電磁流量計在灌水站的在線檢定方法查究與探討

本文概述
油田的灌水站是油田作業中非常重要的生產環節，目前，在國內的各大注水站使用的注水流量計絕大部分為電磁流量計，口徑在DN100至DN400以內不等，根據我們的總結數據，大部分為DN300的電磁流量計。 電磁流量計 在出廠時都檢定及格出廠，在油田投產后，常常因為缺乏在線檢定的方法，自流量計安裝后不再檢定，隨著測量誤差的累積，導致注水量誤差過大，給生產的精確控制帶來不良影響。是以如何實現油田開發與生產過程上在線檢定办法對于為生產管理部門供应準確可靠的*先手資料，使他們及時掌握原油生產動態具有格外重要的意義。

根據潤中儀表科技的技術人員現場走訪與調研，采撷到的數據是目前各油田灌水站的灌水誤差基本在10%-20%，因配水間的小口徑注水儀表大部分進行定期檢定，以是計算注水量誤差時，以配水間井口水量為準。流量計沒有定期檢定的原由：
一是现在許多油田沒有對大口徑流量計進行檢定的裝置；
二是外送檢定綜合費用高；
三是流量計拆裝麻煩。
流量計不能定期檢定，使得注水站打出去的水量無法準確計量，造成油井多注或欠注。注水量多會造成地層紊亂，采出液含水量明顯上升；注水量少會形成地層壓力着落，采不出液量。可見，注水量的準確計量直接影響油田生產大局，對油田穩產高產發揮著十分重要的效用。同時，油田每年對各采油單位進行注水系統效率測試，測試時需采取注水量參數，因为注水儀表誤差大、測出的注水量不準、系統效率低，使管理部門不能及時掌握準確的生產工況。
别的，隨著油田在勘察開發領域全面推行數字化管理，需要準確可靠的基礎數據。為了給油田開發、生產管理部門供应準確可靠的*先手資料，使他們及時掌握原油生產動態，適合油田大口徑灌水流量計在線檢定办法顯得十分重要。

二、技術方案
通過技術咨詢和現場調研，對解決灌水站注水流量誤差大的問題提出了三種技術方案：
方案一：成立大口徑流量計的檢定裝置，離線檢定灌水流量計；方案二：用超聲波流量計在線檢定流量計；方案三：用注水站灌水罐在線檢定流量計。
倘若按方案一树立一套大口徑流量計檢定裝置，存在著裝置投資大、回收周期長等問題，并且非實液檢定會帶來肯定的檢定誤差，另外檢定一臺流量計兩拆兩卸，大口徑流量計的拆裝相當大。因而方案一不易實施。假若按方案二實施， 現場技術條件難以滿足要求。一是現有管線都存在差别程度的腐蝕、生銹或結垢問題，管壁厚度不均，前后直管段難以滿足超聲波流量計安裝條件。二是各個灌水站的污水身分不， 超聲波在分歧身分的浊水中傳播速度也不，給準確測量帶來必然。三是选拔超聲波檢測想法的現場改造投資較大。因而方案二也實施。要是按方案三實施， 采取灌水罐在線檢定灌水流量計， 依照國家檢定規程對灌水站內的灌水罐進行容積檢定，能夠保證700m3以上的注水罐的準確度等級達到0.1級。這樣充分利用灌水站現有的灌水罐作為測試流量計的標準器，節約了投資，而且不需要流程改造，是以推薦采用方案三。具體方法如下：
1.對站內注水罐進行容積檢定，得到注水罐容積表。具體步驟遵循JJG168-2005「立式金屬罐容量」檢定規程操作。
2.用注水罐在線檢定注水流量計，得出流量計測量誤差。具體步驟遵照JJG198-1994 「速率式流量計」檢定規程操作。

