原油储罐升降机自动计量装置研发及应用

针对原油储罐内的液面精确计量难题,尤其是罐内油水界面位置精确计量十分困难,研发了原油储罐升降机自动计量装置,该装置主要由自动升降机、量油孔管、射频液位含水分析仪和检测探头等组成,实现了原油储罐液面和油水界面自动准确计量、液面超限报警、以及分层含水率的测量,解决了原油储罐液面和油水界面准确计量等难题。     

原油储罐温降规律研究

凝点高于环境温度的原油储罐由于油温低于原油凝点会凝结,原油不能正常流动,严重威胁储罐的安全运行管理,需要定期对其维温加热以保证安全运行,消耗的热能巨大。基于热传导及能量守恒定律,使用Matlab编程语言,建立了一个符合油罐温降规律的温降计算模型,利用储罐在距离罐壁1m量油孔竖向位置的10个温度探头验证该温降模型的可靠性。研究了不同液位现场值与理论值的对比,原油储罐温度分布规律,得出了不同季节、不同液位工况下油罐温降规律。     

沉降罐油水界面在线监测技术在油田的应用

在油田生产中,油水分离是原油加工中极为重要的环节。而从原油进入联合站以后,要经过诸如沉降、脱水等处理过程,原油达到含水率标准((0.5%)后,最后送到成品油储罐。在整个过程中,都需要进行油水界面的测量。油水界面控制是分离效果的关键,同时油水界面的准确监测对油品的含水率、污水回收及处理成本都是极为关键的。沉降罐的油水界面检测与控制技术种类繁多,本文主要介绍CDBY油水双液位测量技术基本原理,主要特点及现场应用效果。     

井口原油含水率在线直测装置研发及应用

针对油井井口原油含水率人工取样化验方式可靠性差、工作量大、不能实时反映井口原油含水率的变化趋势等弊端,研制出井口原油含水率在线直测装置。该装置采用电磁波透射法,通过传感器采集瞬时含水信号,经信号处理电路综合处理传输后,实现井口原油含水率的实时监测。经现场试验表明:该装置适用于含水率0~100%的油井,稳定性强,可靠性高,能够准确反映井口原油含水率的变化趋势,满足了油田单井生产精细化管理与数据动态分析的需要。     

原油储罐浮动式出油装置的应用

原油在储罐内静置一段时间后 ,由于密度差的缘故 ,水分和杂质会沉降到罐底 ,而原油储罐上部为较纯净的原油。原油储罐浮动式出油装置的应用克服了以往原油储罐底部出油的缺陷 ,该装置利用移动浮子和固定浮子产生的浮力使装置随罐内液位的变化而上下浮动。装置吸油口始终吸取上部较纯净的原油 ,有效地保证了输油质量 ,同时也为低效油田简化油气水处理工艺提供了有力的保证。     

GZJ型油罐参数的自动检测装置

装置主要是由探头（内设传感器）、控制器、基准器、步进电机驱动器、收放机构、驱动机构等组成。传感器根据电磁波辐射原理制成。当装有传感器的探头检测出油罐中的原油液面、油水界面的位置，以及原油含水率和温度等参数并将其转换成电信号传送到控制器时，控制器根据程序指令可完成自动跟踪液面、油水界面，自动检测、定点监测原油含水率与温度，以及超限故障报警、参数修改、显示、故障诊断等功能。实际应用表明，该装置具有在线连续自动检测油罐参数、检测数据正确、性能稳定、操作方便、维修量小等特点。     

油罐计量中的光纤传感检测系统

介绍了利用光纤传感技术研制的一种新型油品储罐液位和温度测量系统。该系统通过力的平衡原理测量液位,利用光纤特性随温度变化的原理测量温度,采用光纤传感器探测和传输信号,能够对油罐群进行多点、多参量(液位、温度、油水界面等)、在线、高精度、数字化和远距离传输测量。现场应用表明,该系统的各项性能指标符合生产要求,运行稳定,性能可靠。该系统的应用改变了油品储罐液位和温度测量靠人工读数工作效率低、误差大,而且无法实现自动化控制和管理的状况。     

