大庆长垣东部气田计量技术应用分析

天然气作为一种优质能源和化工原料,其计量越来越被人们重视,由于大庆气田开发较晚,在天然气计量仪表的设计选型、使用、安装、维护、管理等方面与国内外有着显著的差距。结合大庆气田天然气计量应用现状,重点介绍了孔板流量计、旋进旋涡流量计、弯管流量计、质量流量计、涡街流量计和超声流量计的原理及特点。从采气分公司应用情况来看,现用的旋进旋涡流量计和孔板流量计就能满足基本计量需要,但随着气田规模不断扩大,现有计量仪表未必能满足未来的计量需求。根据实际生产情况对超声流量计进行了性能和经济方面的评价对比,并通过考察国内其他气田应用超声流量计的效果,考虑是否在输气门站用超声流量计来完成最优计量。     

对“用气体超声流量计测量天然气流量”国家标准的修改建议

气体超声流量计具有测量准确度高、适应性强和自诊断能力强等优点而被广泛用于天然气生产、输送及销售计量中,中国与俄罗斯天然气贸易交接计量就使用了超声流量计。为了提高天然气贸易交接计量的准确度、维护贸易双方合法的经济利益,分析比较了气体超声流量计国际标准ISO 17089-1—2010、俄罗斯标准ГОСТ8.611—2013和中国国家标准GB/T 18604—2014等3个标准的适用范围、测量气质条件、超声流量计技术指标、安装要求和现场测量性能保障措施等方面的异同点,并进行了2台超声流量计串联安装计量试验,开展了试验数据的重复性、安装位置对计量性能的影响和流量差值控制限分析,在此基础上提出了对GB/T 18604—2014的修订建议。研究结果表明:(1)中国标准同国际标准的主要技术内容是基本一致的,但前者在超声流量计使用过程质量控制方面还有待加强;(2)建议GB/T 18604—2014增加ISO 17089-1—2010中超声流量计两次校准误差限、测量误差处理方法以及串联安装超声流量计比对方法等方面的内容。     

天然气的计量方式

<正>天然气计量包括体积计量、质量计量和能量计量三种形式。国际天然气贸易或欧美日韩等工业发达国家广泛采用能量计量,而我国及周边俄罗斯、中亚地区天然气资源国家仍以体积计量为主。本文简要介绍常见天然气计量方式的工作原理、优缺点及适用范围,供读者参考。体积计量常见天然气体积计量仪表包括孔板流量计、涡轮流量计、超声波流量计、腰轮流量计、涡街流量计、旋进式旋涡流量计等。     

LUXZ旋进旋涡智能流量计在炼油厂高压瓦斯系统的应用

介绍了专门用于高压瓦斯计量的LUXZ旋进旋涡智能流量计的测量原理及技术,对旋进旋涡流量计两种压力损失的计算方法进行了对比,找出了适合于哈石化分公司的计算公式。从而为变组分、流量和压力及温度实时波动的炼厂高压瓦斯的计量提供了新的解决方案。     

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随着我国城镇民用气、商用气和小型工业用气用户的迅速发展，市场需要能准确计量这些中小天然气流量的计量器具。文章简要分析了天然气市场长期来使用的LLQ型腰轮流量计、孔板夹持器配CWD－430双波纹管差压计产生计量误差的原因。着重介绍了几种适合计量天然气中小流量的新型智能流量计量仪表的性能特点，以及对LUXZ型旋进旋涡智能流量计、TDS型智能旋进流量计和TBQZ型智能气体涡轮流量计等仪表进行的现场流量计量对比试验，最后提出了选用计量天然气中小流量仪表的建议。     

伴生气流量计性能运行评价

伴生气计量仪表目前在油田运用的类型主要有标准孔板节流装置、旋进旋涡气体流量计和气体罗茨流量计三种。在选用转油站湿气计量仪表时,不宜选用容积式计量仪表、标准孔板节流装置和旋进旋涡气体流量计较适合转油站湿气计量,对大口径（ＤＮ＞１５０ｍｍ）伴生气计量装置,以及用于外输伴生气计量交接的仪表,宜选用标准孔板计量装置,在小口径并且不是伴生气计量交接地点的仪表,宜选用旋进旋涡气体流量计一．     

天然气流量计量标准SY/T 6143安装要求的主要变化及其根据

石油天然气行业标准SY／T 6143—1996修订版已于2004年7月发布实施，为了使从事计量的工作人员解读、贯彻和实施SY／T 6143—2004标准方便，就安装要求方面的主要变化及其根据进行阐述。SY／T 6143—2004与SY／T 6143—1996比较。对孔板的安装提出了新的要求，对直管段、测量管的圆度、直度、内壁粗糙度和同轴度方面的变化进行了分析，使之简捷清晰。     

