CMF纯油质量流量计的现场应用

　　1　前言

　　原油生产计量是石油企业一项重要的基础工作,其目的是为企业生产经营、科技增油工作提供准确数据,江苏油田试采一厂目前有不同生产规模的原油中转、集输站35个,为准确考核重点生产区块的任务指标完成情况,科学评价技术方案的实施效果,提高原油及污水等混合液在生产、储运过程中的计量准确度,2005年4月在曹七及沙七计量站,先后引进了两台由美国Micro Mo-tion公司生产的E系列CMF纯油质量流量计(简称CMF)。

　　2　CMF质量流量计的应用情况

　　2·1　CMF主要技术参数

　　(1)温度测量范围:125℃;压力测量范围:15MPa;

　　(2)最大压力损失≤0·05MPa;

　　(3)准确度:0·2%;重复性:0·02%;

　　(4)供电电压:220AC;整机功耗:34W。

　　CMF300质量流量计由CMF传感器和LTD3020流量计算机两部分构成,CMF传感器采用“U”型管结构,使测量介质在传感器内行程明显缩短,直管段要求较低。

　　2·2　CMF工作原理

　　流量传感器由振动管和安装在振动管端部的电磁驱动线圈、温度传感器等部件组成,利用科里奥利(coriolis)力原理,直接测量液体的质量流速、综合密度及温度三个主要参数。当流体流过振动管时使之产生扭曲,扭曲量正比于质量流速,振动管的振动频率正比于流体的密度,MVD核心处理器将检测到的频率及温度信号用Modbus协议方式传递给LTD3020流量计算机,处理并显示相关参数(工作流程见图1)。

　　LTD3020流量计算机由山东陆地科技公司研发,在准确测试并输入纯油及污水标准密度后,经过程序运算能用中文显示纯油、纯水流量、质量含水率等16个参数,具备显示、操作等功能;可通过以太网将TCP/IP数据发送给上位机,对整个系统实时监控,CMF具有以下特点：

　　(1)LTD3020流量计算机采用双CPU结构,提高了操作稳定性及可靠性,具有10Mbps以太网口,可直接接入企业、局域或广域网。

　　(2)采用64位双精度浮点数,提高了计量数据计算精度,有效数据位为15位,当总量达到百万吨时,计数误差仅为12·5mg。

　　(3)实现了在线含水率及纯油量的计算,采用了GB1885-1998《石油专用计量表》数据库,密度测量准确度<±0·0001g/cm³。

　　2·3　CMF的现场应用及工艺措施完善

　　CMF在正常使用过程中,需向LTD3020流量计算机输入纯油和纯水标准密度,才能准确计量纯油及纯水产量。根据混合液含水率公式,CMF在现场测量时,要求混合液中含气量≤5%,否则会导致综合密度下降,纯油产量上升,即“气增油”现象,增加测量误差。