氣動(dòng)調節閥在天然氣分離器排液中的節能增效應用評價(jià)

2014-09-04 王玉萍 長(cháng)慶油田公司第二采氣廠(chǎng)

  隨著(zhù)氣田的發(fā)展,生產(chǎn)數字化與自動(dòng)化已經(jīng)成為一種勢在必行的趨勢。榆林氣田基本上實(shí)現了數字化及自動(dòng)化生產(chǎn)管理,員工在值班室能監控運行參數,調節生產(chǎn)。但在數字化、自動(dòng)化生產(chǎn)中仍存在一些問(wèn)題需要進(jìn)一步優(yōu)化和完善,達到節能咸排、增效降耗效果。針對這一問(wèn)題,我們對作業(yè)三區榆15站天然氣計量分離器自動(dòng)排液技術(shù)中存在問(wèn)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)現狀及存在問(wèn)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)調節閥在天然氣分離器排液中的節能增效應用評價(jià)

  1.2、存在問(wèn)題

  (1)排液沒(méi)有計量裝置,無(wú)法準確判斷氣井產(chǎn)液動(dòng)態(tài)變化。我區目前的計量分離器排液技術(shù)無(wú)法對單井產(chǎn)液量進(jìn)行計量,只能大致通過(guò)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://likelearn.cn/)認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(wèn)題。目前采用的電動(dòng)球閥實(shí)現分離器自動(dòng)排液,但在使用過(guò)中閥體內漏、電動(dòng)球閥不動(dòng)作、開(kāi)關(guān)不到位等故障,維修頻率較高,可靠性較差,維護保養的勞動(dòng)強度較大,且影響自動(dòng)排液。

  1.3、手動(dòng)排液勞動(dòng)強度大

  在電動(dòng)球閥故障期必須采取手動(dòng)開(kāi)關(guān)閥門(mén)進(jìn)行排液,員工平均每1~2h需要往返設備區開(kāi)關(guān)閥門(mén)排液一次,勞動(dòng)強度較大。

2、新型排液計量技術(shù)的應用

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

  2.1、設備指標分析及選型

  (1)可行性分析,改裝設備必須滿(mǎn)足幾個(gè)條件:

 、賶嚎s空氣氣源:改裝設備要滿(mǎn)足目前生產(chǎn)條件,能使用各站現有的壓縮空氣源;②實(shí)現電腦監控:實(shí)現電腦對氣動(dòng)閥的開(kāi)關(guān)頻率、高度、時(shí)長(cháng)、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。由低電流信號轉變?yōu)闅庑盘,安全系數高在斷電或斷氣狀態(tài)下,可自動(dòng)關(guān)閉隔斷保護裝置;④工藝改造必須簡(jiǎn)單,改造費用低,經(jīng)濟性較好。

  (2)通過(guò)可行性分析,決定選用氣開(kāi)式調節閥和LXWZ型漩渦流量計組合安裝工藝,壓縮空氣為驅動(dòng)力,液位信號控制閥門(mén)開(kāi)關(guān),遠程電腦參數設定,設定開(kāi)關(guān)時(shí)高低液位、參數設定控制閥門(mén)開(kāi)度、開(kāi)關(guān)頻率,可設定手動(dòng)自動(dòng)兩種模式,如圖2所示。

氣動(dòng)調節閥在天然氣分離器排液中的節能增效應用評價(jià)

3、現場(chǎng)應用效果分析

  3.1、現場(chǎng)安裝及應用

  氣動(dòng)調節閥氣動(dòng)調節閥組合自2012年5月份投用至今,在榆15站計量1和計量2兩臺分離器安裝試驗。氣開(kāi)閥通過(guò)法蘭連接將氣動(dòng)調節閥和漩渦流量計按先后順序串聯(lián)在一起,提供低壓電信號、氣源驅動(dòng)力、實(shí)現遠程電腦設定參數控制自動(dòng)排液。

  3.2、效果分析

  (1)氣動(dòng)調節閥投用以來(lái)只維修一次,運行穩定,未出現大的故障和維修,維修情況如表1所示。

表1 電動(dòng)球閥與氣動(dòng)調節閥運行維護對比分析表

電動(dòng)球閥與氣動(dòng)調節閥運行維護對比分析表

  (2)漩渦流量計實(shí)現了計量分離器單次排液量和累計液量計量,計量準確達到89%以上,如表2所示。

表2 漩渦流量計計量準確率分析表

漩渦流量計計量準確率分析表

4、結論及建議

  4.1、解決了集氣站排液?jiǎn)?wèn)題,為實(shí)現無(wú)人值守集氣站提供保障

  4.2、安裝改造工藝簡(jiǎn)單,改造和維護成本低,在榆15站實(shí)驗取得了良好的運行效果,建議在其他站進(jìn)行推廣應用。