CMS系列油氣分離計量系統(tǒng)

單井計量

井組計量

計量站計量

分隊計量

聯(lián)合站計量西安東風(fēng)機電有限公司XI’ANDONGFENGMACHINERY&ELECTRONICCO.，LT目錄概述??????????????2結(jié)構(gòu)及原理描述???????????2選型說明及主要技術(shù)參數(shù)?????????5安裝指南??????????????6使用說明?????????????6故障檢修?????????????9服務(wù)???????????????10概述CMS系列油氣分離計量系統(tǒng)是我公司最新研制開發(fā)的一款多相流測量系統(tǒng)。它采用了現(xiàn)今世界上最先進(jìn)的柱狀旋流式氣-液分離技術(shù)，對氣液進(jìn)行分離，利用科里奧利質(zhì)量流量計對液相精確測量。由于科里奧利質(zhì)量流量計具有精度高、量程寬、免維護(hù)和流通性強等特點，因此特別適用于油田在計量站單井液量普遍偏低，流量變化大和含水率較高的工況場合。CMS系列油氣分離計量系統(tǒng)在測量顯示油水混合液的總質(zhì)量、流量、密度的同時，能推算出含水比、產(chǎn)油量，其精度完全滿足《油田油氣集輸設(shè)計規(guī)范（SY/T0004-98）》規(guī)定的單井油氣水計量準(zhǔn)確度±10％的要求，完善了油井采出液多相流混相輸送的工藝技術(shù)。系統(tǒng)特點：

計量精度高、實時在線測量;

操作簡單、方便移動，易安裝、易維護(hù)；

占地體積小、重量輕；

可靠性高，維護(hù)量少；

適用性廣，量程比寬；

除流量儀表外，系統(tǒng)不再需要電源，安全性高。2．結(jié)構(gòu)及原理描述2.1結(jié)構(gòu)示意圖氣相排空閥控制系統(tǒng)氣相回流管進(jìn)液管進(jìn)液控制閥混合控制閥單向控制閥質(zhì)量流量傳感器進(jìn)液過濾器質(zhì)量流量傳感器進(jìn)液過濾器液相排空閥底座取樣閥質(zhì)量流量變送器2.2工作原理2.2.1CMS系列油氣分離計量系統(tǒng)工作原理如上圖所示，進(jìn)口由傾角向下的管道與鉛垂管道相連，多相流經(jīng)進(jìn)液管進(jìn)入主分離器。由于旋流作用，在主分離器中，離心力、重力和浮力形成一個倒圓錐型的渦流面。密度大的液相沿鉛垂管道的管壁流到分離器底部，密度小的氣相沿渦旋的中央上升至分離器頂部，最終氣相和液相分別從分離器的頂部和底部排出。并通過自力式控制系統(tǒng)調(diào)整液位和壓力，實現(xiàn)兩相充分分離，分離后的液相通過單相流量表單獨計量。分離器的精確設(shè)計是保證系統(tǒng)整體性能的關(guān)鍵。精確的分離器設(shè)計可以確保在復(fù)雜的工況下，氣液兩項良好分離，以保證儀表的計量精度。根據(jù)用戶提供的工況、測量精度要求，我公司計算確定CMS系列油氣分離計量系統(tǒng)的尺寸，并設(shè)計、制造以及配套的儀表控制系統(tǒng)。CMS系列油氣分離計量系統(tǒng)適應(yīng)面廣，可涵蓋現(xiàn)今大多數(shù)的油井。2.2.2．CMS系列油氣分離控制CMS油氣分離計量系統(tǒng)采用自力式控制原理，根據(jù)現(xiàn)場工況的流型模擬，充分考慮了液位、壓力、氣液流量和閥位之間的相互關(guān)聯(lián)，組成了完善的復(fù)合調(diào)節(jié)系統(tǒng)。通過建立正確的氣液分離模型和采用完善的控制系統(tǒng)，使分離器實現(xiàn)良好的氣液平衡，達(dá)到理想的分離效果，從而保證計量的準(zhǔn)確性。2.2.3流體經(jīng)過分離后，被分離成氣相和液相兩種狀態(tài)，氣相可通過氣體流量計進(jìn)行計量，液相由質(zhì)量流量計進(jìn)行計量。而質(zhì)量流量計又以其特殊的原理可通過輸入現(xiàn)場純水和純油的密度來進(jìn)行計算得出流過的純水量和純油量，實現(xiàn)對油井產(chǎn)油的單量功能。另外該裝置還可由計算機對測量參數(shù)進(jìn)行分析處理，自動生成液、氣、水（油）瞬時參數(shù)曲線，生產(chǎn)日報等，也可根據(jù)用戶需要實現(xiàn)計量參數(shù)的遠(yuǎn)程監(jiān)測。3．

