关于刮板流量计在塔河油田稠油计量中的应用

    1　引　言

    刮板流量计在塔河油田使用以来,发挥了其精度高、重复性好、范围度大,适用于高黏度流体的优势,在塔河油田计量准确度方面取得了良好的效果。

    2　刮板流量计原理以及误差计算

    2·1　工作原理

    刮板流量计是一种容积式流量计量仪表,由转子、刮板、内壳体和上盖板、下盖板组成计量腔。当被测流体进入流量计后,推动刮板并带动转子转动,在流量计中心 有一块固定不动的凸轮,当转子与刮板一起转动时,由于刮板上面的磙子与凸轮接触,所以刮板便产生伸缩的动作,并与壳体和转子、上盖等形成一个容积固定的计 量腔体,流体不断的经过计量腔体被送到流量计出口。可见转子旋转一周就产生6次计量腔,所以转子的转速与被测流体量成正比,且转子的转速经密封联轴器及传 动系统传给计数器,直接指示出流经流量计的流体总量。工作原理如图1所示。

    设流量计转子一周计量体积为V₁/m³,一定时间内转子转动次数为N,则在该时间内流过的流体体积为:

    V=NV1     (1)

    再设仪表的齿轮比为常数α,计量值由转子传递至变速齿轮,变速齿轮比和仪表指针转动刻度值所确定,若仪表指示值为I

    I =αN              (2)

    由式(1)和(2)可得在一定时间内通过仪表的流体体积与仪表指示值的关系:

    3　影响刮板流量计准确度的因素

    由式(5)可见,理论上刮板流量计的测量误差仅与流量计的几何结构有关,而与流体性质和流量值无关,刮板流量计在计量过程中并不受流体黏度、密度、工艺压 力、工艺温度等的影响。但在实际应用中发现,其准确度不但受工艺条件的影响,甚至振动、杂质等外界因素也会使计量结果出现一定的偏差,主要由以下原因造成 的。

    3·1　压力损失

    刮板流量计靠流体推动测量配件,因此压力损失不可避免。当流体黏度较高时压力损失更大。所以在选购时必须确定流体的黏度、压力、温度等一系列参数。

    3·2　漏流

     a)流量计测量流体黏度相差较大(需对流量计重新标定方可使用),流量计必须具有一定间隙结构。

    b)流体温度时常变化,流量计部件之间必须要预留尺寸间隙来满足流量计部件热胀冷缩的需要。

    c)流量计运动部件长期运行磨损以及流体里的杂质也会使间隙不断增大。