科里奥利质量流量计在气田凝析油计量上的应用

　　气田凝析油计量是气田开发与管理中的重要工作。我矿所产凝析油含硫化氢高、含杂质,且需送入天然气净化厂进行处理。因此,凝析油计量准确度既关系着交接双方的利益,又关系着气田开发方案的制定。几年来,我们先后采用过涡街流量计、腰轮流量计、孔板差压流量计等,但交接计量差值偏大的矛盾一直没能彻底解决。为此,我们选用了美国罗斯蒙特仪表集团高准公司(Micro Motion.inc.)研制的科里奥利质量流量计对凝析油进行计量。由于该流量计抗腐蚀能力强、准确度高、操作简单、维护方便,解决了多年来存在的计量交接矛盾。

　　1　工作原理

　　科里奥利质量流量计是依据牛顿第二定律:力=质量×加速度(F=ma)工作的。

　　在传感器外壳中的流量管振动在一个固定频率,传感器内部装有振动管,它由安装于振动管两端电磁驱动线圈驱动作周期振动,当流体流入流量管时被强制接受流量管的垂直运动。在流量管向上振动的半个周期时,流体反抗流量管向上运动对其垂直动量的增加而对流量管施加一个向下的力;反之,流出流量管的流体则对流量管施加一个向下的力。这就使流量管产生了扭曲。在振动的另外半个周期,扭曲方向则相反。这种扭曲现象就称为科里奥利(Coriolis)现象。检测器检测出振动管两端的相位差,而此相位差信号正好与流体的质量流量成正比。

　　2　质量流量计的构成

　　科里奥利质量流量计由D型传感器、RFT9739型变送器、ProLink软件三大部分构成。

　　2.1　D型传感器

　　D型传感器可以非常简单而直接地测量液体的质量流量,材质采用316L不锈钢,具有很强的抗腐蚀能力,有很宽的量程比,零点漂移极小,可测介质温度在-240～204℃之间流体的质量、密度、温度。

　　2.2　RFT9739型变送器

　　RFT9739型变送器带有微处理功能,输出两个4～20mA标准电流信号,每个输出量可自由组态代表流量或密度或温度,并且还能输出代表流向、故障报警或零点状态的控制信号。RFT9739型变送器与D型传感器配套使用可获得高精度的质量流量、密度、温度和体积流量信号。它与传感器之间的距离可长至300m。

　　2.3　ProLink软件

　　ProLink软件和该系统所配的个人计算机操作界面适配器使得RFT9739变送器和个人计算机之间实现方便连接,并将变送器使用的通信协议转换成大部分个人计算机使用的RS-232标准信号。该软件在Windows系统下能快速地进行变送器组态和对流量、密度、温度等进行标定,且能在计算机上对变送器进行调零和调量程操作。使用者在室内可同时观看瞬时流量、累积流量、密度、温度、粘度等,还能监视毫安和频率输出信号、故障和报警信号,并能对过程数据进行记录打印。