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孔板流量计计量自然气的偏差阐发及优化办法

作者: 来历: 宣布时候:2016-10-19 10:43:01

 摘 要 因为受自然气组分、自然气计量仪表及职员本质等身分的影响,致使自然气计量呈现差别程度的差别,发生了计量偏差。为了供给切确的计量数据,为阐发井口数据和自然气发卖供给切确的按照,从现场计量近况动手,对苏里格南计量体系进扼要先容,阐发发生偏差的缘由并提出减小偏差办法,包含增强装备掩护、及时录入及阐发数据、操纵SCADA体系及时监控、增强运转数据办理、严控管网泄露消耗等。成果标明,现场操纵优化了单井计量装备,减小了偏差,保障流量数据切确。

 
        苏南名目今朝已建成投产2座集气站,C2集气站的自然气聚集到C1集气站,再经阀室保送至处置厂。苏里格南井场首要由程度井、BB9和BB9′构成,BB9井场由9口单井或1口程度井构成,BB9′井场由3个BB9井场加BB9′井场的9口单井构成。3个BB9井场的来气经由进程采气支管保送至BB9′井场,BB9′井场零丁建采气干管接至本区块的集气站。
 
1 苏里格南功课区自然气计量近况
        苏里格南功课分公司自然气计量体系首要可分为4局部,即单井井口计量、集气站外输计量、第五处置厂湿气交代计量、第五处置厂干气计量,逐日计量数据以天为单元停止结算。
 
1.1 单井井口计量
        单井流量计接纳的是一体化多参量差压式流量计,如ACD-3Q型流量计及ACF-1型流量计。井口带液计量,单井井口计量可及时记实单井的刹时流量、管道压力、管道孔板前后压差、井口温度等数据,为气井出产静态阐发、气藏阐发等研讨供给切确的井口数据。
 
1.2 集气站计量
        从井口保送到集气站的自然气经分手器停止气液分手,脱水后的自然气经计量区孔板流量计计量后,外输至第五处置厂。其首要感化是对集气站外输宇量停止计量,并与第五处置厂的湿气计量值停止对照。
 
1.3 湿气交代量计量
        苏南公司的湿气计量点设在第五处置厂,集气站外输自然气保送到第五处置厂,经三具预分手器停止气液分手后,自然气进4路规范孔板停止湿气计量。湿气交代计量作为苏里格南功课分公司与处置厂停止商品气和凝析油分派的按照。
 
1.4 干气计量
        计量后的苏里格南自然气与处置厂的自然气经增压、脱烃脱水落后入配气区停止外输计量,干气计量接纳超声波流量计计量,计量成果为苏里格南干气与长庆自营的干气的总量,两边按照湿气比例停止分派。
 
2 苏里格南集气站计量装备
        苏里格南集气站现场首要接纳的是规范孔板流量计。
 
2.1 孔板流量计的计量道理
        规范孔板流量计属于差压式流量计,按照流体活动的节省道理,操纵流体流经节省元件,在元件的前端和后端发生压差,压差和流量的平方成反比,由此来完成流量丈量 [1] 。
 
2.2 孔板流量计的计量特征
        1)孔板流量计的首要长处:①规范节省件属于全用型,无需停止实流校准,便可以或许投用,并获得了国际规范构造的承认;②操纵汗青悠长,规范划定zui全;③布局简略、安稳,且机能不变,操纵刻日长,价钱昂贵,操纵规模广。
 
        2)首要毛病谬误:①丈量的切确度受浩繁身分的影响很难进步;②丈量的规模普通仅3∶1~4∶1;③对直管段的请求较高,占空中积大;④压力丧失zui大可达25%~50%;⑤孔板以内孔锐角线来保障精度,是以对侵蚀、磨损、结垢、脏污敏感,持久操纵精度难以保障,是以需每一年停止一次强检;⑥接纳法兰毗连,易发生跑、冒、滴、漏油等题目,是以增添了掩护的任务量。
 
