劉 泱,王 美,延 偉,鄒 燕,李慧穎,薛 娟,張 楠,隋玉鋒
中國石化勝利油田分公司技術檢測中心 (山東 東營 257000)
計量管理是計量事業的重要組成部分,是國家貫徹計量工作法令、統一計量制度、保證量值統一、提高計量系統功效所采用的重要措施[1],是技術、質量和經濟工作的基礎,直接或間接影響企業產品質量和經濟效益的提高[2]。
中國石化勝利油田分公司(以下簡稱油田)計量管理部門根據國家計量法律法規、山東省和中石化計量管理的有關規定[3],結合生產實際,建立了《勝利油田計量管理辦法》、《計量器具管理制度》等一系列計量管理制度。近年來,根據中石化企業標準《油田企業計量管理與考核規范》[4],油田制定了相應的《實施細則》。同時,油田計量檢測專標委組織制定了一系列管理標準,成為規范計量管理的重要補充。油田及各二級計量管理體制基本健全,一系列的計量管理制度和管理標準的制定和實施,推動油田計量工作逐步走上制度化和規范化管理軌道,基本滿足油田計量管理工作的需要。
計量涉及油田生產經營的方方面面,《勝利油田計量管理辦法》的大多條款只是做了原則上要求,很多計量管理的具體要求、實施方案還需進一步細化。制訂企業計量管理標準體系,逐步完善和推廣,才能滿足油田計量工作的需要。
管理機構:油田各二級單位技術監督管理部門負責計量管理工作,三、四級一般都設有專(兼)職計量管理員,基本能有效地保證油田計量工作的開展。
技術機構:各二級單位依托技術監督中心或技術檢測站、計量站(所),成立了以供應處計量檢測所、檢測中心流量檢定站為代表的計量檢定技術機構,承擔了油田絕大部分計量器具的量值溯源、維護管理以及各類技術檢測工作,為油田生產提供準確可靠的計量數據奠定了堅實的技術基礎。
計量機構存在的問題如下:
1)計量管理職能弱化。目前,油田絕大部分單位撤銷了技術監督科,將計量管理職能放在二級單位的技術監督中心,以三級單位代行二級計量管理職能,存在計量管理職能弱化傾向。個別單位計量管理機構不明確,對計量管理崗位不明確,存在管理不到位、責任不清晰的現象。
2)校準技術研究動力不足。石油專用計量器具的能力遠不能滿足油田生產的需要,但因對石油專用計量器具管理認識不到位,大部分石油專用計量器具校準機構只是開展為本單位服務的幾項工作,沒有形成石油專用計量器具校準技術提升的良好氛圍,也沒有發揮出校準機構應有的作用。
3)實驗室儀器設備配備嚴重不足。根據歷年計量標準考核、實驗室評審的情況看,由于資金不足導致實驗室檢測設備老化、超期服役的現象嚴重,檢測設備的更新維護成為“老大難”問題,長期得不到根本解決,嚴重影響各類檢測數據的準確可靠,成為制約檢測質量提高、檢測技術發展的瓶頸。
4)各單位化驗儀器的配備、管理無歸口單位。通過對部分采油廠采油隊化驗室化驗儀器調研,發現存在如下問題:一是部分采油隊使用的化驗儀器仍執行老標準,化驗出的含水計算出的油量,不能與原油交接的油量進行同一標準對比;二是部分采油隊化驗儀器老化且存在故障,影響正常化驗。各基層化驗室工作量大,長期使用非達標化驗儀器及配套設備,準確的計量數據無從談起。
5)實驗室計量數據的可靠性還未得到充分重視。油田的生產建設時刻依靠各類計量數據,從實際執行情況看,大量計量數據的來源處于失控狀態,其準確性、可靠性、溯源性如何,并未引起足夠重視,“假數據真分析”的情況大量存在。近幾年,井控裝置檢測實驗室的實驗室計量認可資質成為專業管理的重要依據,提高其他專業部門對檢測機構計量數據獲取過程控制的意識,還有很長的一段路要走。
油田擁有一支技術力量較為雄厚的計量專家隊伍,包括各專業計量標準考評員、各類檢測實驗室計量認可評審員、計量檢測專標委委員等;各計量校準機構和檢測實驗室還有持證的計量檢定校準人員(含石油專用計量檢定人員)1 126人,油氣計量操作、各專業技術檢測人員2 102人;油田各級專兼職計量管理人員約380人。
