1.产品概述油田原油计量是油田各项计量中工作量最大、最烦琐的一项基础工作,计量采集的数据主要用于油田生产过程中的油井产量计算、储量控制和生产管理,其计量准确与否直接影响到第一手资料的真实性、准确性和可靠性,从而影响到油田的合理开发部署和经济效益。因此,建立健全原油单井计量体系,合理有效的组织实施油气计量管理,及时准确摸清油井日产量及日常波动状况是保障油田原油生产持续、稳定、正常运行的先决条件,是保障油田生产计量的核心和基础。毕托巴® 单井油气计量装置对油井多相间歇脉冲流,含有大量不稳定的气相成分特点,主要由气液分离装置实现计量功能。油井来液(多相流)进入分离器,将气相与液相有效分离,经分离器分出气、液管路,可控制气液不产生串流、回流,装置设有低液量限位,可确保单井产液低情况下的准确计量,同时装置可测取介质液量(温度、压力、气量、油量、水份选配)等数据,装置可增配除垢防垢功能,避免测量过程中结垢堵塞问题,可实现单井气、液分项计量与管理,准确掌握油井日产量及日常波动情况。2.产品主要技术参数与选型适用范围测量液体误差≤±2%测量气体误差≤±3%耐压16 MPa介质温度5~80℃环境温度-40℃~85℃环境湿度0~85%;2.2 防爆要求系统中所配置电气设备均符合GB3836中所规定的相关要求。其防爆标志为:ExdⅡBT3~T6系统配套传感器+差压变送器ExeⅡT6系统配套的电伴热带ExeⅡBT电气控制箱2.3 防护等级配套传感器+差压变送器IP67电气控制箱IP542.4供电参数毕托巴流量计电源220VAC±15%,50Hz或24V DC±2%2.5产品选型商标BTB®介质类型TB:液量、气量分别计量 B:液量计量 T:气体计量 TBY:水、气、油分别计量管径规格(外径*壁厚 mm)准确度C:2% D: 3% E: 5%产品系列Y:测量介质为多相流实现功能L:差压一体化;P压力一体化;T温度一体化;K:可疏通;F:防腐蚀;R:伴热功能;区域编码XXXX3.订货参数1.测量范围气体:最大、最小流量(Nm³/h) 液体:最大、最小流量(T/h)2.设计管道规格mm3.介质压力进口管压力/出口管压力 MPa4.油气温度℃5.安装管段空间长×宽×高 mm6.防爆要求是/否7.冲洗水源预留接口、热水源(选配)8.选配水分仪、除垢增产仪、液位计9.管道材质碳钢、PVC、不锈钢10.供电电源伴热电源220V.AC 流量仪表24V.DC/220V.AC11.油水比例备注:在标准状态下,大于0.5m3/t且小于100m3/t(在最大液量时,气油比需控制在1:2到100:1之间)12.水质参数硬度、碱度、垢层厚度、4.产品应用案例案例一案例二
插入式非满管液体明渠、暗渠介质的高精度计量案例:用户名称:中国石油化工股份有限公司巴陵石化分公司己内酰胺厂工况参数:介质:非满管污水管 内 径: 400mm 温 度: 常温 管道走向: 水平 管道材质:碳钢 直 管 段:足够 流 量:0.5m/s-10m/s应用背景: 生产污水排放流量计量一直困扰着巴陵石化公司,当地环保部门要求企业排放污水流量要有准确计量数据,由于管道内污水流量变化较大,水流在管道内长期处于不满管流淌状态,水中含有大量泥沙和固体物料,常规流量计都无法进行有效准确的监测。用户通过采用毕托巴非满管流量计成功解决这一计量难题。
气体宽量程、变组份精准质量计量应用案例:用户单位:河北磁县鑫盛煤化工焦炉煤气贸易计量 工况参数测量管径:820*10mm介 质:焦炉煤气(有提氢工艺)流量范围:3000~20000m³/h常用温度:30℃常用压力:4kpa目前流量:11000左右应用背景:河北磁县鑫盛煤化工焦炉煤气贸易计量,用户邯郸黑猫碳黑,鑫宝煤化工,河北中化鑫宝化工,河北中化滏恒,由于对煤气进行了提氢生产副产品,使煤气组分变化由0.45~0.8kg/m³,普通流量计无法准确计量,通过使用BTB煤气密度计量撬产品,解决了这一测量难题,毕托巴通过密度测取实时补偿,保证了煤气在低流速、变组分宽量程比的情况下流量准确计量。
