海洋石油仪表的精确度选型原则

(整期优先)网络出版时间:2018-03-13
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海洋石油仪表的精确度选型原则

卜华伟

(中海油能源发展装备技术有限公司300452)

摘要:目前,在我国海洋石油平台中,仪表设备不断普及更新,其需求量以及生产量都越来越大,科技含量不断提升,工作效率不断增强,给我国海洋石油平台石油开采的的实际工作带来很大便利,生产效率得到很大提高,产量不断创下新高。由于机械设备,特别是一些仪表设备,在我们石油开采过程中,发挥着十分重要的作用,相关仪表设备的良好与否、精确度大小及其运行状况,直接关系海洋石油平台石油产量,而随着经济社会的不断高速发展,我国需求量不断增多,供不于求现象越来越严重,越来越需要靠进口维持。能源行业,尤其是石油行业,是国家经济命脉所在,是国家建设必不可少的物质基础,石油行业的健康发展与否,直接关系到我们国家经济的未来,关系到人们生活起居,关系到现代社会主义建设。石油行业仪表设备的使用,不可或缺,甚至是石油行业发展的基础,是实现石油行业现代化运营的根本。石油行业仪表设备的选择与使用问题,关乎石油行业整体的发展,对我们的石油开采和石油提炼等相关工艺过程,起着十分巨大的作用。在不同情况下,根据实际情况,石油行业仪表精确度要求各不相同,具有独立性。本文以笔者多年实践经验,对石油行业各类仪表精确度问题进行探究,探讨各类仪表选型原则,以期促进石油行业的发展。

关键词:海洋石油仪表;精确度;选型原则

引言:随着经济的迅猛发展,以及科学技术的进步,一些较为先进的现代化机械设备,应用于石油行业,发挥着良好的效用以及效益,这不仅体现出我国相关科学技术方面取得的进步与得到的提高,而且还有效促进了我国石油行业产量的稳步快速提升。一方面加大了石油开采效率,另一方面由于技术进步,有效降低了环境污染。仪表设备,在我们石油开发的一系列过程中,发挥着十分重大的作用,相关设备的良好与否及其运行状况,直接关系石油产量,关系开采效率。石油行业仪表设备的使用,不可或缺,甚至是石油行业发展的基础,是实现石油行业现代化运营的根本。石油行业仪表设备的选择与使用问题,关乎石油行业整体的发展,对我们的石油开采和石油提炼等相关工艺过程,起着十分巨大的作用。所以,我们在选择石油仪表的过程中,应该保持谨慎的态度,根据不同使用需求,根据实际情况,选择精确度合适的仪表,促进石油行业的发展。

1.仪表精确度简介

石油行业仪表精确度,一般而言,就是指仪表真实测量值与其固有真实值之间的差异程度,反映的是仪表测量的准确程度,通常可以用以下相对百分误差概念表示:

δ=Δζ/仪表量程×100%

式中:δ表示相对百分误差;Δζ表示绝对误差,代表的是测量值与其真实值之间的差值;仪表量程,顾名思义,指的是仪表上限值减去仪表下限值。从相对百分误差公式可以看出,我们所说的仪表精确度,不仅和绝对误差直接有关,而且和仪表上限值减去仪表下限值息息有关,是一个相对概念,不是绝对概念。一般而言,仪表绝对误差越大,其相对百分误差就比较大,此仪表精确度就较低。现行条件下,一般来说,我国石油行业所用仪表设备,其精确度等级主要有:0.005、0.02、0.05、0.1、0.2、0.35、0.4、0.5、1.0、1.5、2.5、4.0等几种。数值越小,代表其精确度越高。

