石油天然气大流量计量站检定工艺的优化探讨

栾铭(中国石化集团中原石油勘探局有限公司天然气技术服务中心，河南 濮阳 457001)

1 石油天然气大流量计量站的检定工艺

大流量计量站的发展对石油天然气的应用有着重要的影响。为了推动其未来发展，本文通过分析石油天然气大流量计量站的发展现状，对其检定工艺系统的组成部分进行了研究。

1.1 石油天然气大流量计量站的发展现状分析

在现代生活和工业生产中，石油和天然气发挥的作用越来越重要。由于石油天然气具有一定的危险性，在使用的过程中需要特别注意其应用方法。在石油天然气使用的过程中，计量站发挥着重要的作用。

计量站又被称为油气计量站，是一种把数口油井生产的油气产品集中，并对各单井的产油气量分别进行计量的站点。经过多年的应用，计量站已经发展得比较成熟。目前常见的计量站主要包括集油阀组(俗称总机关)和单井油气计量分离器两部分。目前，石油天然气计量站发挥的作用主要包括：

(1)对油井的油气产量等进行计量。要实现石油天然气的有效应用，首先需要对其产量等进行有效统计，才能够实现合理的分配与应用。为了满足石油天然气产量的统计，需要利用特定的系统进行产量计量。计量站中包含的系统就能够很好地满足人们在这方面的需求。

(2)将油气输送到转油站。石油天然气需要将油气分离，才能够实现正常应用。转油站承担的就是油气分离的功能。而计量站则需要将油井产出的油气输送到转油站，保证石油天然气的正常使用。

(3)供给油井掺和的热油、热水，并计量掺热油量。热油和热水的掺和对油井的正常生产有着重要的意义。计量站的作用还包括对油井掺和的热油、热水的计量等。

(4)管道热化学脱水时，要给输送原油加破乳剂。管道热化学脱水对原油的应用有着重要的影响。为了保证管道热化学脱水的顺利进行，需要对原油进行破乳剂的添加。这一工作的进行则需要依赖计量站。

(5)采用热洗清蜡时，供给各井的热洗介质。热洗清蜡也是保证原油正常应用的重要工序。为了保证热洗清蜡的顺利进行，需要计量站对油井供应热洗介质。

1.2 石油天然气大流量计量站检定工艺系统的组成

石油天然气大流量计量站之所以能够很好地发挥其功能，与其检定工艺系统分不开。本文通过分析相关资料，对石油天然气大流量计量站检定工艺系统的组成部分进行了研究。

目前常用的石油天然气大流量计量站的检定工艺系统主要包括进站计量系统和出站计量系统两部分。两部分系统分别对进站和出站的油气量进行计量，并将相应的计量数据发送给数据端，进行数据的存储和利用等。

在实际应用的过程中，计量站的进站计量系统和出站计量系统的设计压力各不相同。例如我国乌站石油天然气大流量计量站系统，其进站计量系统和出站计量系统的设计压力分别为12Pa和10Pa。为了保证两部分系统之间油气的正常传输，还需要设计压力调节和流量调节系统。因此，基于稳压调节装置的调压系统和基于分流调节装置的调流系统也是石油天然气大流量计量站检定工艺系统的重要组成部分。

2 石油天然气大流量计量站检定工艺的问题分析

为了推动石油天然气大流量计量站检定工艺的未来发展，本文通过分析相关资料，对其目前存在的问题进行了研究。

2.1 流量和检定压力调节系统的问题分析

根据现有的资料分析，目前石油天然气大流量计量站的流量调节系统和压力调节系统存在的问题最为严重。

在正常工作情况下，计量站利用管道等将石油和天然气引入分站。在分站的工作系统中，会对石油天然气进行分流。一部分石油天然气会作为检定流量，通过压力调节系统传送到各个检定流量点。多余的流量则通过另一部分系统进行压力调节系统，用于实现压力调节系统的调压工作。在完成检定工作后，再将两部分流量合流，进入到下游的传输管道中。