气体、液体、蒸汽一体化多功能便携式流量计量案例:用户名称:中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司炼油四部Ⅰ套常减压装置工况参数:介质:1.0MPa主蒸汽管道规格:DN350最大压力1.2MPa常用温度:250℃流量范围:2-15t/h使用背景计量过程原使用传统孔板流量计,在流量低于10t/h时,因流速较低,孔板流量计显示数据波动大,低流速小流量状态下没有数据显示,对企业能源管理不能提供有效、可靠的计量数据做依据,需要重新更换或增加新的流量。因装置正常生产,设备常年运行蒸汽无法停运,通过选用毕托巴便携式流量计,进行不停产在线安装,成功解决小流量无法计量问题。
两相流(湿天然气)混合不分离精准计量案例:用户名称:中海油BZ 196气田安装位置:WHPA-FE-1325钻井平台三甘醇脱水系统及干燥塔出口总管线工况参数:测量介质:Nature Gas操作压力:3.6-8.35Mpa操作温度:30-92℃常用流量:366-20000Nm³/h应用背景用户原使用进口某超声波流量计,由于介质含大量水汽,成两相流状态,流量计测量经常没有流量显示,后采用毕托巴两相流流量计测量流量,保证了流量测量过程中的稳定性,同时达到了更准确测量精度。
插入式高温、高压主蒸汽流量计量案例:用户名称:中国石油天然气股份有限公司抚顺石化二厂热电厂工况参数:介质:主蒸汽流 量:250t/h 温 度:550℃ 管 径:273*18mm 压 力:10MPa应用背景:用户原使用孔板流量计,年久后计量精度下降,无法使用,由于机组停机检修期短,截管道安装时间来不及,后研究采用毕托巴高温高压流量计,安装形式为插入式不需要截断管道,安装时间短费用低、维护方便。同时解决了蒸汽对一次元件的冲刷,减少计量过程压损。流量计测量数据准确,各锅炉检修期陆续更换使用毕托巴流量计 2007
超高温 1350℃烟气计量应用案例:用户名称:江苏申特钢铁有限公司 2013工况参数:介 质:烟气压 力:-450Pa 介质温度:1350℃ 管 径:DN3000流量范围:0—95000Nm³/h 应用背景:江苏申特钢铁有限公司为了科学利用生产过程余热,将焦化厂炼焦过程产生的废烟气,通过余热锅炉回收高温烟气制蒸汽供电厂发电,由于该烟气温度较高,回收温度达到1200—1350多度,对其流量测量成了难题,市场上一直找不到能够测量的流量计厂家,后经网上查询到毕托巴流量计可以测量工况高温介质,经现场安装应用,成功解决高温测量难题。
在线安装超级防堵在线校准式流量计案例:用户名称:本钢集团北营钢铁公司炼铁厂10号高炉工况参数:介 质:冷风压 力:1MPa介质温度:200-300℃ 管 径:1020*10mm流量范围:42000-150000 Nm³/h 应用背景:用户原采用喷嘴流量计,年久计量误差增大,管道内有水汽,流量测量过程中经常出现异常流量数据,后采用毕托巴超级防堵在线校准式流量计,传感器可接通两路变送器仪表分别在管道中独立取两组差压信号,通过两路流量数据进行互校监测,随时分析流量数据准确性、可靠性。当两组流量数据偏差超出流量计允许最大误差2倍时,人员需及时对流量计进行检查维护,减少计量损失。
在线安装自诊断、自校准、自修正流量计案例:用户单位:中国石油化工股份公司金陵石化分公司炼油二部1号硫磺装置工况参数:介质:过程气管道规格:DN510最大流量:16000Nm³/h最大压力:0.1Mpa常用温度:30-70℃应用背景工况采用毕托巴在线自诊断、自校准、自修正流量计,传感器需接通三路变送器仪表分别在管道中独立取各路差压信号,当某一通道流量值偏离其余两路流量均值2%后,流量仪表动态自动诊断屏蔽有误差的通道流量信号,通过“三取二均值”自动修正始终输出正常通道的流量数据。