油田計量檢定校準和檢測人員實行持證上崗制度,油田每年培訓新取證計量人員400~500人,持證人員每3~5年要參加復核。多年來,油田形成了較為成熟的計量人員取證培訓機制,培養出一批人員相對固定、專業知識過硬的計量通用和專業技術教師隊伍,保證了各類計量檢測人員培訓率100%,計量檢定/校準人員持證率達100%,計量操作員持證率98%以上。2012年油田開展了計量檢定工技師的技能鑒定,結束了計量檢定工長期無技師的歷史。
計量檢定是一項技術含量較高的工作,其工作質量直接影響各類計量數據的準確可靠,對計量檢定員素質也要求較高。但目前油田計量檢定工崗位工資待遇普遍較低,特別是采油廠計量檢定工崗位歸級較低,直接影響計量人員的工作積極性,影響計量技術隊伍的穩定,成為提高計量檢測隊伍整體技術素質的最大障礙。
各單位建立了計量器具臺賬,制定了相應的管理制度,對各種計量器具進行了ABC分類,并實行動態管理。近幾年,油田先后對“民用四表”、原油流量計、天然氣流量計、污水流量計、注水流量計、工業電能表、電力計量箱、可燃氣體報警器等計量儀表開展了計量器具的技術選型和市場整頓,取得一定效果。
計量器具存在問題如下:
1)各類計量器具廠家多、型號雜、質量差別大,計量管理難度大。
2)部分在用計量器具未進行量值溯源,計量數據準確性難以保證。
3)自動化計量系統的計量性能未引起重視。
2012年對油田16個石油開發單位進行了油氣生產計量調查,基本情況如下:
1)分隊計量情況。各單位采出液分隊計量總體情況較平均,分隊計量率一般在70%~80%,濱南、魯勝達到100%,孤東、孤島、新春未開展分隊計量。注水計量總體情況較好,9個單位的分站 (隊)達100%,臨盤、新春、河口較差。用電計量情況各單位情況較復雜,孤東、樁西、魯明、魯勝達到100%,其他單位情況各不相同。
2)單井計量情況:油田采出液、注水的單井計量率較高,單井的用電計量率較低。
油氣生產計量存在問題如下:
1)采出液、用電、注水的單井計量率均高于分隊的計量率,是一種不科學的現象。只有先加強分隊計量,才會為油田的精細化管理提供更準確的管理依據。
2)對礦場計量沒有統一標準要求,各環節應達到的準確度沒有明確要求。比如純梁和河口都實現了分隊計量,但純梁的天然氣計量誤差可達1%,而河口的大于10%,使油田經營考核無法進行精細化管理。
3)對單井計量技術、計量裝置的技術性能沒有統一要求、沒有評價、沒有計量主管部門把關,有的新上裝置單位計量主管部門根本不知道。各單位的不同部門根據自身情況、利用各種機會上了各種計量裝置,很多并不能長期使用、真正提供準確計量數據,只是用來參考,造成大量投資的浪費。
4)現場計量器具的量值溯源存在困難,計量數據的可靠性較低。
隨著油田近幾年深化體制改革,加強成本考核與結算,各單位普遍重視油田貿易交接計量和內部關聯交易計量,用能單位和次級用能單位的計量器具配備率均能達到國家標準強制性要求,計量器具的管理較好、運行基本正常,但進、出用能單元與進、出重點耗能設備的能源計量器具配備明顯不足,不能滿足油田精細管理的要求。
能源計量存在問題如下:
1)計量器具配備不合理,數量不平衡。二級單位用于基本用能單元和重點設備的用能計量器具配備不足。油田生產過程中大量的耗能設備如:注水泵、抽油機、柴油機等大量的重點耗能設備未安裝計量器具,不利于能耗的精細管理。
2)內部考核的能源計量器具安裝率、檢定率低,普遍存在超檢定周期使用現象,計量器具的準確度難以保證。
3)能源計量數據的統計匯總工作由各單位不同歸口部門負責,存在著交叉管理的問題,計量數據的獲取、原始記錄、統計方法及匯總渠道不一致,導致能源計量數據的可靠度難以確定。采油廠油氣生產、消耗等數據還主要依賴于人工抄表,記錄數據與儀表讀數之間還有不符現象。
4)部分能源計量數據還不能實現網絡化管理,對能源計量數據進行有效分析,促進“能耗定額指標管理 ”方面還有欠缺。
5)天然氣計量管理仍不到位。前期油田組織過的天然氣計量工作的研究,但某些工作建議的思路還未落實。從能源計量調研來看,“重油輕氣”的現象還是大量存在,例如加熱爐由燒原油改為燒天然氣,但能耗計量沒有跟上,天然氣外銷計量管理存在漏洞等。
