0xxx-01井,剎時計量可計量至72 m 3 /h。經由進程實驗成果評價,蘇南公司對140口無剎時或計量不切確的低產氣井停止了計量裝備進級,今朝有135口吻井可完成及時計量,辦法有用率96.4%。
 
5.2 按期掩護計量裝備,減小偏差
        蘇南公司與第五處置廠每10天對計量交代舉措措施停止掩護頤養,對集氣站計量裝備每15天停止掩護頤養,確保計量裝備無缺,保障流量數據切確。經由進程嚴酷履行掩護軌制,根基保障蘇南公司集氣站外輸計量和第五處置廠計量對照均勻偏差在0.69%,在一般許可輸差1%以內,具體環境見表2。
積年交代計量裝備數差闡發
6 竣事語
        自然氣計量是自然氣商業中的買賣手腕,只要領會和把握了計量的道理和合用規模能力隨機應變接納差別的計量方式,確保公允的買賣。另外,計量的切確性須要經由進程偏差節制能力得以保障,以是計量任務者須要盡能夠地節制計量偏差,為企業成長闡揚更大的感化。
 

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