浮顶原油储罐的设计

浮顶原油储罐钢材耗量大、投资高,设计方案对比性强,必须优化设计方案,才能降低总的工程造价和材料消耗,达到最大的经济效益。通过对浮顶原油储罐罐壁的选材;浮顶的设计;密封装置、浮顶排水系统及刮腊装置的选择;液位显示和加热装置的设计7个方面进行分析论述,提出了浮顶原油储罐的设计应注意的关键技术问题。     

油田钢质常压储罐内腐蚀挂片检测及腐蚀机理研究

对胜利油田两个典型区块的各一个原油沉降罐进行了淤泥相、水相、水油界面、油相、油气界面和气相共计6个层位的内腐蚀挂片,利用挂片质量损失法对腐蚀速率进行了定量测试,并通过挂片腐蚀产物X射线衍射分析,研究了腐蚀机理,结果表明:不同区块储罐、同一储罐不同层位的腐蚀速率和腐蚀机理存在明显差异,对全面了解储罐腐蚀现状、及时发现安全隐患并有针对性地进行腐蚀防护和腐蚀治理具有指导意义。     

钻杆缺陷信号采集系统设计

针对现有钻杆缺陷信号运用数据板卡采集过程中,存在模拟信号从探头到工控机之间的传输距离长、传输导线粗、易受电磁干扰等缺点,设计了钻杆缺陷信号采集系统。系统采用C8051F340单片机与AD7265芯片作为核心,实现对钻杆缺陷漏磁检测信号的采集,通过USB通信实现与上位机的连接,并采用LabVIEW软件构建人机交互界面实现采集信号的显示和分析处理。该系统具有精度高、功耗低、稳定度好、体积小和数字输出等特点。实验验证表明,该系统具有较好的信号采集效果,适用钻杆缺陷漏磁检测信号的采集。     

钻杆缺陷信号采集系统设计

针对现有钻杆缺陷信号运用数据板卡采集过程中,存在模拟信号从探头到工控机之间的传输距离长、传输导线粗、易受电磁干扰等缺点,设计了钻杆缺陷信号采集系统。系统采用C8051F340单片机与AD7265芯片作为核心,实现对钻杆缺陷漏磁检测信号的采集,通过USB通信实现与上位机的连接,并采用LabVIEW软件构建人机交互界面实现采集信号的显示和分析处理。该系统具有精度高、功耗低、稳定度好、体积小和数字输出等特点。实验验证表明,该系统具有较好的信号采集效果,适用钻杆缺陷漏磁检测信号的采集。     

PLC在油水分离控制系统中的应用

油田联合站一般由相距较远的几个工作区组成,因此油水分离控制系统就要实现在总控室和各工作区都能对整套装置的状态进行自动监控.软件系统由SLC500 PLC控制程序和显示操作程序两部分组成.在数据采集程序中要实现现场信号的采集、整定转化及发送给上位机和人机接口界面用于显示.过程控制程序的主要功能是对液位、压力等参数进行PID调节控制.上位机和人机接口界面中的操作程序采用Rockwell Automation提供的Rsview32TM组态软件来编制,各个工艺流程都编制成形象、直观的流程图,以便于对现场工艺状况的监视和控制.     

低温丙烯储罐的自动控制

大型低温储罐压力接近常压,环境变化极易引起储罐压力的变化,造成安全隐患。储罐装置控制系统和联锁系统采用独立的DCS和紧急停车系统(ESD);精度伺服液位计和音叉式液位开关用于储罐液位的测量、控制和联锁;采用流量平衡法检测丙烯输送管线的泄漏,温度检测均匀分布在储罐吊顶内表面、罐底内表面、罐壁内表面;采用3台压力变送器对储罐的压力进行测量、控制和联锁。应用表明:安全可靠的控制系统和联锁系统,既保障了储罐的安全运行又取得了良好的经济效益。     

