体积管检定流量计运行状态监控系统的研制

2013-11-25 13:29:59来源: 21ic
前 言

胜利油田东营原油库外销站承担着胜利油田与中石化管道储运公司的原油交接,每天交接原油的数量在5万t以上(年贸易总量接近1900万t)。该站的计量方式是:用流量计测量原油的体积量,用化验的方法测量原油的密度和含水。为了确保流量计的准确性,在东营原油库外销站安装了一套某仪表厂生产的DN350单球无阀体积管,用来定期检定东营原油库外销站的6台流量计。

在体积管和流量计组成的检定系统中,有许多环节、因素影响着流量计的检定结果,一旦这些环节、因素失去控制发生问题,将会给交接双方的原油交接产生重大影响,如流量计脉冲或体积管头部密封存在问题。另外,流量计测量原油流量的过程是一个动态过程,具有快速、准确的优点,但其测量的动态性,决定了所测量的原油将一去不复返,错误的测量数据也将随着流量计的运转而无法挽回。

为了避免因体积管检定流量计出现错误的数据,保证原油交接计量的准确可靠,维护双方的经济利益,十分有必要建立一套集自动化、信息化为一体的体积管检定流量计运行状态的监控系统,通过监控系统,使影响流量计准确性的因素完全得到有效控制,最大限度地降低因检定所带来的计量误差。

影响体积管检定流量计的因素分析

1 体积管工作原理对流量计检定误差的影响

从图1可以看出,原油经过流量计后进入体积管,若在流量计的检定过程中体积管的头部密封不严,一部分将流经头部流出体积管,因此流经体积管标准段的原油量必然减少,造成的结果是检定人员须人为地把流量计调慢,这样一来,交油一方实际输出的原油量将大于流量计显示的原油量。

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图1 体积管、流量计原油流向示意图

2 刮板流量计表头结构对流量计误差的影响

从图2可以看出,流量计的机械表头和发讯器在主轴的作用下、通过一个塔轮咬合而运转。一旦塔轮和带动发讯器的齿轮咬合不紧密,都会造成机械表头和发讯器转动不同步,使发讯器发出的脉冲数和机械表头的体积值不与生产厂家提供脉冲比相同,从而造成流量计的检定数据存在着误差。

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图2 刮板流量计表头部分连接示意图

3 原油的特性对流量计检定的影响

尽管从采油厂到原油库的原油经过了多级处理,但由于外销原油经常采取边进边出的输油方式,致使外销的原油中总是存在着少量的气体。由于体积管有变径,原油中的部分气体就会分离出来,逐渐累积在体积管的最高端。若体积管内存在一定的气体,将导致体积管的标准容积发生变化,从而造成检定数据的不稳定。

4 干扰信号对流量计检定数据的影响

在体积管检定现场,经常存在各种频率的电信号,这些信号有可能进入体积管和流量计数据传输过程中,造成数据的增多和丢失,若不加以对流量计脉冲进行监控,势必会影响流量计的检定结果。

5 目前检定管理模式对流量计检定的影响

流量计检定信息管理系统实现了检测报告的微机化管理,但目前的流量计检定信息管理系统采用的温度、压力等原始数据一直是人工录取,没有真正实现自动化;其次检定完流量计后,不能在现场立即完成流量计检定数据的处理,造成流量计检定的误差不能满足尽量趋近零,从而不能保证流量计在检定周期内基本误差符合要求。

监控系统的设计

通过以上分析,找到了影响流量计体积管检定的主要因素。根据影响因素所表现的特征,胜利石油管理局流量检定站通过技术攻关,设计研制出了一套集检定、控制、监控、网络为一体的体积管检定流量计运行状态监控系统。

1 流量计表头发讯器校验仪的设计

为使流量计表头发讯器校验仪,既适应于有固定体积管的流量计场所,又能对其它场所的流量计进行表头和发讯器之间的校验,设计了内置式和便携式式两种“流量计表头发讯器校验仪”。
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关键字:体积管  检定流量计  运行状态  监控系统

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2013/1125/article_8242.html
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