專利名稱：油氣水三相自動計量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種油田采油計量裝置，特別涉及一種油氣水三相自動計量裝置。
背景技術(shù)：
目前，油田采油應(yīng)用的主要計量技術(shù)方法包括:功圖法、多相流計量及傳統(tǒng)分離器量油等多種方法。功圖法計量只能計量產(chǎn)液量，無法計量產(chǎn)氣量和含水率，計量數(shù)據(jù)結(jié)果的準確性差，耐波動性較差，需要經(jīng)常標定，對高含氣油井并不適用。多相流計量，計量裝置小，但計量精度差，對段塞流和產(chǎn)量波動較大的單井適用性很差。傳統(tǒng)分離器和含水分析儀(密度測試儀)相結(jié)合，其設(shè)備體積大，氣、液量計量較準確，但含水率計量誤差大，尤其是高含水采出液，進排液時間長、污染大，移動式計量設(shè)備在移動過程前后需對分離器進行立、放操作。因此，提供一種設(shè)備體積小，結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、操作簡便、計量精度高、污染少、節(jié)省操作時間、能移動 、能固定、適于單或多井、性能安全可靠、能對油氣水三相同時自動計量的裝置，是該領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)著手解決的問題之一。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、操作簡便、性能安全可靠的油氣水三相自動計量裝置。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:一種油氣水三相自動計量裝置，其特征在于該裝置包括旋流分離柱、計量分離器、氣體流量計、球閥、電動調(diào)節(jié)閥、含水分析儀、刮板流量計、單流閥及差壓液位計；所述計量分離器底部分別設(shè)有含水分析儀、刮板流量計及差壓液位計；進口管線切向進入旋流分離柱，旋流分離柱和計量分離器上部和底部通過管線法蘭連接；所述氣體流量計、球閥以及單流閥由管線法蘭連接構(gòu)成計量分離器的氣路；所述電動調(diào)節(jié)閥、含水分析儀以及刮板流量計由管線法蘭連接構(gòu)成計量分離器的液路；所述差壓液位計分別連接計量分離器的上部和下部。本實用新型的有益效果是:本實用新型針對油田含氣原油應(yīng)用分離計量原理設(shè)計出油氣水三相自動計量裝置。該裝置用于移動式三相流校核計量，或用于固定式單、多井三相計量；特別適用于油田單井、叢式井的連續(xù)流、間歇流、段塞流等多種生產(chǎn)工況；進排液省時、現(xiàn)場不易造成污染。主要特點:(I)體積小，僅為傳統(tǒng)立式分離器的1/2。(2)分離效果好，在進分離器前，進行了液柱旋流預(yù)分離，保證了氣液分離徹底，確保了計量精度。[0013](3)分離器同時安裝了刮板流量計和差壓液位計，可分別計量產(chǎn)液量的質(zhì)量產(chǎn)量和體積產(chǎn)量。(4)采用了高精度的含水分析儀，進行質(zhì)量產(chǎn)量計量時，采用錄取排液時的含水分析儀的累計平均值，進行體積產(chǎn)量計量時，采用了錄取含水分析儀累計平均值，確保了含水分析的精度。(5)單井產(chǎn)氣量、產(chǎn)液量以及含水率均顯示了瞬時值和累計平均值，可觀察瞬時產(chǎn)量情況，以及一段時間內(nèi)或每天的平均產(chǎn)量。總之，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、操作簡便、分離速度快、分離效率高、計量準確、適用范圍廣，應(yīng)用效果非常顯著。

圖1是本實用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型局部循環(huán)管路連接示意圖；圖3是本實用新型局部循環(huán)管路連接俯視示意圖。圖中:1旋流分離柱，2計量分離器，3氣體流量計，4球閥，5電動調(diào)節(jié)閥，6含水分析儀，7刮板流量計，8單流閥，9安全閥，10差壓液位計。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和較佳實施例，對依據(jù)本實用新型提供的具體實施方式