滩海环境下钢质原油储罐腐蚀与防护

钢质原油储罐是海上原油处理的重要设施,由于受内、外腐蚀介质的影响,储罐经常会受到不同程度地腐蚀。针对滩海环境下钢质原油储罐腐蚀,分析了清罐检测数据及储罐腐蚀失效原因,提出了滩海地区立式钢质原油储罐的腐蚀防护与管理措施。     

自动化盘库系统在油田联合站中的应用

采用移动式传感器实时检测罐内液面、界面、温度及不同高度油层的含水率,运用可变积分限的近似方法计算沉降罐油量。检测油水界面油液位以计算净油罐油量,通过检测外输原油含水率、密度及流量以及计算外输原油总量。从而实现了联合站原油储量及净油输出总量的在线、实时自动计量,解决了油田联合站动态油量盘库工作的难题,保证了原油生产及集输系统准确、安全、可靠地运行。     

管状绝热材料导热系数测试装置

介绍了管状绝热材料导热系数测试装置。该装置采用PC机与IMP数据检测模块进行测试、加热功率检测与温度控制。通过应用软件使该测试装置实现了数据的自动采集、对被控制点温度的自动控制与调节、自动判断测试装置是否进入稳态、自动显示、打印及存储被检测数据等。实验结果说明，该测试装置具有精度高、漂移小和稳定可靠等优点。本系统的测温误差小于0．82％，控温精度为0．82rdg±1℃，装置系统误差为2．2％。     

原油储罐静态容量计算方法

原油储罐静态计量需要查阅罐容表,结合测量结果和化验数据,进行多步内插法计算方可得到储罐存油的体积、质量、毛桶等数据,涉及的数据参数多、计算量大。以往采用人工计算容易出错,商业化的软件往往不能满足用户的更多计算需求。为提高工作效率,节约人工成本,制作出相对应的Excel原油储罐静态自动计量表,并将罐容表值插入计算表中实现自动计算表格,只要输入液位高度、温度、密度(20℃)、水分,便可得到相对应的数据。该计算方法方便计量人员使用,计算数据准确可靠。     

过套管电阻率测井微弱信号采集及处理

过套管电阻率测井是目前最新的一种开发测井方法。该测井技术的关键是极微弱信号（纳伏级）的采集与处理技术。文章就过套管地层电阻率测井中数据采集提出了新的解决方案，设计了一种基于Delta—Sigma技术的24位数据采集系统。板载DSP完成数据的缓冲，并通过RS232接口与上位机通信，接收上位机的控制命令，向上位机发送采样转换数据，从而有效地对极微弱信号进行采集及处理。     

大型储罐内长储原油温度分布和变化规律研究

大型储罐内油温分布及变化规律的研究对储罐的安全运行和管理具有重要意义。通过建立大型储罐内原油温度变化过程的二维模型,利用FLUENT软件模拟储罐内原油温度随气温变化的过程和分布情况,并对现场储罐进行长期油温监测。结果表明:平均油温以年为周期变化,主要受气温影响,油温变化滞后于气温变化约50天。原油升温过程中,5—8月升温速率大,油罐上部纵向油温分布梯度逐渐增大;原油降温过程中,11月至次年1月降温速率大,纵向油温分布非常均匀。该研究深化了对大型储罐内常温条件下长期储存轻质原油过程中油温变化规律的了解,可以实现长时间常温不加热储油,降低能耗,为大型浮顶罐的优化储存工艺设计和安全运行提供技术支持。     

井场原油在线重力热管电磁加热装置的研究及应用

针对井场原油外输加热需采用燃气加热炉和燃煤加热炉，污染环境且加热效果差；采用伴热带加热和各种电热管加热，热效率低且地下设备损坏后维修困难等问题，研究了井场原油在线重力热管电磁加热装置，介绍了该加热装置的构成、加热流程与技术参数。应用表明：该加热装置具有加热效率高、安全、环保和节能等优势，可代替现有的加热方式，同时实现了在线远程监控井场原油外输加热的温度和压力。