3 苏里格南计量偏差的缘由
        自然气偏差指计量值与现实输入值之间的偏差。针对第五处置厂与苏里格南集气站计量量值之间的偏差,即
        η=(V 1 +Q 1 -Q 5 )/Q 1 ×100%
        式中:η为交代绝对偏差,%;Q 1 为苏里格南集气站外输量,m 3 ;V 1 为苏里格南集气站自用宇量,m 3 ;Q 5为第五处置厂领受宇量,m 3 。
 
3.1 计量仪表自身的偏差
        苏里格南井口、集气站落第五处置厂湿气计量均接纳孔板计量,该流量计的丈量精度可以或许知足GB/T 21446—2008《用规范孔板流量计丈量自然气流量》的请求,但在现实出产中,孔板的偏疼和曲折是孔板的制作、装置和操纵中影响计量仪表精度的首要身分。因为孔板的装置和掩护不妥,孔板会发生曲折或变形,从而致使丈量成果不切确。而第五处置厂4路计量的孔板直径都是差别的,合用差别孔径的孔板是为顺应差别的流量。这会形成所挑选的计量管与现实流量婚配度不够,形成计量不肯定度增高,进而影响计量精度。
 
3.2 自然气气质的影响
        1)采出的自然气经分手、除尘、脱水等处置工艺,仍会因处置不完整、集气管网及输气支线内侵蚀物的影响,致使液体或固体杂质不能完整清算 [2] 。
        2)自然气中所含的杂质会对孔板形成必然的冲洗和侵蚀,以是在现实出产进程中,应按期对孔板停止洁净或改换并且对丈量的流量停止批改。
        3)自然气中的液体致使孔板流量计差压变送器、压力变送器的导压管梗塞,形成流量计较毛病。在平常掩护时,要对孔板流量计的孔板停止洗濯,使节省件坚持清洁、光亮,同时还要吹扫压变和差压变送器的导压管;当发明数据显现非常时,及时改换破坏件,避免流量计计量偏差的进一步扩展。
 
3.3 气体组分的影响
        自然气是一种夹杂气体,它是由甲烷、乙烷、丙烷等烃类组分和氮、二氧化碳等非烃类组分构成,其含量也不不异。即便是在统一区块,自然气组分也不一样。孔板流量计的计量体例与自然气组分有关,若是不对计量体系停止在线批改,计量偏差就会增大。是以,自然气物性参数若是呈现变更,要及时批改气体组分及密度值。
 
3.4 仪表参数设置缘由
        自然气气体组分是流量计量法式中的首要参数,气井出产进程中,因现实开井差别,致使气体组分的差别。今朝,集气站落第五处置厂的组分参数按照现实化验成果停止点窜,但因气井数目多,井口组分参数变更大,致使井口参数并不能按照现实停止设置。
 
3.5 湿气计量形成的偏差
        井口自然气中存在大批液滴和固体颗粒杂质,在计量管段内,流态可以为气液两相,会间接影响孔板的差压。井口计量比集气站外输计量偏大的一个首要缘由是井口为带液计量,集气站是经分手器气液分手以后的计量,局部饱和蔼态的伴朝气将从气态转换成液态,从而致使集气站比井口计量偏低。
 
3.6 其余缘由
        1)孔板阀积液及引压管积液会发生计量偏差。在现实出产现场中,一切静压和差压变送器的引压管几近为程度装置,倾斜度较小,是形成正负压引压管气体带液的首要缘由,是以应按期对引压管及孔板阀停止吹扫。
 
        2)气井井口孔板流量计的孔径未颠末严酷标定,存在较大偏差。而集气站、第五处置厂计量孔板流量计颠末了严酷的计量仪表A类标定。
        3)苏里格南所辖气井的井口流量计均为一体式流量计,仪表精度低,存在较大偏差。
        4)仪表毛病。操纵一段时候后,仪器的温度、压力、差压等零点呈现漂移,致使现场计量成果不准,这类环境首要呈现在井口流量计。
 