在此过程中，流量调节系统和压力调节系统很容易出现工作错误的问题。主要原因在于流量调节系统和压力调节系统作为两种独立的工作子系统，但需要进行匹配工作。如果在分流过程中出现错误，则会直接导致两者的配合出现误差。严重的情况下，会导致系统匹配出现错误，从而影响到整个系统的正常工作。

2.2 进站计量和出站压力调节系统的问题分析

除此之外，计量站的进站计量和出站的压力调节系统也很容易出现问题。为了保证整个系统的正常工作，计量站的进站和出站系统需要维持一定的压力差。一般情况下，进站系统的压力会更高一些。计量站在完成计量工作后，需要将石油天然气输送到下一个站点。此时就会发生不同站点之间压力差导致的流量传输困难或者错误的问题。

以乌站计量站为例，其下游为昌吉分输站。为了保证石油天然气的正常传输，需要暂时停止昌吉站的调压装置，并对其计量方式进行改变。为了满足石油天然气的输送要求，乌站在进行输送系统建设的过程中，对昌吉站也进行了进站计量的建设。但在实际使用的过程中，该系统基本不会发生作用。

3 石油天然气大流量计量站检定工艺的优化方法分析

为了推动石油天然气大流量计量站的未来发展，本文结合时代技术发展的特点，对其下属的流量和检定压力调节系统的优化方法进行了研究，并对其压力调节系统的优化方法进行了探讨。

3.1 流量和检定压力调节系统的优化方法分析

在实际工作过程中，分流系统的正常工作与否直接影响到流量调节系统和压力调节系统的匹配工作。因此，为了实现流量调节系统和压力调节系统的优化，需要对分流系统的工作方法进行调整。

在现有的分流系统中，直排流量的控制存在着一定的问题。为了保证分流工作的正常进行，可以对分流系统的位置进行调整，将其改为在压力调节系统的下游进行工作。在这种情况下，分流系统的直排流量控制会更加稳定，压力调节系统等也会不对其产生影响。这样就可以实现更加稳定的流量控制与调节。

在实现这一优化调节的过程中，“等压切换”和“分流调节”是重点的优化内容。“等压切换”是保证系统工作稳定性的重要基础。实现“等压切换”优化后，可以保证计量工作等不会影响到下游的直排管道等。这样就可以克服现有的计量系统重复性的闸门打开、关闭工作。“分流调节”则可以在实现等压切换后，在保证检定压力的前提下，提高流量调节系统对调节系统和标准装置系统的流量分配效率和稳定性。

通过上述优化方法，可以很好地解决现有的石油天然气大流量计量站工作系统存在的分流问题和压力控制问题。特别是由于分流导致的流量调节系统与压力调节系统的不匹配问题，从而有效提高计量站检定工艺的工作效率。

3.2 流量计量和出站压力调节系统优化方法分析

除此之外，计量系统和出站压力调节系统的优化方法也应该受到人们的关注。目前处于工作状态的计量站存在着一定的工作系统重复的问题，如上文提到的昌吉站的进站计量系统，在工作过程中基本无法发挥作用。因此，需要对现有的计量站工作系统进行工作功能检查，对其重复性功能系统进行拆除等。以乌站计量站为例，可以通过管道的调整等，实现乌站与昌吉站的直接连接，从而实现对昌吉站原有工作系统的调整与改造等，避免工作系统的浪费。

4 结语

石油天然气大流量计量站检定工艺的优化改造对石油天然气的利用有着重要意义。本文通过分析计量站的发展现状及功能，对其检定工艺目前存在的问题进行了研究。结合时代技术发展的特点，对石油天然气大流量计量站检定工艺的优化方法要点进行了探讨。这些研究对石油天然气的输送工作及计量站的未来发展能有很好的帮助。