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质量流量计在原油生产计量中的应用分析

李希龙
摘 要：质量流量计在原油生产计量中使用适用性较强，读取数据功能较为齐全，得到广泛使用。本文通过概括质量流量计量器使用原理和使用优点，分析影响质量流量计准确性的内外部因素，并举例对解决措施进行说明。
关键词：质量流量计；原油生产；产量计量
随着我国原油使用范围越来广，更多企业关注原油生产中的计量问题；准确计量原油生产产量，对进一步分析原油产量，促进生产具有重要作用。在传统产量计量中，一般使用罗茨流量计、双转子流量计等容器进行体积测量，通过这种方式对原油含水量和原油密度进行化验和估计，并利用公式进行修正。采用公式进行计算得到原油产量的办法容易存在误差，造成劳动力浪费，涉及到的设备较多，不易维护，并且其不能得到实时有效数据，存在较多弊端。为了克服上述缺点，精简原油生产计量方式，采用质量流量计对原油采莲进行计量，此设备维护较为简单，减少计量工作量，在原油生产过程中得到广泛应用。
一、质量流量计使用原理
原油生产过程中，其在旋转着的管里产生一种作用力。在科里奥力的研究中发现这种力可以测量质量的流量，将其称为科氏力。在原油流动的支管内会形成切向管内的科里奥力，此时可以将在旋转的管内流动体的科里奥力进行质量流量的测量。
传感器和变送器两大部分组成质量流量计，其中，传感器可接收信号，并由其接收的左、右检测器进行拾取的信号向变送器进行输送，以调整时间差带来的流量误差；为确保流量计量的准确进行，利用激励器对振动管进行振动，以此产生角振动；温度传感器是为了补偿流管弹性模量温度变化而对介质进行温度测量，从而保证质量流量测量准确性。
二、质量流量计测量优点
1、直接测量原油质量
随着原油成品和半成品在贸易中数量不断增多，人们对质量测量的方法不断探究和改进，受到多种因素的制约，效果不佳，而采用质量流量计对原油等流体产品进行测量，可以避免添加剂对流体产品的影响，对质量进行直接测量。在交易过程中，针对价值较高的添加剂产品，要严格控制其质量检测问题，进行产品优劣分析，这就要求利用全新方式进行质量流量的准确计算。
2、适用性强
随着流体产品数量多样化，质量流量计在生产中的运用越来越普遍，其适用性较强，可以测量导电或非导电液体，适用于原油生产数量计算。
3、测量准确性高
由于质量流量计设备组成较为简单，运行部件较为单一，没有出现因严重磨损而带来的精准度不高现象。在原油计量中，利用质量流量计进行测量可将精度调整在正负0.15%到正负0.3%之间，而质量流量计不存在可动部件，不易因受到磨损而影响准确性。
4、安装和维护成本低
在对质量流量计进行安装时，不用考虑上下游直管段的约束，安装要求不高，在安装上存在较大适应性。在流量计使用过程中，不需要用到过滤器，减少了对过滤器的维护，并且组成设备的部件较为简单，因此维护成本较低。
5、测量功能和显示齐全
质量流量计在使用过程中能够将流体进行多种类别的测量，如质量流量、密度、温度及体积等，利用简单设备完成多台设备的工艺，减轻企业投资负担，增加实用性。在数值的读取上简单直观，不需要通过复杂计算过程进行读数，方便使用。
三、质量流量计准确性影响因素
在对原油进行质量计量时，其质量流量、密度和温度是可以直接测量的值，在测量中存在误差则是由这三方面组成的。在温度方面，其存在误差是由于纯水、纯油密度的温度在测量过程中修正从而产生影响，在大小方面受到温度传感器准确度的影响，而这种影响较小，可忽略不计。在原油生产过程中的计量，对流量计量的准确性要求不高，在计量过程中利用同准确度流量计进行对比分析，其流量存在较小误差，在可控范围内。
1、影响密度测量内部因素分析
质量流量计自身因素的变化会对计量准确性产生影响，包括电路元件的老化以及测量电路准确性發生漂移。相对流量和温度来说，影响密度的准确性更为复杂，标定介质对原油的要求是均匀且没有分层，而原油的密度波动较小，至少要标定两个以上密度点。针对原油生产，可将柴油及水作为标定介质，在测量过程中确保实际密度测量范围处于所标定的两个密度标点中间。
2、影响密度测量外部因素分析
在质量流量计使用过程中，外部环境因素会对其造成一定影响，往往是较容易忽视的因素会影响计量的精准度。因此，测量密度时要注重外部环境因素对精准度产生的影响。在原油中对其密度产生影响的综合因素包括含气、含砂或者是流体内杂质而产生的结垢。在这些因素综合影响下，综合密度受到含气的影响而下降，此时，测量到的含水值较低，油量较多，这种现象被称为“气增油”；在管壁结垢的影响下，综合密度测量值在含水量偏高的影响下出现偏高现象，此时含油量较低。以上综合因素对质量流量计在计量原油过程中影响很大，因此，为消除以上因素的影响，要将综合介质进行气体和液体的合理分离，注意防护，减少管壁内出现结垢现象，减少因外部环境而造成密度出现偏差现象。
四、提高质量流量计使用效益
为提高流量计量器的使用效益，提高计量精准度，就要满足内外部环境对质量流量计的使用要求，避免误差。例如，针对较难处理的壁管内结垢问题，首先分析其产生的原因，再采取相应措施进行。不难得知，结垢问题主要是由于原油温度较高，而含水高及地层水矿化度高加剧这一影响，在测试中发现原油温度在75到80摄氏度时结垢现象较为明显，因此将其温度调整到45摄氏度左右发现其结垢现象明显减少。
五、结论
质量流量计在使用过程中设备较为简单，功能齐全，方便使用，但其购进价格较高。在使用过程中针对使用误差调整参数，减少因内外部环境的制约带来的测量数据不准确现象。
参考文献：
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科学与财富2017年25期
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