旋進(jìn)漩渦天然氣流量計(jì)在集油站的使用與改進(jìn)
通過現(xiàn)場(chǎng)對(duì)旋進(jìn)漩渦天然氣流量計(jì)使用環(huán)境的分析,以及解體維修,對(duì)流量計(jì)內(nèi)部構(gòu)件進(jìn)行改進(jìn),從而降低了運(yùn)行故障率,確保了集油站天然氣的連續(xù)計(jì)量。
0.引言
華北油田公司第四采油廠別古莊采油作業(yè)區(qū)有42臺(tái)旋進(jìn)漩渦天然氣流量計(jì),分別擔(dān)負(fù)著21座計(jì)量站25 l口油井伴生氣的單井測(cè)氣計(jì)量及一座聯(lián)合站、三座轉(zhuǎn)油站2l臺(tái)加熱爐的燃?xì)庥?jì)量。由于京11斷塊天然氣計(jì)量總表、古一聯(lián)5#熱水爐燃?xì)獗?、古一接轉(zhuǎn)站加熱爐總氣表、古4計(jì)、古13計(jì)、古19計(jì)等16塊旋進(jìn)漩渦天然氣流量計(jì)相繼發(fā)生故障,故障率高達(dá)35.7l%,直接影響到天然氣計(jì)量工作。針對(duì)這種情況,我們深入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查研究,有針對(duì)性地開展了技術(shù)攻關(guān)活動(dòng)。
1.現(xiàn)狀調(diào)查
為了尋找問題切人點(diǎn),我們對(duì)故障率高的16臺(tái)旋進(jìn)漩渦天然氣流量計(jì)進(jìn)行了分類統(tǒng)計(jì),結(jié)果如表l所示。
從表1可以看出:造成旋進(jìn)漩渦天然氣流量計(jì)故障率高的主要問題是流量計(jì)表體故障。而表體故障又主要反映在傳感器的問題上,根據(jù)人、機(jī)、料、法、環(huán)五種因素進(jìn)行了分析,因果圖如圖l所示。
1.1技術(shù)素質(zhì)低
通過對(duì)24個(gè)崗位的48個(gè)操作員工進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作考核,以95分為標(biāo)準(zhǔn),合格率達(dá)95.85%,只有個(gè)別操作工沒有達(dá)到要求。只要通過單兵培訓(xùn)進(jìn)行補(bǔ)課,完全可以避免操作員工操作失誤的問題。
結(jié)論:技術(shù)素質(zhì)低確定為非主要原因。
1.2未及時(shí)清除表內(nèi)液體
對(duì)42臺(tái)旋進(jìn)漩渦天然氣流量計(jì)全部進(jìn)行拆卸,檢查旋進(jìn)漩渦天然氣流量計(jì)內(nèi)是否有液體存在。通過連續(xù)檢查發(fā)現(xiàn)有31臺(tái)存在不同程度的腔體積液。同時(shí)發(fā)現(xiàn)流量計(jì)內(nèi)因連續(xù)積存液體,對(duì)旋渦發(fā)生體產(chǎn)生腐蝕,出現(xiàn)凹面,嚴(yán)重影響旋渦發(fā)生體的作用。
結(jié)論:未及時(shí)清除表內(nèi)液體確定為主要原因。
1.3前置放大器松框
在檢查旋進(jìn)漩渦天然氣流量計(jì)內(nèi)是否有液體存在的同時(shí),對(duì)流量計(jì)前置放大器固定情況進(jìn)行逐個(gè)檢查,發(fā)現(xiàn)24個(gè)站的42臺(tái)流量計(jì)中,只有2臺(tái)出現(xiàn)過松框問題,其他流量計(jì)固定良好。
結(jié)論:前置放大器松框確定為非主要原因。
1.4漩渦發(fā)生體損壞
對(duì)漩渦發(fā)生體的腐蝕情況進(jìn)行逐一檢查,發(fā)現(xiàn)42臺(tái)旋進(jìn)漩渦天然氣流量計(jì)有20個(gè)漩渦發(fā)生體出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。
結(jié)論:漩渦發(fā)生體損壞確定為主要原因。
1.5表頭密封圈損壞漏氣
通過檢查,發(fā)現(xiàn)在24個(gè)站的42臺(tái)旋進(jìn)漩渦天然氣流量計(jì)表頭部分與表體通道連接處的密封圈有12個(gè)出現(xiàn)老化漏氣現(xiàn)象,致使表頭顯示器進(jìn)入污油無(wú)法觀察數(shù)據(jù)。
結(jié)論:表頭密封圈損壞漏氣是主要原因。
1.6伴生氣中攜帶污油
通過對(duì)各站旋進(jìn)漩渦流量計(jì)進(jìn)行檢查,42臺(tái)中有25臺(tái)均存在有污油現(xiàn)象。氣中攜帶污油可堵塞傳感器引壓通道,使傳感器失靈。
結(jié)論:伴生氣中攜帶污油確定為主要原因。
1.7介質(zhì)溫度高
由于所輸?shù)奶烊粴夂桶樯鷼鈫尉薪?jīng)過分離器時(shí)沒有加溫,天然氣從分離器中分離出來后,介質(zhì)溫度一般在40℃左右。查旋進(jìn)漩渦天然氣流量計(jì)使用說明書,其使用溫度條件為一20℃到80℃的范圍,介質(zhì)溫度在旋進(jìn)漩渦天然氣流量計(jì)使用溫度范圍內(nèi)。
結(jié)論:介質(zhì)溫度高確定為非主要原因。
1.8驅(qū)動(dòng)放大級(jí)電路損壞
對(duì)各站流量計(jì)壓力進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),發(fā)現(xiàn)有4臺(tái)流量計(jì)出現(xiàn)因驅(qū)動(dòng)放大級(jí)電路損壞,致使傳輸信號(hào)出現(xiàn)間斷顯示現(xiàn)象。