、結(jié)構(gòu)、特征詳述如下:如圖1-圖3所示，一種油氣水三相自動計量裝置，該裝置包括旋流分離柱1、計量分離器2、氣體流量計3、球閥4、電動調(diào)節(jié)閥5、含水分析儀6、刮板流量計7、單流閥8及差壓液位計10 ;所述計量分離器2底部分別設(shè)有含水分析儀6、刮板流量計7及差壓液位計10 ；進口管線切向進入旋流分離柱I，旋流分離柱I和計量分離器3上部和底部通過管線法蘭連接；所述氣體流量計3、球閥4以及單流閥8由管線法蘭連接構(gòu)成計量分離器2的氣路；所述電動調(diào)節(jié)閥5、含水分析儀6以及刮板流量計7由管線法蘭連接構(gòu)成計量分離器2的液路，氣路和液路匯合出口。所述差壓液位計10兩端分別連接計量分離器2的上部和下部。所述計量分離器2上部設(shè)有安全閥9。應(yīng)用時，來液以一定角度切向進入旋流分離柱1，分離后氣體從分離器上部切向進入計量分離器2，液體從分離器下部進入計量分離器2，分離器內(nèi)分離后的氣體經(jīng)氣體流量計3、球閥4以及單流閥8流出，分離器內(nèi)液體經(jīng)電動調(diào)節(jié)閥5、含水分析儀6以及刮板流量計7和氣體匯合后流出。差壓液位計10分別連接在分離器的上部和下部。各部件性能及其限定參數(shù):差壓液位計10采用雙法蘭差壓液位計10:精度0.1%, 土 Imm ;穩(wěn)定性高，采用模擬信號輸出。氣體流量計3:選取了旋進漩渦流量計，計量精度高，為1% ;采用RS-485輸出。刮板流量計7:[0032]測量范圍寬；精度高:0.2% ;穩(wěn)定性好，采用模擬信號輸出。含水分析儀6:計量精度高，5%以內(nèi)，穩(wěn)定性好；采用模擬信號輸出。電動調(diào)節(jié)閥:A42Y-40 DN40 SP:4.0MPa.G ；采用了防爆電動控制閥，220VAC電源，具有信號反饋，可手動控制；體積小，輕便，性能可靠，配套簡單，流通能力大?？刂撇糠植捎昧恕癛TU”作為控制裝置。計量過程完全自動化，無需人工操控，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠傳控制?？刂乒癫捎昧朔辣瘢O(shè)有電源控制開關(guān)，伴熱帶開關(guān)，計量啟動以及計量停止按鈕。電源指示燈、計量指示燈和報警指示燈，配置了 7寸液晶觸摸屏。保溫設(shè)置 裝置采用了纏繞自控溫電伴熱帶，巖棉保溫，可長期放置于室外。該裝置計量原理:單井采出液進入GLCC的旋流分離器進行氣液預(yù)分離，分離后氣體從Φ600分離器上部切向進入，進一步脫出氣體中的液滴，分離后液體從分離器底部進入，進一步脫出液中氣體，通過控制保持分離器內(nèi)一定液位，錄取氣體流量計、刮板流量計以及含水分析儀數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)輸出:日產(chǎn)氣、日產(chǎn)`液、日產(chǎn)油、日產(chǎn)水的瞬時和平均值。人機界面控制柜采用了 7寸液晶觸摸屏，設(shè)有“計量界面”和“參數(shù)設(shè)置界面”，顯示清晰，設(shè)置觀察方便?！坝嬃拷缑妗卑?計量示意圖、儀表瞬時值、計量時間、溫度、壓力、日產(chǎn)氣量、日產(chǎn)液量、日產(chǎn)水量、日產(chǎn)油量每5s更新累計平均值?！皡?shù)設(shè)置界面”包括:計量時間，固定輸出時間，壓力上限以及儀表參數(shù)。安全保障設(shè)置過程控制:過程控制中分離器均有出口，不會逼壓。裝置通電后，首先檢查閥門的初始狀態(tài)。因此，在計量過程中斷電或通電，都處于安全狀態(tài)。壓力上限控制:軟件中可設(shè)置壓力上限，當(dāng)?shù)竭_壓力上限時，則自動打開所有電動調(diào)節(jié)閥。