旋進旋渦流量計在油田計量中的應(yīng)用

HPLUX系列旋進旋渦流量計的基本原理當沿著軸向流動的流體進入流量傳感器入時，葉片強迫流體進行旋轉(zhuǎn)運動，于是在旋渦蔓生體中心產(chǎn)生旋渦流。旋渦流在文丘利管中旋進，到達收縮段突然節(jié)流使旋渦流加速。

    1、HPLUX系列旋進旋渦氣體流量計的基本原理

當沿著軸向流動的流體進入流量傳感器入時，葉片強迫流體進行旋轉(zhuǎn)運動，于是在旋渦蔓生體中心產(chǎn)生旋渦流。旋渦流在文丘利管中旋進，到達收縮段突然節(jié)流使旋渦流加速。當旋渦流進入擴散段后，因回流的作用強迫進行旋進式二次旋轉(zhuǎn)。此時，旋渦流的旋轉(zhuǎn)頻率與介質(zhì)流速成正比，并為線性。壓電傳感器檢測的微弱電荷信號經(jīng)前置放大器放大、濾波、整形后變成頻率與流速成正比的脈沖信號，最后送積算儀進行計數(shù)處理。

流量積算儀由溫度和壓力檢測模擬通道以及微處理單元組成，并配有外輸信號接口，輸出各種信號。HPLUX—Z型流量計中的微處理器可根據(jù)檢測到的介質(zhì)溫度值查得介質(zhì)密度和壓力，完成介質(zhì)的體積流量和質(zhì)量流量的檢測。HPLUXB型流基計中的微處理器可按照氣態(tài)方程進行溫壓補償，并自動進行壓縮因子修正。氣態(tài)方程如下：

VN＝ZN／ZG（PG＋PA）／P。·TN／TG·VG

式中：VN——標準狀態(tài)下的體積量，M3；

U——未經(jīng)修正的體積曼，M3；

PT——流量計壓力檢測點處的表壓，KPA

2 、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

HPLUX系列旋進旋渦氣體流量計由瞄下4部分組成：①旋進旋渦流量傳感器：旋渦發(fā)生體、殼體、旋渦檢測組件、除旋整流器；②流量積算儀：外殼、溫度接口、壓力接口、顯示窗口、輸出接口；③溫度傳感器組件；④壓力傳感器組件。

傳感器采集的流量、溫度、壓力信號進入流量積算儀，經(jīng)溫壓補償后，將瞬時流量、溫度、絕對壓力、累積流量在液晶顯示屏上輸出。

3、現(xiàn)場應(yīng)用

塔河油田建有8痤計量接轉(zhuǎn)站和1座200萬噸聯(lián)合站，各計轉(zhuǎn)站擔負著進站單井的來液計量轉(zhuǎn)輸任務(wù)。單井采的油氣經(jīng)計量分離器脫氣，氣體經(jīng)旋進旋渦流量計計量。在各計轉(zhuǎn)站中，氣出站前還得經(jīng)過一次總氣計量，以便與單井計量產(chǎn)量作對比分析。由于沒有更精確的流量檢測設(shè)備采對各流量計進行對比分析，現(xiàn)場實踐中用聯(lián)合站來氣計量總表與各計轉(zhuǎn)站總表的對比以及各計轉(zhuǎn)站暈井計量旋進旋渦流星計報表與各計轉(zhuǎn)站總表做比較。經(jīng)過近4年的現(xiàn)場應(yīng)用，從對比結(jié)果看，計轉(zhuǎn)站單井計量、氣出站總表計量與聯(lián)合站來氣總計量產(chǎn)量基本吻合。

4、結(jié)語

（1）HPLUX系列旋進旋渦氣體流量計能夠檢測介質(zhì)的溫度與壓力，井隨之進行自動補償和壓縮因子自動修正。它還可直接檢測氣體的標準體積或飽和蒸汽的質(zhì)量流量。

（2）HPLUX系列旋進旋渦流量計采用先進的微機技術(shù)與高性能的集成芯片，利用先進的微功耗高新技術(shù)，整機功耗低。該流量計既可憑內(nèi)電池長期供電運行，又可由外電源供電運行。

（3）流量計采用LCD顯示，清晰直觀，讀數(shù)方便。帶有脈沖信號輸出，也可根據(jù)用戶需要輸出4～20RAA的標準模擬信號。

（4）采用RS485接口與上位機聯(lián)網(wǎng)。每臺上位機可帶64臺流量計，且只須兩根通訊線。安裝費用低，便于用戶集中管理。

塔河油田共裝有35臺HPLUX系列旋進旋渦流量計。從近4年的現(xiàn)場使用來看，其性能穩(wěn)定，維護量小。利用HPLUX系列旋進旋渦流量計所測得的數(shù)據(jù)，能夠及日口分析和研究單元區(qū)塊的油井產(chǎn)量變化，做到有的放矢的進行管理和施工。