油田湿气计量技术发展及应用分析

杨永强

摘 要 介绍了油田湿气计量技术发展状况及多种应用于油田湿气计量的仪表特点和应用问题，特别谈到当前在油田湿气计量中推广应用的旋进旋涡流量计的原理和特点并对油田湿气计量仪表的选择提出一定的意见。

关键词 油田；湿气；计量；流量计；应用

中图分类号：TE863 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）10-0113-01

1 概述

在油田开采的过程中，常常会伴随有油田湿气的产生。在这部分湿气中，具有大量的饱和水蒸气，并且当周围环境降低时出现凝结情况。如果不能够对其进行良好的分离，就会由于其中油污以及油滴量较大而归于脏污介质。并且在计算中也会存在一定的气路跑油问题，会在实际工作过程中出现管线内积液的情况。根据油田湿气的这部分特点，就需要我们应当能够通过油田湿气计量仪表对其良好的解决。

2 湿气计量技术的概况

近年来，我国对于油田湿气计量仪表的研究也获得了一定的成果，目前市面存在的流量计有涡轮式、容积式、差压式以及交心的涡流式等。

1）差压式流量计的应用。在以往的转油站以及油井计量站的湿气计量工作中，应用较多的方式就是孔板流量计。这种流量计具有无转动部件以及结构简单的特点，但是在对于湿气计量方面却存在一定的问题：其在计量过程中会出现一定的管线内积液以及管段被气体污染而使测量精度受到影响等问题。同时，其在测量流量时产生的测量精度也存在较大的波动，并且其测量的范围也较小，需要在实际应用的过程中定期对其进行清洗以及检查，并且其计算方式也较为复杂，这些问题的存在都对其广泛应用产生了一定的影响。

2）容积式流量计的应用。容积式流量计在我国的油田计量工作中也具有较久的时间，而在其中又分为旋叶式以及罗茨流量计。其中，旋叶式流量计主要应用与对于较为纯洁煤气的计量工作中，其自身具有较多的零部件，且每个壳体同转子之间的间隙都非常小，如果将其应用在普通杂质较多的油田湿气计量工作时，就会出现较为严重的卡堵现象，从而引发各类故障。而罗茨流量计同其相比则具有着故障率低、杂质适应性强、测量范围广、数据读取简单等优点，在我国获得了较多的应用。而在对罗茨流量计应用的过程中，则应当主要注重下面几点：首先，由于在流量计中的壳体同转子之间存在的间隙较小，这就使得在实际应用的过程中应当防止颗粒过大而出现堵塞现象，这就需要在应用的过程中应当对过滤器进行适当的选择，并应当注意在使用的过程中将气体以旁通的方式排除，从而防止其中存在的杂质以及焊渣进入到流量计之中。另外，在对容积式流量计应用的过程中也应当对其加强日常监护以及计量腔积液的排除，从而保障计量的精确性。

3）气体涡轮流量计的应用。目前，许多油田都使用了气体涡轮流量计对天然气进行测量，不但在我国，在国外对于这种流量计也进行了较多的应用。对于涡轮流量计来说，其具有准确度高、构造简单、测量范围大的优点，是对于天然气进行计量工作非常适合的一种仪表。目前，我国也有许多厂家都将气体流量计应用到了油田计量工作之中。在对其应用的过程中，特别需要注意的有以下几点。

①涡轮流量计时一种速度式的仪表，这就特点就使其对于介质以及流场的条件具有较为苛刻的需求，而不适合应用在特别容易出现污染情况的气体测量之中。

②在涡轮流量计应用的过程中，由于涡轮本身就是一种速度较快的转动部件，这就使其在运转的过程中非常容易出现被夹带颗粒损坏的问题出现，这就使我们必须应当通过同过滤器配合使用的方式进行工作。

③在对气体涡轮流量计应用的过程中，保持流量计的润滑性是十分重要的一种方式，目前，我国企业在对其应用的过程中往往不能够进行很好的维护以及及时的滑油注入，这就会造成在实际应用过程中使流量计出现较为严重的磨损，从而出现损坏的问题发生。

4）旋进旋涡流量计的应用。旋进旋涡流量计是近年来出现的一种较为先进的流量计，其能够将进入到流量计的液体通过入口处安装的漩涡从而在入口处形成一种漩涡流，并且能够保证这种涡流在旋转的过程中会同主流一同以相同的速度进行前进。而当涡流经过一定收缩管加速之后在，则能够在仪表中心以及涡流中心处保持一致。而当涡流正式达到扩散段时，则能够保证其压力上升，并且在产生漩涡的中心区域产生一种同周围压力相比明显较小的压力，从而在该区域形成了回流的现象，并且涡流会在此回流的作用之下偏离之前的前进方向而在扩散段进行锥形前进运动。而随着管理中流量的不断增大，就会使涡流中的推进速度也随着而增大，而对于工作人员来说只需要在壁面对涡流进动的频率进行检测，就能够简单的得出流体的体积流量。

同时，涡流发生器也会对气流产生旋转，并因此而产生对应的漩涡。其中，壳体会以内部结构的方式使涡流实现进动，并在这个过程中检测元件也会对其中的频率进行精确的检测。而在检测元件中，通常使用的都是电压元件或者热敏电阻，并且会在将其通过一定的转换操作之后先到显示器之中。

5）油田应用的现状。目前，我国在油田湿气的测量工作中所应用的计量仪表都很多种。其中，较为古老的差压式流量计已经逐渐淡出了人们的视野，应用的企业已经极少。而容积式流量计以及气体涡轮流量计在实际的应用过程中则各有优缺点，其中，气体罗茨流量计由于自身流场要求不严格、操作简便以及抗污染能力强的特点受到了部分油田的使用，而气体涡轮流量计则不适合应用于污染情况较为严重、湿气杂质较多的情况中。而经过对比，旋进旋涡流量计则由于自身良好的可靠性、精度适用性、操作简易性以及较大的测量范围而受到了越来越多企业的测量应用，而其也正是我国未来油田湿气测量的最优之选。

3 讨论

总的来说，在我国现今油田事业蓬勃发展的背景下，对油田湿气进行良好的测量是一项非常必要的工作，而为了能够使测量的精准性得到保证，就应当以更为适当的湿气计量仪表应用来提升测量的精度。在上文中，我们对于油田湿气计量仪表的应用进行了一定的研究分析，而在实际应用过程中，也应当根据现场实际情况而有针对性的选择适当的测量方式，从而使测量的精确性得到保障。

参考文献

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