體積管檢定流量計(jì)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)的研制
加入技術(shù)交流群
勝利油田東營原油庫外銷站承擔(dān)著勝利油田與中石化管道儲運(yùn)公司的原油交接，每天交接原油的數(shù)量在5萬t以上（年貿(mào)易總量接近1900萬t）。該站的計(jì)量方式是：用流量計(jì)測量原油的體積量，用化驗(yàn)的方法測量原油的密度和含水。為了確保流量計(jì)的準(zhǔn)確性，在東營原油庫外銷站安裝了一套某儀表廠生產(chǎn)的DN350單球無閥體積管，用來定期檢定東營原油庫外銷站的6臺流量計(jì)。
在體積管和流量計(jì)組成的檢定系統(tǒng)中，有許多環(huán)節(jié)、因素影響著流量計(jì)的檢定結(jié)果，一旦這些環(huán)節(jié)、因素失去控制發(fā)生問題，將會給交接雙方的原油交接產(chǎn)生重大影響，如流量計(jì)脈沖或體積管頭部密封存在問題。另外，流量計(jì)測量原油流量的過程是一個(gè)動態(tài)過程，具有快速、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)，但其測量的動態(tài)性，決定了所測量的原油將一去不復(fù)返，錯(cuò)誤的測量數(shù)據(jù)也將隨著流量計(jì)的運(yùn)轉(zhuǎn)而無法挽回。
為了避免因體積管檢定流量計(jì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)，保證原油交接計(jì)量的準(zhǔn)確可靠，維護(hù)雙方的經(jīng)濟(jì)利益，十分有必要建立一套集自動化、信息化為一體的體積管檢定流量計(jì)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控系統(tǒng)，通過監(jiān)控系統(tǒng)，使影響流量計(jì)準(zhǔn)確性的因素完全得到有效控制，最大限度地降低因檢定所帶來的計(jì)量誤差。
影響體積管檢定流量計(jì)的因素分析
1 體積管工作原理對流量計(jì)檢定誤差的影響
從圖1可以看出，原油經(jīng)過流量計(jì)后進(jìn)入體積管，若在流量計(jì)的檢定過程中體積管的頭部密封不嚴(yán)，一部分將流經(jīng)頭部流出體積管，因此流經(jīng)體積管標(biāo)準(zhǔn)段的原油量必然減少，造成的結(jié)果是檢定人員須人為地把流量計(jì)調(diào)慢，這樣一來，交油一方實(shí)際輸出的原油量將大于流量計(jì)顯示的原油量。
圖1 體積管、流量計(jì)原油流向示意圖
從圖2可以看出，流量計(jì)的機(jī)械表頭和發(fā)訊器在主軸的作用下、通過一個(gè)塔輪咬合而運(yùn)轉(zhuǎn)。一旦塔輪和帶動發(fā)訊器的齒輪咬合不緊密，都會造成機(jī)械表頭和發(fā)訊器轉(zhuǎn)動不同步，使發(fā)訊器發(fā)出的脈沖數(shù)和機(jī)械表頭的體積值不與生產(chǎn)廠家提供脈沖比相同，從而造成流量計(jì)的檢定數(shù)據(jù)存在著誤差。
圖2 刮板流量計(jì)表頭部分連接示意圖
盡管從采油廠到原油庫的原油經(jīng)過了多級處理，但由于外銷原油經(jīng)常采取邊進(jìn)邊出的輸油方式，致使外銷的原油中總是存在著少量的氣體。由于體積管有變徑，原油中的部分氣體就會分離出來，逐漸累積在體積管的最高端。若體積管內(nèi)存在一定的氣體，將導(dǎo)致體積管的標(biāo)準(zhǔn)容積發(fā)生變化，從而造成檢定數(shù)據(jù)的不穩(wěn)定。
4 干擾信號對流量計(jì)檢定數(shù)據(jù)的影響
在體積管檢定現(xiàn)場，經(jīng)常存在各種頻率的電信號，這些信號有可能進(jìn)入體積管和流量計(jì)數(shù)據(jù)傳輸過程中，造成數(shù)據(jù)的增多和丟失，若不加以對流量計(jì)脈沖進(jìn)行監(jiān)控，勢必會影響流量計(jì)的檢定結(jié)果。
5 目前檢定管理模式對流量計(jì)檢定的影響
流量計(jì)檢定信息管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了檢測報(bào)告的微機(jī)化管理，但目前的流量計(jì)檢定信息管理系統(tǒng)采用的溫度、壓力等原始數(shù)據(jù)一直是人工錄取，沒有真正實(shí)現(xiàn)自動化；其次檢定完流量計(jì)后，不能在現(xiàn)場立即完成流量計(jì)檢定數(shù)據(jù)的處理，造成流量計(jì)檢定的誤差不能滿足盡量趨近零，從而不能保證流量計(jì)在檢定周期內(nèi)基本誤差符合要求。
監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
通過以上分析，找到了影響流量計(jì)體積管檢定的主要因素。根據(jù)影響因素所表現(xiàn)的特征，勝利石油管理局流量檢定站通過技術(shù)攻關(guān)，設(shè)計(jì)研制出了一套集檢定、控制、監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)為一體的體積管檢定流量計(jì)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)。
1 流量計(jì)表頭發(fā)訊器校驗(yàn)儀的設(shè)計(jì)
為使流量計(jì)表頭發(fā)訊器校驗(yàn)儀，既適應(yīng)于有固定體積管的流量計(jì)場所，又能對其它場所的流量計(jì)進(jìn)行表頭和發(fā)訊器之間的校驗(yàn)，設(shè)計(jì)了內(nèi)置式和便攜式式兩種“流量計(jì)表頭發(fā)訊器校驗(yàn)儀”。
評論