管道沉积和结垢检测装置参与修正流量计量案例:用户单位:青岛特殊钢铁有限公司焦化厂工况参数:介质:焦炉煤气管道规格:DN1400最大流量:100000Nm³/h最大压力:0.018Mpa常用温度:30-80℃应用背景工况采用毕托巴管道沉积和结垢检测装置对流量计修正,装置可检测管道结垢,装置检测管道流通横截面形状的变化,通过仪表参数对流量进行修正,从而及时分析管道结构情况,通过人员及时清垢减少计量损失。
无直管段、异型管大口径工况的流体精准流量计案例:用户单位:中国水利部南水北调邓楼泵站工况参数:介质:水管道规格:DN3400最大流量:90000T/h最大压力:0.5Mpa常用温度:30-80℃应用背景南水北调邓楼泵站,泵出口管道为异型管,环形管路,无直管段,前期无流量计可测量现场复杂工况,后采用毕托巴流量计经在线开孔安装,检测水泵流量效率,毕托巴测量精度达到2%,测量效果十分显著,水利部专家汪易森、高安泽、胡玮亲临现场验收,给予产品高度好评。
一、项目背景 镇海炼化四硫磺主风机K101A/B采用的是离心式鼓风机,该设备为硫磺装置酸性气反应炉和焚烧炉燃烧提供空气,是硫磺装置十分重要的设备。由于离心式鼓风机具有喘振特性,喘振对鼓风机具有破坏性,一旦发生,后果严重,轻则影响装置平稳运行,重则损坏鼓风机。 二、问题分析 以主风机K101A控制方案为例进行分析: 主风机入口流量计以往选用均速管流量计(流量计配单台微差压变送器), 由于主风机出口直管段很短,流态不稳,流量计测量严重失准,出现已进入喘振控制线的数据但显示并未进入喘振区,导致防喘振难以控制,为此经常发生喘振现象,一但喘振发生就会发生刺耳的“吼叫”声,易造成主风机叶片和转子、密封件和附属精密仪表损坏,甚至烧坏轴瓦。与此同时,由于流量测量值波动过大且过于频繁,导致控制系统对主风机出口调节阀输出波动大,造成主风机工作点偏移量较大,使主风机无法稳定运行,在安全区和喘振区频繁切换,导致防喘振阀、变频器等设备的超负荷运行,甚至损坏。 经过现场检查和核算,发现由于流量计安装位置管道的直管段长度不足,气压机入口气流呈湍流状态,而均速管流量计无法准确测量湍流状态的气体流量,从而导致输出了错误且波动剧烈的信号,对日常运营产生了负面影响。经过与业主单位仪表中心反复论证和比对,证实常规均速管流量计无法准确测量主风机入口流量。 三、解决方案 毕托巴公司采用“三取中值 ”的技术创新方案,尤其是针对主风机出入口直管段太短等复杂问题,毕托巴公司前期做了大量论证工作,制定了详细的施工方案,同时顺利完成了毕托巴流量装置安装工作。在试运行调试过程中,发现数据的准确性已经得到了一定保证,但是测量数据波动仍较大,即使做了差压滤波、增大阻尼系数、现场检漏等多种措施都未有效解决波动问题。针对出现的新难题,毕托巴公司与业主单位仪表中心反复分析原因,制定了详细的技术攻关方案,经过半个月现场调试,寻找相对稳定的流场位置点,经过现场反复摸索,根据管道流场分布系数,修正后有效解决了数据波动的问题。正式投用后,流量波动在1500Nm³/h以内,DCS显示的曲线波动情况,完全达到工艺控制要求,详见调试前后实际流量趋势图。 四、结论 在防喘振控制方案中,出口温度、入口温度、出口压力、入口压力、流量等均为重要参数,而流量的准确测量是重中之重,特别是在直管段很短的大口径管道中的流量准确测量堪称技术“瓶颈”。 毕托巴公司采用设计创新、技术先进且用于航空领域的专利技术设计的流量测量方案,在复杂工况条件下,仍确保了流量的准确度和稳定性,为主风机更精确的运行在喘振线附近的安全区域提供了测控保障,为特大型炼化企业的动设备安全运行和装置平稳生产创造了必要的条件。