长庆气田执行计量新标准后的改进措施

长庆气田的显著特点是低渗透、低丰度、中低产、地域跨度大、计量点多、单管输送量大。该气田所采用的天然气流量测量方法为体积计量法，天然气计量依据的主要行业标准为SY/T6143 -1996（《天然气流量的标准孔板计量方法》），但随着新行业标准SY/T6143 -2004（《用标准孔板流量计测量天然气流量》）的发布实施，对于长庆气田已建成的天然气贸易计量站无疑会造成一定冲击或带来不同程度的影响。为此，为满足长庆气田天然气计量技术发展与新标准接轨的实际需要，抓住新、旧标准的主要变化点，对加快SY/T6143-2004标准的执行和推广提出了改进建议和实施措施。     

气体超声流量计国际标准制/修订进展和发展趋势

气体超声流量计是20世纪90年代末以来在高压、大流量天然气流量计量中发展最迅速的新型流量计。为规范和指导应用，中国国家标准GB/T 18604-2001《用气体超声流量计测量天然气流量》主要参考了AGA No.9-1998。近年欧美等发达国家对超声流量计在气体中的应用进行了大量研究。根据这些研究结论，国际标准化组织进行了气体超声流量计国际标准ISO 17089的制定工作，美国气体协会也于2002年开始对AGA No.9-1998进行了修订。从ISO 17089和AGA No.9两个标准最新的制/修订趋势看，这两个标准相对GB/T 18604-2001而言在流量计计量性能要求、流量计现场计量性能影响、流量计的校准及使用方面有较大的技术变化。为此，将ISO 17089和AGA No.9分别与GB/T 18604-2001进行比较分析，并与气体超声流量计的实际使用情况相结合，以期让使用者及时了解这些最新技术要求     

我国天然气流量测量技术标准体系的建立

随着我国经济的迅速发展,能源消费不断增长,天然气贸易测量越来越受到重视,对其准确性和可靠性也提出了更高要求。考虑到天然气工业的发展和管道建设的需求,我国于二十世纪末开始构建并逐步完善天然气流量测量标准体系,目前已制修订了11项天然气测量方法标准及天然气仪表检定方法标准。该标准体系以GB/T 18603《天然气计量系统技术要求》为基础,涵盖了常用的气体超声流量计、气体涡轮流量计、科里奥利质量流量计等流量计,既能满足天然气长输管道大宗贸易测量,又可满足城市燃气测量的需要,既有体积量结算,又有质量结算,还有能量结算,不但满足了天然气工业迅速发展的需要,也提升了我国天然气流量测量标准国际化水平。     

页岩气井口湿气流量计现场使用性能评价研究

目的 选择典型的页岩气生产平台,采用自主设计的两相流量计现场比对测试橇,在不同生产工况下实验评估湿气流量计的现场使用性能.方法 分析了页岩气井口湿气流量测量的特点,考查了湿气流量计在页岩气井口不同气液流量下的性能特征.结果 测试流量范围内湿气流量计气相偏差为-6.07％～0.82％,液相偏差为-24.91％～96.49...     

涡街流量计的选型

涡街流量计足现代化工生产中测量流量的重要工具之一。讨论了流量仪表在应用中常见的失误情况，包括操作不善以及不良安装等。另外还简述了涡街流量计的测量原理，分析了影响涡街流量计测量精度的因素。详细阐述了解决影响测量精度的具体办法。提供了仪表的选型、安装、管理与维护的建议。     

采油井井下涡街流量计的研制与试验研究

针对油井分层监测与开采过程中的井下充分混合的油水两相介质流量测量问题,研制了一种基于卡门涡街原理的采油井井下涡街流量计。搭建了地面测试系统对其工作性能进行试验,首先利用清水介质对流量计进行标定,然后探究流量计在充分混合的油水两相介质中的测量精度。试验研究发现,涡街流量计在充分混合的油水两相介质中的流量测量值略低于实际流量;在相同流量下,降低两相介质的含水率会导致涡街流量计的旋涡脱落频率降低;此外,大流量工作状态下,环境振动对测量结果的影响被减弱。与采油井井下流量的测试需求相对照,研制的涡街流量计能够在清水标定、不需额外修正的情况下,完成采油井井下充分混合的油水两相介质的流量测量。     

ADMAG电磁流量计在水煤浆测量中的应用

简要介绍了电磁流量计的工作原理和ADMAG双频励磁的原理及优点 ;电磁流量计在实际安装中应满足仪表的接地要求和前后直管段的需要、流量计导管的安装方向要求 ,并注意保护电极的绝缘性能 ,电磁流量变送器周围不应有强的电磁场 ;另外介绍了ADMAG变送器流量系数修正方法并针对在气化装置的实际应用中遇到的问题 ,叙述了所采取的处理措施 ,提出了电磁流量计的安装建议和体会 ,对电磁流量计在实际工程应用中有一定的参考价值。     

