油田湿气计量仪表的应用分析

    油田湿气(伴生气)含有大量饱和水蒸汽,温度降低时有水凝结,分离不净的湿气含有油滴或油污,属脏污介质;计量分离器常有气路跑油现象,造成管线内积液,加之油井计量为间断计量方式,停止计量时,将有油、水沉积在气管线内。此外,由于通常一座计量站管理十几口油井,而每口油井产气量相差较大,造成流量变化大。油田湿气的上述特点给其计量带来了较大的困难。

    1　湿气计量技术的概况

    几十年来应用于油田湿气计量的仪表有差压式流量计、涡轮流量计、气体腰轮(罗茨)流量计以及近年发展起来的旋进旋涡流量计等。

    1·1　差压式流量计的应用

    早期的油井计量站和转油站的湿气计量大多数选用标准孔板流量计。孔板流量计具有结构简单、无转动部件等优点,但是应用于湿气计量存在较多的问题。主要是气管线内积液造成两相流;脏污气体对孔板本身及上游直管段的污染影响计量精度;气体流量波动大,而孔板流量计则测量范围小(最大为1∶3·5),孔板流量计内的孔板需定期检查、清洗和检测几何尺寸,而湿气计量条件差,加之管理不够,很难定期检修,致使许多计量站上的孔板流量计安装后长期失去管理,其结果是造成很大浪费又没有真正解决实际问题。另外,用孔板流量计计量流量要经过繁琐的计算,不便于基层岗位人员掌握。

    1·2　气体涡轮流量计的应用

    许多油田都选用气体涡轮流量计计量天然气。国外气体涡轮流量计应用也十分广泛。涡轮流量计结构简单、测量范围大、准确度高,是测天然气流量的理想仪表。近几年,国内已有不少厂家生产气体涡轮流量计并在油田上推广应用。目前应用气体涡轮流量计主要有以下几个问题需要注意。

    1)由于涡轮流量计是速度式仪表,对流场、介质条件要求比较苛刻,因此不宜用于容易造成污染的气体。

    2)在涡轮流量计中,涡轮是高速转动部件,叶片容易被气体中夹带的颗粒损坏,因此必须和过滤器配合使用。

    3)气体涡轮流量计在应用中润滑十分重要。现场,往往由于管理维护差,不能及时给流量计加注润滑油,造成流量计磨损严重,以致损坏。

    1·3　气体腰轮流量计的应用

    气体腰轮流量计国内使用率高(已有1000台以上),故障率低,具有一定的优越性。如中原油田许多计量间应用的都是气体腰轮流量计。气体腰轮流量计主要有以下优点。

    1)对流场没有严格要求,介质含有的少量蒸汽、水和污油对计量精度影响不大。