三、現場實驗
1.實驗原理
如今，油田灌水站安裝的注水流量計準確度等級大多為1級，高级級為0.5級，選擇某一灌水站進行現場實驗， 該站的注水流量計為檢定及格的0.5級流量計，用由灌水罐組成的標準裝置在線檢定該注水流量計，若得出的測試結果與該流量計檢定證書，證明灌水罐可以作為在線檢定注水流量計的標準容器，由灌水罐組成的標準裝置不妨在線檢定準確度等級為0.5級的注水流量計。否則，注水罐不能作為標準器對現場灌水流量計進行在線檢定。
2.實驗方法
實驗結合現場實際工況，选择對站內注水罐進行容積檢定，得到注水罐容積表。然后用灌水罐組成的檢定裝置在線檢定經國家級計量檢定部門檢定及格的0.5級電磁流量計，得出該電磁流量計的有關技術指標，與檢定證書上的數據進行比較。
3.實驗內容及結果
在某注水站灌水管線上，安裝了經國家級計量檢定部門檢定合格的0.5級的 電磁流量計 ， 由注水罐組成的標準裝置對該流量計進行在線檢定。經過半個月的現場試驗，測試結果為：該電磁流量計的基本誤差為1.65%，未達到≤0.5%的要求。通過對實驗數據進行解析查究， 發現每次試驗的*先組數據誤差比較大， 其理由是測試人員在疏導完流程，將注水罐進出口閥門調整結束后，到罐頂檢測*先組數，這時灌水罐進水閘門關閉，罐內的液位未穩定，造成*先組檢尺數據誤差大。針對以上問題，對試驗過程進行了改進，測試人員在調整好流程后，穩定10min檢測*先組數據，這樣測試數據的重復性則好。試驗办法改進后， 在注水站進行了一個月的現場試驗，測出的數據誤差達到了≤0.5%的要求。

四、推廣應用前景
通過在灌水站近三個月的現場實驗，赢得了抱负的實驗成绩。該測試想法在油田推廣應用具有以下幾方面的優勢：
1.解決了灌水站灌水流量計的在線檢測問題，減少了送檢費用。
2.不消對注水站現有流程進行任何改造，基本不會對現場實際生產变成影響，可操作性強，節省了現場流程改造費用。
3.油田每年要對各采油廠的注水系統效率進行測試，其中用到注水流量這一數據，注水量的準確與否直接影響注水系統效率的準確性。用研制出來的測試系統能夠比較準確的測出流量計的注水量，可能為系統效率測試供应可靠的流量數據。
4.在這套測試系統中，實際只用注水罐6m以上的容積量，底部的容積對測試沒有影響，以是不用對現場的灌水罐清罐能進行容積檢定。能保證使用段罐的容積的準確度等級達到0.1%。

五、結論及認識
1.通過實驗可知，0.5級的電磁流量計經由灌水罐組成的標準裝置在線檢定，得出電磁流量計的誤差<0.5%，因而用注水罐組成的標準裝置在線檢定注水流量計滿足量值傳遞要求，是可行的。
2.用注水罐組成的標準裝置對大口徑注水流量計進行在線檢定時間應在每年的5-10月之間，否則天氣太冷灌水罐內的浮油凝固厚度不均勻， 給檢尺帶來較大的誤差。
3.現場測試時因为沒有自動控制裝置，只能通過秒表計時，在同一時刻進行注水罐檢尺和讀取流量計示值。這要求檢測人員有高度的責任心。灌水灌頂部檢尺人員和流量計處讀數人員势必要在約定的時刻同時操作。
4.在測試過程中因为是動態檢尺，以是測試人員要具備較好的操作技能，測量時間一到，迅速檢尺，既要做到操作熟練，還要做到每次下放檢尺的速度。操作過程中保證起點、終點下放檢尺的速率，可以減少系統誤差。
5.需要保證注水罐進出口閥門的密封性，防止測試過程中水再進入注水罐，影響測試準確性。本文由潤中儀表科技有限公司整理發布。

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