選型說明及主要技術(shù)參數(shù)3.1選型舉例說明：CMS-25AW01W1特殊制作標(biāo)識特殊制作標(biāo)識設(shè)備接口法蘭規(guī)格(DN50)設(shè)備接口法蘭規(guī)格(DN50)氣相流量計(無)氣相流量計(無))液相質(zhì)量流量計液相質(zhì)量流量計型號(ZLJC1)伴熱類型(伴熱類型(無)規(guī)格規(guī)格油氣分離計量系統(tǒng)型號油氣分離計量系統(tǒng)型號規(guī)格(CMS-25)選型對應(yīng)表：油氣分離計量系統(tǒng)規(guī)格型號規(guī)格伴熱類型液相質(zhì)量流量計型號氣相測量傳感器類型設(shè)備接口法蘭規(guī)格代碼產(chǎn)品型號代碼口徑國標(biāo)號CMS-20室外裝(A)室內(nèi)裝(B)移動式(C)系統(tǒng)式(D)W(無伴熱)D(電伴熱)S(水伴熱)01ZLJC1W(無)Y(有)1DN50GB/T9119-2000PN40CMS-2502ZLJC31DN50CMS-2503ZLJC71DN50CMS-5004ZLJC201DN50CMS-5005ZLJC361DN50CMS-10006ZLJC752DN80CMS-10007ZLJC1502DN80CMS-10008ZLJC3603DN100主要技術(shù)參數(shù)CMS油氣分離計量系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)如下:流量范圍:l～7200t／d測量誤差:＜2％(混液)額定壓力:4.0Mpa最高工作壓力:6.4MPa耐壓試驗壓力:8.0MPa介質(zhì)粘度：0～12000mPa．S關(guān)聯(lián)設(shè)備:<見選型對應(yīng)表>4.安裝指南本設(shè)備既可室外安裝也可室內(nèi)安裝，當(dāng)室內(nèi)安裝時，要求室內(nèi)凈高度至少達(dá)到3米，地面為混凝土結(jié)構(gòu)。可按以下尺寸預(yù)置三個固定螺栓，以便固定設(shè)備底座，并需將相應(yīng)管道引至安裝位置。以上尺寸均以毫米為單位?；炷梁穸纫暤孛鏍顩r而定，最少不少于50設(shè)備安裝到位后用地埋螺栓將其固定牢靠，然后將被測量管線正確接入設(shè)備接口：進(jìn)口總控閥和出口總控閥。同時將質(zhì)量流量傳感器正確接入儀表安裝口并與相應(yīng)的質(zhì)量流量變送器進(jìn)行線路連接。并反復(fù)檢查確保接線無誤。安裝完成后檢查各法蘭連接螺栓保證全部鎖緊。5.固定式使用說明5.1設(shè)備安裝初始所有閥門應(yīng)為關(guān)閉狀態(tài)。檢查各法蘭連接口保證無漏點。第一步：主管道檢測管路接好后，保持混合控制閥、進(jìn)液控制閥關(guān)閉狀態(tài)，打開其他相關(guān)閥門，讓油井來液進(jìn)入系統(tǒng)旁通，沖刷管線，半小時候倒換流程，使油井來液進(jìn)入測量系統(tǒng)，同時細(xì)聽管道是否有油氣連續(xù)通過閥門的流動聲，若有油氣連續(xù)通過的流動聲則主管道順暢，工作正常。反之則主管路不通，需進(jìn)行調(diào)整，直至工作正常為止。