結(jié)論:驅(qū)動(dòng)放大級(jí)電路損壞確定為主要原因。
經(jīng)過對(duì)所有末端因素的逐條分析,確認(rèn)影響流量計(jì)故障率高的主要原因有五項(xiàng):1)未及時(shí)清除表內(nèi)液體;2)旋渦發(fā)生體損壞;3)表頭密封圈損壞表頭漏氣;4)伴生氣中攜帶污油;5)驅(qū)動(dòng)放大級(jí)電路損壞。針對(duì)這些問題,我們結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況作了仔細(xì)的分析和研究,對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)。
2.制定對(duì)策
根據(jù)分析確定的五項(xiàng)要因制定對(duì)策表,如表2所示。
3.對(duì)策實(shí)施
3.1制定氣體流量計(jì)定期清理表內(nèi)液體的制度
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)和實(shí)際論證,別古莊油田所用的氣體每月進(jìn)行一次清理,能夠確保旋進(jìn)漩渦氣體流量,改變?nèi)藗兤綍r(shí)對(duì)氣表不重視清理的習(xí)慣,從制度上給與保證。
具體實(shí)施情況:從2014年5月初分別對(duì)各站氣 體流量計(jì)進(jìn)行定期清理后,故障率由35.71%降到25.6%,效果明顯。
3.2及時(shí)更換氣體流量計(jì)漩渦發(fā)生體
經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)解體分析,現(xiàn)用旋渦發(fā)生體之所以頻繁損壞,是因?yàn)闅庵袛y帶細(xì)小的泥砂或雜質(zhì)頻繁沖擊螺旋體造成破裂而致,破裂的旋轉(zhuǎn)體不能正常產(chǎn)生漩渦,使傳感器發(fā)生故障。要保護(hù)螺旋體不受硬物的沖擊,必須確保氣中不帶雜質(zhì)或泥沙,才能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)漩渦發(fā)生體出現(xiàn)坑蝕或有明顯裂痕時(shí),必須及時(shí)進(jìn)行更換。
通過對(duì)損壞的流量計(jì)螺旋體拆卸清理出的泥砂雜質(zhì),大家更確信這個(gè)原因的真實(shí)性。于是采取在氣表前的閥門來氣方向增設(shè)過濾網(wǎng)的辦法,減少顆粒物進(jìn)入旋轉(zhuǎn)體內(nèi),從而減少螺旋體損壞的幾率。
針對(duì)天然氣和油田伴生氣中含有泥砂和雜質(zhì)的問題,采取在氣表前閥門進(jìn)口端法蘭處增設(shè)濾網(wǎng)的辦法,使頻繁更換流量計(jì)螺旋體的問題得到控制,流量計(jì)正常運(yùn)行的周期也得到延長(zhǎng)。
3.3更換防硫密封墊片
將普通密封墊更換成耐硫密封墊,防止因密封墊損壞后,漏氣造成表頭無(wú)法看數(shù)字的現(xiàn)象。
根據(jù)實(shí)際情況我們選用耐硫材料并加工成型,并作為規(guī)范執(zhí)行,故障率由19.2%降低到16.5%。
3.4在檢測(cè)分離器時(shí)將捕霧器濾網(wǎng)加密目數(shù)
為了減少分離器在分離天然氣或伴生氣時(shí)污油的攜帶量,在每年檢測(cè)分離器時(shí),將分離器中的捕霧器濾網(wǎng)由20目更換成40目的濾網(wǎng),加密過濾系數(shù),從而減少污油的攜帶量。這項(xiàng)措施使流量計(jì)故障率由16.5%降低到15.2%。
3.5請(qǐng)流量計(jì)廠家技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢測(cè)和維修
由于流量計(jì)驅(qū)動(dòng)放大級(jí)電路屬于主板線路,本單位技術(shù)力量不夠,所以請(qǐng)廠家技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)試和焊接,然后再送到檢定站進(jìn)行檢定。4臺(tái)流量計(jì)通過調(diào)試或焊接恢復(fù)了正常計(jì)量。這項(xiàng)措施使流量計(jì)故障率由15.2%降到11.9%。
各項(xiàng)措施實(shí)施后,流量計(jì)故障率從35.7l%降到11。9%,即故障數(shù)從15臺(tái)降到5臺(tái)以下,達(dá)到并超過了目標(biāo)值。
4.結(jié)束語(yǔ)
措施實(shí)施后,對(duì)各站旋進(jìn)漩渦流量計(jì)運(yùn)行情況進(jìn)行了跟蹤記錄,對(duì)實(shí)施效果進(jìn)行了認(rèn)真分析。制定氣體流量計(jì)定期清理表內(nèi)液體的制度,及時(shí)更換氣體流量計(jì)漩渦發(fā)生體,更換防硫密封墊片,在檢測(cè)分離器時(shí)將捕霧器濾網(wǎng)加密目數(shù),現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試等一系列措施,確保了旋進(jìn)漩渦流量計(jì)的正常運(yùn)行。