4 下降偏差的方式
4.1 仪表掩护
        增强装备的平常掩护颐养,及时对仪表停止标定改换,仪表自身的切确度是影响计量数据的重点身分之一。是以,做好计量装备的按期校验、查抄、掩护及改换任务,保障计量仪表的绝对切确性。
 
4.2 进步气体组分录入及时性
        今朝气体组分取样阐发周期为10天一次,其规模性及动摇性较大。
 
4.3 操纵SCADA体系对计量数据停止及时监控
        用SCADA (监控与数据收罗)体系对计量体系停止及时监控。苏里格南分公司对自然气计量体系监控是经由进程SCADA体系完成的,集气站及节制中间可操纵SCADA体系及时查抄计量的压力、温度、差压等相干参数,并可对相干参数设置高低报警限,节制流量长时候超限,以下降计量漏失。
 
4.4 及时停止数据阐发
        对呈现偏差的数据,由功课区计量员操纵SCADA体系对相干压力、温度、流量等数据停止响应计较,并对计较成果停止阐发。
 
4.5 增强管道的运转数据办理
        做好管道置换、通球扫线等进程中自然气用量的统计记实任务;做好管道阴极掩护体系测试数据的阐发任务。
 
4.6 严控管网泄露消耗
        当真巡线,发明泄露点及时上报处置,避免跑、冒、滴、漏油的发生;做好阴极防腐任务,耽误管道的操纵寿命,削减管道因侵蚀引发泄露的环境发生 ;按期对各阀门停止掩护颐养。
 
5 现场操纵成果
5.1 优化单井计量装备
        2012年至2015年苏里格南分公司接纳ACD-3Q型计量装备和规范孔板停止单井计量,zui小计量规模为8 000~20 000 m 3 /d,刹时流量计量规模为330~830 m 3 /h,zui大规模为 4:1。但跟着气井的出产,大局部气井受井底积液影响,会发生不按期动摇,且动摇规模较大,现有装备的计量规模不能知足出产近况,常常呈现流量计无刹时或差压超量程等计量不切确环境。
 
        连系上述出产工况,苏里格南分公司对计量装备及孔板流量计停止优化,接纳ACF-1型流量计和新型均衡孔板流量计,zui小计量规模为1 000~10 000 m 3 /d,刹时流量计量规模为42~420 m 3 /h,将丈量规模由4:1晋升至10:1,早期拔取23口吻井停止现场实验,具体环境见表1。
孔板流量计实验成果阐发
        对照ACF-1型与ACD-3Q型流量计的操纵环境,从计量切确性、不变性对ACF-1型流量计停止评价。评价成果以下:
 
        1)对照流量计改换前后单井的产量、刹时流量、压力、温度等数据变更,与气井投运至今的数据分歧,申明ACF-1型流量计计量切确,与ACD-3Q型流量计比拟,计量偏差较小。
        2)按照ACF-1型流量计计量的刹时宇量,计量规模根基合适孔板流量计的计量规模,申明该型流量计计量精度切确,zui小计量知足苏里格南分公司须要,如SN0xxx-01井,刹时计量可计量至72 m 3 /h。经由进程实验成果评价,苏南公司对140口无刹时或计量不切确的低产气井停止了计量装备进级,今朝有135口吻井可完成及时计量,办法有用力96.4%。
 
5.2 按期掩护计量装备,减小偏差
        苏南公司与第五处置厂每10天对计量交代举措措施停止掩护颐养,对集气站计量装备每15天停止掩护颐养,确保计量装备无缺,保障流量数据切确。经由进程严酷履行掩护轨制,根基保障苏南公司集气站外输计量和第五处置厂计量对照均匀偏差在0.69%,在一般许可输差1%以内,具体环境见表2。
积年交代计量装备数差阐发
6 竣事语
        自然气计量是自然气商业中的买卖手腕,只要领会和把握了计量的道理和合用规模能力随机应变接纳差别的计量方式,确保公允的买卖。另外,计量的切确性须要经由进程偏差节制能力得以保障,以是计量任务者须要尽能够地节制计量偏差,为企业成长阐扬更大的感化。
 

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