1.2仪表精确度的选择

通常而言,我们从逻辑出发,往往会认为我们石油行业所使用的仪器设备,其精确度等级越小越好,但是现实情况往往是,在我们的实际应用操作过程中,仪表精确度等级并不是越小越好,精确度等级小的,并不能完全确定其测量效果和测量结果就是最好的,我们需要具体情况具体分析,需要根据实际情况和当下实际,综合考虑,慎重选择使用仪器的量程以及精确度。例如,如果我们有两块表,两块表情况如下:

第一块表最大绝对允许误差=±0.5%×100kPa=±0.50kPa。

第二块表最大绝对允许误差=±2.5%×15kPa=±0.375kPa。

比较以上两块仪表,我们可以看出:第一块仪表,其测量精确度为0.5,高于第二块表测量精确度2.5水平,但在实际情况下,如果我们仅仅因为其测量精确度高,就果断采用第一块表,那我们就错了,因为第一块表精确度高的同时,测量产生的误差也将会比第二块高,二者孰好孰坏,还不能定论。所以,我们在实际测量时,不能仅仅依据仪表精确度做出抉择,我们还要充分考虑仪表量程,只有综合考虑仪表精确度和仪表量程,才能真正发挥高精度仪表的价值,才能发挥不同仪表的效用。仪表精确度选择问题,需要综合考虑。

2各种石油仪表精确度选型的原则探究

海洋石油仪表的选型原则,归结起来,就是要根据实际情况不同,根据工艺参数,根据工艺要求,根据生产规模,选择确定合理合适的仪表。比如,在会发生爆炸、火灾等危险的地方,我们就要根据仪表使用场所的原则来进行选择,确定所选仪表达到生产防爆要求;再比如,如果我们的石油开采是在海洋平台进行,那我们就要充分考虑海洋平台的特点,注重其环境特点,湿度、温度、盐碱度如何,仪表是否能达到防腐要求,是否能够在这样严格的环境下正常运行,而且海洋上的原油,无一例外,都比较黏稠,这时候,我们在选择仪表时,尤其是流量仪表和液位仪表的相关选择时,我们一定要考虑周全,根据石油高黏度特点,选择合适仪表,这样我们可以对仪器进行更好地维修和维护,保障平台运营。下面,我们以常见的温度测量仪表和流量类仪表为例,进行一些探讨。

2.1温度测量仪表的选用

在海洋平台上选择的石油温度仪表要有很强的抗腐蚀性,对仪表的表面材料要求比较高,一般就地温度测量采用的都是不锈钢双金属的温度计,同时还要配上相应的套管。

2.2流量类仪表的选用

流量仪表的种类非常多,在海洋平台上一般使用电磁、超声波、质量、涡轮、转子、孔板流量计等等。对于向外输出的天然气计量要采取多声道超声波的流量计,同时还要配上压力和温度的变送器和信号远传到流量计算机。

3结束语

由于机械设备,特别是一些仪表设备,在我们石油开采过程中,发挥着十分重要的作用,相关仪表设备的良好与否、精确度大小及其运行状况,直接关系海洋石油平台石油产量。石油行业仪表设备的使用,不可或缺,甚至是石油行业发展的基础,是实现石油行业现代化运营的根本。石油行业仪表设备的选择与使用问题,关乎石油行业整体的发展,对我们的石油开采和石油提炼等相关工艺过程,起着十分巨大的作用。在不同情况下,根据实际情况,石油行业仪表精确度要求各不相同,具有独立性。本文以笔者多年实践经验,对石油行业各类仪表精确度问题进行探究,探讨各类仪表选型原则,海洋石油仪表的选型原则,归结起来,就是要根据实际情况不同,根据工艺参数,根据工艺要求,根据生产规模,选择确定合理合适的仪表,以期促进石油行业的发展。

参考文献:

[1]李瑞伟,雷力,孟庆生.海洋石油仪表的精确度选型原则[J].中国修船,2016,29(02):52-54.

[2]郭文斌.海洋油气生产设施中压力仪表选用原则[C]//第六届全国石油和化学工业仪表及自动化技术交流研讨会.重庆:2007.