第二步：設(shè)備檢查此時可聽見油氣混合物經(jīng)過進(jìn)液控制閥和進(jìn)液管進(jìn)入分離管時產(chǎn)生的水流聲，同時所有壓力表顯示壓力升高，由此確定進(jìn)液管路部分工作正常。第三步：進(jìn)入工作當(dāng)混合控制閥打開后：壓力表顯示壓力回落，并達(dá)到一定數(shù)值后保持穩(wěn)定，傳感器前壓力表顯示數(shù)值較大，進(jìn)液管壓力表顯示數(shù)值次之，傳感器出口壓力表顯示數(shù)值相對最小。但相互差數(shù)值為0.1MPa左右。貼近管道可聽見液體流動聲。同時質(zhì)量流量變送器顯示有相應(yīng)流量，由此確定整個設(shè)備運行正常。以下為設(shè)備正常工作時液體在設(shè)備中的流向示意圖：單井管線→過濾器→進(jìn)口總控閥→進(jìn)液控制閥→進(jìn)液管→分離管→→氣相控制系統(tǒng)→氣相回流管→→→混合控制閥→→液相控制系統(tǒng)→傳感器→→單向控制閥→出口總控閥→進(jìn)入混合管線第四步:質(zhì)量流量計標(biāo)零系統(tǒng)正常運行半小時以上，倒換流程，讓油井來液走旁通，保證質(zhì)量流量計傳感器內(nèi)部充滿介質(zhì)，然后參考質(zhì)量流量計說明書進(jìn)行流量計標(biāo)零。標(biāo)零結(jié)束后再打開相關(guān)閥門，開始進(jìn)行計量。5.2此設(shè)備根據(jù)使用環(huán)境的不同可能需要相應(yīng)的配套設(shè)施。如果此設(shè)備所使用的環(huán)境每年中最低氣溫低于10℃，且進(jìn)入設(shè)備的油溫也較低，那就需要相應(yīng)的伴熱設(shè)施，以防停井后原油在計量腔內(nèi)凝固造成再次啟動困難，保證5.2.1設(shè)備工作環(huán)境年最低氣溫不5.2.2設(shè)備工作環(huán)境年最低氣溫低于5示意圖如下：6.移動式使用說明6.1運輸注意事項:第一:保持所有閥門關(guān)閉.第二:將固定手輪順時針旋緊.第三:計量系統(tǒng)屬精密設(shè)備，運輸過程要求汽車低速駕駛，避免顛簸，牢靠固定.固定手輪旁通控制閥混合控制閥進(jìn)液控制閥固定手輪旁通控制閥混合控制閥進(jìn)液控制閥6.2計量步驟：第一步：使要計量的井處于停井狀態(tài)，放空井口原油。第二步：將移動計量系統(tǒng)接入要計量的單井流程，注意進(jìn)出口方向。第三步：通電：移動計量系統(tǒng)使用電源為交流220V，所配電纜為三芯電纜，第三芯為接地線。由專業(yè)電工接通電源。第四步:選擇單量時間。第五步：將固定手輪逆時針旋緊，保持混合控制閥、進(jìn)液控制閥關(guān)閉狀態(tài)，打開其他相關(guān)閥門，開通抽油機，讓油井來液進(jìn)入系統(tǒng)旁通，使井口雜質(zhì)，如臘塊等從旁通流走并沖刷管線，半小時后先打開進(jìn)液控制閥、混合控制閥然后關(guān)閉旁通控制閥倒換流程，使油井來液進(jìn)入計量系統(tǒng)進(jìn)行計量。當(dāng)計量時間達(dá)到所設(shè)定的單量時間時，累計流量則自動換算成當(dāng)時的日產(chǎn)量，并且不隨著瞬時流量累計。第六步:計量完畢后，將系統(tǒng)底部放空閥打開放空，然后關(guān)閉所有閥門，順時針旋緊固定手輪，和車?yán)慰?/p>