安全閥9:裝置的計量分離器2上部設(shè)置了安全閥，達到限值，則自動泄壓。該單井計量裝置適用的單井工況多，體積小，自動化程度高，計量范圍廣，計量精度高，產(chǎn)液量誤差在1%以內(nèi)，含水率誤差在5%以內(nèi)，產(chǎn)氣量誤差在10%以內(nèi)?？勺鳛檐囕d式或固定式的單井三相計量裝置。該裝置基本技術(shù)參數(shù):設(shè)計壓力:1.6、2.5、4.0MPa ；整體尺寸:長X寬X高1.5X1X1.3m ;計量分離器:Φ500、Φ600、Φ700、Φ800;防爆等級:EXd II BT4 ；適用范圍:[0059]產(chǎn)液量:0t/d 240 t/d ；產(chǎn)氣量:0 20000Nm3/d ；含水率:0% 100% ；介質(zhì)溫度:0 90°C ；顯不方式:觸摸屏顯不日產(chǎn):氣、油、水；通信方式:屏顯示或RTU遠傳。計量過程:初始狀態(tài)為氣路閥開、排液閥開。應(yīng)用時，首先連接流程，打開電源，檢查初始狀態(tài)，設(shè)置計量參數(shù)，按計量按鈕，關(guān)閉排液閥，液位達到范圍，排液閥調(diào)節(jié)開度，開始計時，錄取數(shù)據(jù)，時間到輸出結(jié)果，全開排液閥，關(guān)閉氣路閥，排液到低液位，打開氣路閥，計量結(jié)束。本實用新型針對油田含氣原油應(yīng)用分離計量原理設(shè)計出油氣水三相自動計量裝置。其結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，性能安全可靠；設(shè)置可根據(jù)需要進行相應(yīng)變化，應(yīng)用方便，效果非常顯著。上述參照實施例對油氣水三相自動計量裝置進行的詳細描述，是說明性的而不是限定性的；因此在不脫離本實用新型總體構(gòu)思下的變化和修改，應(yīng)屬本實用新型的保護范圍之內(nèi) 。
權(quán)利要求1.一種油氣水三相自動計量裝置，其特征在于該裝置包括旋流分離柱、計量分離器、氣體流量計、球閥、電動調(diào)節(jié)閥、含水分析儀、刮板流量計、單流閥及差壓液位計；所述計量分離器底部分別設(shè)有含水分析儀、刮板流量計及差壓液位計；進口管線切向進入旋流分離柱，旋流分離柱和計量分離器上部和底部通過管線法蘭連接；所述氣體流量計、球閥以及單流閥由管線法蘭連接構(gòu)成計量分離器的氣路；所述電動調(diào)節(jié)閥、含水分析儀以及刮板流量計由管線法蘭連接構(gòu)成計量分離器的液路；所述差壓液位計分別連接計量分離器的上部和下部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣水三相自動計量裝置，其特征在于所述計量分離器上部設(shè)有安全閥。
專利摘要本實用新型涉及一種油氣水三相自動計量裝置，該裝置包括旋流分離柱、計量分離器、電動調(diào)節(jié)閥、差壓液位計及氣體流量計；所述計量分離器底部分別設(shè)有含水分析儀、刮板流量計及差壓液位計；進口管線切向進入旋流分離柱，旋流分離柱和計量分離器上部和底部通過管線法蘭連接，氣體流量計、球閥以及單流閥由管線法蘭連接構(gòu)成計量分離器的氣路；電動調(diào)節(jié)閥、含水分析儀以及刮板流量計由管線法蘭連接構(gòu)成計量分離器的液路，氣路和液路匯合出口。該裝置用于移動式三相流校核計量，或作為固定式單、多井三相計量；特別適用于油田單井、叢式井的連續(xù)流、間歇流、段塞流等多種生產(chǎn)工況。其結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便、計量準確、效率高、進排液省時、不易造成污染。
文檔編號E21B47/00GK203130066SQ20132004922
公開日2013年8月14日 申請日期2013年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月30日
發(fā)明者杜延斌, 劉國繼, 胡穎文, 王勇, 王彥偉 申請人:天津泰興工程技術(shù)有限公司