埕岛中心二号平台计量问题分析及计量新技术应用

埕岛中心二号平台计量问题分析及计量新技术应用

于沛琢张立君

胜利油田海洋采油厂海二生产管理区于沛琢张立君

摘要：随着埕岛油田开发的不断深入，近年来埕岛中心二号平台的原油产量在不断提升，在原油的交接计量过程中，经常涉及到输差的问题，为避免因计量不准而造成的经济损失和减少纠纷，本文分析了影响原油计量准确性的原因，通过分析提出了提高计量准确性的方法和措施。另外，随着国内国际上对于计量工作的研究取得的新进展，新技术新方法的应用具有很重要的现实和经济意义。

关键词：计量问题；计量新技术；应用

概述

在2012年，海洋采油厂海二生产管理区埕岛中心二号平台的原油外输量了达到137.5万吨。埕岛中心二号平台近期的计量误差最高达到了1.5%左右，大大超出了国标规定的0.35%。假如以年交油130万吨计算，如果综合误差为－1%，交油方每年就会损失达到13000多吨原油。因此，原油计量工作显得非常重要。如何将计量误差控制在国标规定的0.35%以内，就要靠我们不断总结工作经验，分析产生误差的原因，并加以改进和完善，以降低计量误差，避免过多的经济损失和不必要的纠纷。平台原油计量工作主要由罗茨流量计和含水仪两部分完成。

1综合分析

1.1罗茨流量计引起的误差。原油计量交接是埕岛中心二号平台原油外输系统的重要环节，计量使用设备的准确度在交接工作中显得尤为重要，目前中心二号平台原油交接计量使用的是罗茨流量计。罗茨流量计属于容积式流量计，测量液体油品通过的体积量，引起误差原因主要是被测量油品通过流量计后的体积误差和瞬时流量误差。分析罗茨流量计的误差特性，有利于有针对的加以改进和平时维护保养，保证原油计量工作始终在所要求的计量精度下运行。（1）由于制造原因引起的泄漏。罗茨流量计在测量流量时，把体积V的液体分割成一个个计量容积v排出外，会多流出一部分的原油，液体油品是通过运动部件和外壳之间或运动件之间的间隙直接从入口流至出口，造成泄漏，不被计量在内，因此，罗茨流量计总是流出的量多而计量的量少。（2）油品黏度的影响。不同粘度的油品对计量精度也会有所影响。由于黏度增加，流量计漏失量减小；如果黏度减小，漏失量增大。漏失量与黏度成反比，同一流量下，高黏度油品的测量误差较小。（3）温度的影响。当温度升高时，油品黏度下降，泄漏量增加，因此计量误差会增大。

1.2含水仪引入的误差

埕岛中心二号平台目前使用的是是FGW—1型原油含气、含水自动监测仪，该仪器属于射线型含水仪。含水仪通过探测器检测γ射线的回收情况，来确定来液中的C、O原子数的多少，从而分析计算出原油中的油、水含量。但在实际的应用中，经常会由于各种因素引起含水率出现偏差，这些因素的影响都会造成计量误差的产生。（1）含水仪设备自的影响。随着含水仪工作时间的延长，仪器的稳定性会逐渐减弱。仪器元件出现损耗，随时间的延长造成γ射线放射源的衰变，射线强度的减弱，对射线统计误差都造成影响，引起计量的误差。（2）杂质的影响。当洗井液进入到外输流程时，经常会引起外输含水的异常波动。根据含水仪检测原理，根据放射源产生的射线穿过不同组份的介质的透射计数的多少来测定含水的，所以含水原油的组份就对含水分析仪测量的准确性有着很大的影响。随着开采状况的变化，含水分析仪所测量的原油中会出现一些介于油和水之间的乳状液，或者不同生产阶段油品的性质的不同，在测量时必然会对含水分析仪产生影响。（3）温度的影响。含水仪是基于被测介质的密度不同和组分的不同来测定含水率的，在油温发生变化时，油水混合液的密度也随之变化。油品温度在45—50℃变化时，含水率随着温度的变化几乎成一条直线，这说明温度每变化1℃，含水率的变化是相同的。通过大量的样本统计，可以得出温度每上升l℃，含水率则上升0．21％～0．3％（适用于埕岛中心二号平台，参数不同变化也不同）。1.3人工化验引入的误差。（1）仪器仪表存在的客观误差。平台上，在原油含水率测量过程中使用的仪器仪表较多。如、电子天平等，由于涉及等当面的影响不可避免的会产生误差。（2）环境的影响。如果各种环境因素与测量所要求的标准状态不一致，也会对测量产生误差。环境的影响通过温度变化引起的。（3）人的影响。人工计量过程中的取样、化验都是由人来完成的。人为产生的误差影响因素主要包括：取样时，取样口原油流速的影响；含水测定时，原油样品称重不准确；化验时，还没有稳定就开始读数等都会影响到计量准确度。

