氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥在天然氣分離器排液中的節(jié)能增效應(yīng)用評(píng)價(jià)

2014-09-04 王玉萍 長慶油田公司第二采氣廠

  隨著氣田的發(fā)展,生產(chǎn)數(shù)字化與自動(dòng)化已經(jīng)成為一種勢(shì)在必行的趨勢(shì)。榆林氣田基本上實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化及自動(dòng)化生產(chǎn)管理,員工在值班室能監(jiān)控運(yùn)行參數(shù),調(diào)節(jié)生產(chǎn)。但在數(shù)字化、自動(dòng)化生產(chǎn)中仍存在一些問題需要進(jìn)一步優(yōu)化和完善,達(dá)到節(jié)能咸排、增效降耗效果。針對(duì)這一問題,我們對(duì)作業(yè)三區(qū)榆15站天然氣計(jì)量分離器自動(dòng)排液技術(shù)中存在問題進(jìn)行分析研究,提出了改進(jìn)的建議。

1、集氣站排液技術(shù)現(xiàn)狀及存在問題

  1.1、目前生產(chǎn)流程中的氣液分離器采用電動(dòng)球閥排污(如圖1)

氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥在天然氣分離器排液中的節(jié)能增效應(yīng)用評(píng)價(jià)

  1.2、存在問題

  (1)排液沒有計(jì)量裝置,無法準(zhǔn)確判斷氣井產(chǎn)液動(dòng)態(tài)變化。我區(qū)目前的計(jì)量分離器排液技術(shù)無法對(duì)單井產(chǎn)液量進(jìn)行計(jì)量,只能大致通過污水罐液位變化情況分析一個(gè)集氣站的產(chǎn)液,難以判斷單井產(chǎn)液動(dòng)態(tài)變化,真空技術(shù)網(wǎng)(http://www.lalazzu.cn/)認(rèn)為這不利于氣井的動(dòng)態(tài)分析。

  (2)電動(dòng)球閥自動(dòng)排液存在維修頻率較高等問題。目前采用的電動(dòng)球閥實(shí)現(xiàn)分離器自動(dòng)排液,但在使用過中閥體內(nèi)漏、電動(dòng)球閥不動(dòng)作、開關(guān)不到位等故障,維修頻率較高,可靠性較差,維護(hù)保養(yǎng)的勞動(dòng)強(qiáng)度較大,且影響自動(dòng)排液。

  1.3、手動(dòng)排液勞動(dòng)強(qiáng)度大

  在電動(dòng)球閥故障期必須采取手動(dòng)開關(guān)閥門進(jìn)行排液,員工平均每1~2h需要往返設(shè)備區(qū)開關(guān)閥門排液一次,勞動(dòng)強(qiáng)度較大。

2、新型排液計(jì)量技術(shù)的應(yīng)用

  為了改變電動(dòng)球閥存在的缺點(diǎn),我們對(duì)排污設(shè)施進(jìn)行改裝。

  2.1、設(shè)備指標(biāo)分析及選型

  (1)可行性分析,改裝設(shè)備必須滿足幾個(gè)條件:

 、賶嚎s空氣氣源:改裝設(shè)備要滿足目前生產(chǎn)條件,能使用各站現(xiàn)有的壓縮空氣源;②實(shí)現(xiàn)電腦監(jiān)控:實(shí)現(xiàn)電腦對(duì)氣動(dòng)閥的開關(guān)頻率、高度、時(shí)長、液位等的控制;③安全性分析:24V電壓供電,安全電壓能防止事故發(fā)生。由低電流信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)闅庑盘?hào),安全系數(shù)高在斷電或斷氣狀態(tài)下,可自動(dòng)關(guān)閉隔斷保護(hù)裝置;④工藝改造必須簡單,改造費(fèi)用低,經(jīng)濟(jì)性較好。

  (2)通過可行性分析,決定選用氣開式調(diào)節(jié)閥和LXWZ型漩渦流量計(jì)組合安裝工藝,壓縮空氣為驅(qū)動(dòng)力,液位信號(hào)控制閥門開關(guān),遠(yuǎn)程電腦參數(shù)設(shè)定,設(shè)定開關(guān)時(shí)高低液位、參數(shù)設(shè)定控制閥門開度、開關(guān)頻率,可設(shè)定手動(dòng)自動(dòng)兩種模式,如圖2所示。

氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥在天然氣分離器排液中的節(jié)能增效應(yīng)用評(píng)價(jià)

3、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果分析

  3.1、現(xiàn)場(chǎng)安裝及應(yīng)用

  氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組合自2012年5月份投用至今,在榆15站計(jì)量1和計(jì)量2兩臺(tái)分離器安裝試驗(yàn)。氣開閥通過法蘭連接將氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥和漩渦流量計(jì)按先后順序串聯(lián)在一起,提供低壓電信號(hào)、氣源驅(qū)動(dòng)力、實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程電腦設(shè)定參數(shù)控制自動(dòng)排液。

  3.2、效果分析

  (1)氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥投用以來只維修一次,運(yùn)行穩(wěn)定,未出現(xiàn)大的故障和維修,維修情況如表1所示。

表1 電動(dòng)球閥與氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥運(yùn)行維護(hù)對(duì)比分析表

電動(dòng)球閥與氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥運(yùn)行維護(hù)對(duì)比分析表

  (2)漩渦流量計(jì)實(shí)現(xiàn)了計(jì)量分離器單次排液量和累計(jì)液量計(jì)量,計(jì)量準(zhǔn)確達(dá)到89%以上,如表2所示。

表2 漩渦流量計(jì)計(jì)量準(zhǔn)確率分析表

漩渦流量計(jì)計(jì)量準(zhǔn)確率分析表

4、結(jié)論及建議

  4.1、解決了集氣站排液問題,為實(shí)現(xiàn)無人值守集氣站提供保障

  4.2、安裝改造工藝簡單,改造和維護(hù)成本低,在榆15站實(shí)驗(yàn)取得了良好的運(yùn)行效果,建議在其他站進(jìn)行推廣應(yīng)用。