双量程差压流量计不确定度和量程比的验证

用差压法测量流体流量,由于流量与差压信号之间的平方根特性,其量程比不够大。在双量程标准差压流量计中,增设了1台低量程差压变送器,使量程低段的差压测量精确度提高了33倍（典型值）,从而使量程低段的流量测量精确度得到提高。按国际标准和国家标准所提供的不确定度公式计算,测量液体时不确定度达到1.0%,测量蒸汽和组分稳定的气体时不确定度达到1.5%,量程比达到100∶1。经DN80和DN200共6套双量程差压流量计在水流量标准装置上的数据验证,得到的误差比计算结果略小,优于技术指标,并在现场使用中得到证实。     

试样减薄方式对落锤撕裂试验结果的影响

为了研究不同减薄方式对管线钢管落锤撕裂试验结果的影响,通过开展大量的落锤撕裂试验,得到不同壁厚试样的韧脆转变温度,并与SY/T 6476标准试验温度的降低量进行对比分析。结果显示,对于厚壁管线钢管,试样减薄方式对DWTT韧脆转变的影响十分显著,双面减薄试验的韧脆转变温度降低量与SY/T 6476—2017标准规定等效温度降低值基本一致,单面减薄试验的韧脆转变温度降低量明显大于标准规定的等效试验温度降低量。研究表明,按SY/T 6476—2017标准规定的温度降低量要求进行减薄试样落锤撕裂试验时,单面减薄的试验结果比双面减薄更偏于危险。建议当试验机能力无法满足需要而必须对试样进行减薄时,应采用双面减薄试样代替全壁厚试样;如果采用单面减薄试样进行试验时,则应比SY/T 6476—2017标准规定降低更多的温度。     

提高靖安油田注水系统效率技术研究与应用

靖安油田注水系统运行已超过10年,随着油田配注量不断增加,注水系统暴露出局部管网压损过大,注水站系统压力上升,回流量大等诸多问题,导致系统效率下降,能耗上升,生产成本增加。通过2009年对靖安油田部分站点注水系统效率详测可知,注水系统效率平均值为40.19%,远低于《油田地面工程设计节能技术规范》SY/T 6420-1999规定指标49%,注水单耗过高(0.73kW·h/m~3 MPa)。此外,油田注水是"能耗大户",其用电量占油田开发总用电量的30%,因此,开展油田注水系统节能改造潜力巨大,同时也符合国家关于企业节能减排要求。     

大规模体积压裂过程中压裂液性能表征方法研究

针对SY/T 5107-2016《水基压裂液性能评价方法》压裂液性能评价标准未能模拟大规模体积压裂过程中压裂液剪切历史,尤其缺少过炮眼高速剪切对压裂液性能影响的重要环节,项目开展模拟体积压裂施工全过程压裂液体系性能测试方法探索性研究。参照现场实际施工排量,模拟压裂液流经管柱、炮眼和裂缝不同阶段的剪切历史,同时,以压裂液破胶低伤害为前提进行破胶剂量优化,在此基础上进行压裂液流变性能测试,保证压裂液满足施工过程具备携砂性能和施工结束后一段时间内完全破胶的双重要求;采用透明平行板模型,考察使用条件下压裂液动态携砂性能,测试结果为大规模体积压裂“全裂缝支撑”提供设计依据。新方法测试结果表明,复合交联瓜胶压裂液体系和交联聚合物压裂液体系通过高速炮眼后黏度损失较大;乳液缔合型压裂液体系对破胶剂敏感,在满足破胶低伤害的前提下,动态携砂性能难以满足裂缝远端支撑剂铺置要求;低浓度瓜胶压裂液体系添加优化用量破胶剂,体系在施工排量下动态携砂性能良好,满足裂缝远端支撑剂铺置的技术目标。      

小直径直缝焊管X射线检测双壁法的灵敏度比较

由于检测设备结构和管径等原因,采用X射线对小直径直缝焊管检测时无法实现单壁透照而要进行双壁透照检测,但不同标准中双壁透照技术对不同透照厚度像质计相对灵敏度的要求有所不同。为了能更准确地应用相关标准,对API SPEC 5L(第45版)和GB/T 9711—2011,NB/T47013.11—2015,SY/T 4109—2013,ISO 17636-2:2013,ISO 10893-7:2011和2013 ASME Code Sec V NDE等标准中单壁透照和双壁透照的像质计(IQI)指数和灵敏度进行了比较,对比结果对焊管设计及直缝焊管制造厂家有一定的借鉴作用。