2消减误差的方法及措施

2.1加强管理，推行标准化操作。按期检查计量器具，加强设备和计量仪器的管理工作。应根据个人情况加强培训，提高计量人员的业务水平。计量人员在操作时，认真推行标准化操作规范，尽量减少由于人为因素引起的计量误差。

2.2采用反向补偿。在计量过程中，可以对所有仪器仪表都采用补偿的方法，根据各个仪器仪表误差的大小，影响程度以及计量工作的实际情况有选择、有重点地建立修正体系。

2.3控制输油参数，降低计量误差。流量计测量的温度、压力与生产运行时的实际温度、压力也会存在误差，实际的温度、压力要与仪器测量的温度、压力应尽量保持一致，者要求我们严格的控制好输油运行中温度、压力这2个基本参数，最大限度降低输差。根据气象和环境温度的变化，调控热媒油的进出炉温度，通过调节外输换热器旁通阀门的开关调节外输干温，减少温度的变化对含水仪分析仪的影响。

2.4使用自动取样仪。降低取样带来的人为误差除了加强人员管理、规范操作程序等外，最根本的解决办法是采用先进的计量手段代替人为操作，从源头上提高取样工作的精确度和稳定性，从而降低计量误差。

2.5使用新型的含水仪。为了提高计量的精度，埕岛中心二号平台对原油外输含水分析仪进行了更换，将原老式的含水分析仪更换为FGW—Ⅰ型原油含水率自动监测仪。新型含水分析仪量程宽，采用新型的先进非接触式测量的方式，计量精度高；能够很好的适应海上各种恶劣环境条件，避免了管道内结垢、结蜡对仪表工作的影响；减少了维修次数及维修工作量，仪表工作过程稳定性较好，安全可靠；由于射线直接作用于介质的原子，因而测量数值与原油的乳化状态无关，避免了由于水包油、油包水等乳化现象引起的计量误差；且该含水检测仪采用双探头，一定程度上提高了计量精度，降低了计量误差。采用新型的含水仪后，一直安全平稳运行至今，故障率低，大大减低了维护次数。通过计量数值与人工实际化验数值的对比发现，新型含水分析仪计量精度高，误差小，为海上原油外输计量提供了有力的保障。

3结论

通过以上分析，总结了引起计量误差可能的因素，如罗茨流量计引起的误差，含水仪引入的误差，人工引起的误差，通过这些误差的分析，制定了减小误差的方法及措施，通过加强管理，执行标准化操作，采用反向补偿，控制输油参数，使用新型含水仪等措施，尽可能的减小计量误差，保证原油计量工作更加准确无误的进行，保证海上原油生产工作的顺利进行。

参考文献：

[1]何英，有关油田计量工作实际应用的概论，《科技与企业》2013年第2期，97-97页；

[2]刘岩，浅谈降低电能计量误差的方法，《科技与企业》2013年第2期272-272页；

作者简介：

于沛琢：助理工程师，2010年7月毕业于西南石油大学石油工程专业，主要从事海上注采输的相关工作，现任胜利油田海洋采油厂海二生产管理区采油工程岗办事员。张立君：助理工程师，2010年7月毕业于中国石油大学（华东）石油工程专业，主要从事海上油水井作业及生产，现任胜利油田海洋采油厂海二生产管理区作业工程岗办事员。