6)油田熱量計量存在較大缺陷。這造成不能有效的考核用能單位的能源利用效果、部分管線漏點、冒汽點較多、熱能損耗大,沒有計量儀表,熱損無法準確統計的情況。各單位生產用熱計量也存在較多缺陷,有的未裝表計量,有的計量器具長期未檢。
隨著油田精細化管理的進一步深化,貿易和關聯交易計量,都是各單位生產經營管理的重點,也是計量管理的重點,無論從管理制度、人員資質、采用的計量技術、計量器具的配備、計量數據的監督等方面,都比較完善和規范。
油田的石油工程隊伍有著獨特的優勢,在國內市場和海外市場創造了自己的品牌。石油專用計量器具在石油工程中擔任“眼睛”、“耳朵”作用,其計量性能的穩定性、可靠性直接影響石油工程質量和安全,對其進行有效管理,保證量值溯源和量值傳遞的準確可靠是石油工程計量管理的關鍵。
國家對重要的通用計量器具要進行制造許可、型式批準和進口計量器具的監督管理。但石油專用計量器具進入石油企業之前沒有專業機構的監督把關,使石油專用計量器具的適用性、通用性、互換性等方面沒有統一的技術要求,將主動權留給了生產廠家,使企業在后續的維護、更新、溯源等方面還需不斷投入大量的資金,給經費嚴重不足的計量工作帶來了更多困難。有關單位甚至未將石油專用計量器具作為計量器具進行管理,這樣計量數據的準確性和可靠性就得不到保證,給石油工程質量帶來隱患。
2.1.1 明確職能劃分,加強計量監督工作
利用制度梳理的機會,協調與相關各處室的職能劃分,特別在工程項目(包含自動化項目)審查方面,找準計量監督工作的切入點,并推進其實施,從根本上解決計量監督滯后的問題。
2.1.2 加強計量管理標準的起草
借助油田計量專標委的平臺,組織起草一系列計量管理標準,作為計量管理制度的細化和補充。特別要加大對各種現場計量的要求、對計量器具選型、安裝的技術規范以及加強計量器具流轉、質量評價等標準的制定。
做好實驗室及檢測儀器設備的更新維護和歸口管理,要加大現場計量器具配備投入。
2.2.1 分批分期對目前老化、故障的儀器設備進行更新
計劃在未來2年內分兩階段進行更新:第一階段:重點更換已損壞、因故障停用或運行不穩定、影響目前檢測工作開展的檢測設備,包括投產10年以上和不到10年存在故障的設備;第二階段:對投產10年以上的其他檢測及檢定設備進行更新,增加檢測設備,提高檢測能力。
2.2.2 建立最高計量標準維護費制度
油田公司計量主管部門對已建油田公司最高計量標準要增加每年的專項經費,用以對裝置的維護和更新,以保證油田量值溯源體系的完整有效,鞏固油田計量工作的基礎。
2.2.3 器具配備歸口管理
將油田化驗儀器(含配套裝置)、計量器具的配備、維護和管理的職責歸口到計量管理部門,以保證油田實驗室及現場計量數據的準確可靠。
2.2.4 進行板塊調整
將各校準實驗室、自動化系統維護、能耗監測、設備監測等技術機構同列為地面綜合技術檢測、評價、研究和相關優化設計部門,可列為采油廠科研板塊管理,既可加強科研力度,為采油廠優化設計、節能降耗提供更多、更好的技術支持,又可在更新檢測設備、提高技術人員待遇、爭取科研項目資金等方面開拓更多的渠道。
2.3.1 分期分批對油田主要計量器具開展選型
將計量器具現場使用情況列為主要選型依據,調動二級主管部門和相關部門參與的積極性,取得各級相關部門的支持;制定配套技術標準、管理標準,推動計量器具使用準入制度的實施,規范油田管理。提高對供應商的門檻,更好地維護油田利益。
2.3.2 強化計量管理部門參與新、改、擴建工程項目的審查力度
借助制度梳理時機,在油田各有關管理制度中明確計量管理部門職責,加大計量管理職能的宣傳;對涉及計量的各類工程項目,從論證、設計、施工、檢測、試運行、驗收等環節,全過程落實監督審查職能,從源頭上消除工程項目中計量系統的缺陷。
2.3.3 加強計量器具(包括石油專用計量器具)的監督抽檢
通過監督抽檢對計量器具選型、采購、安裝、調試、驗收、檢定等要求的落實情況進行監督,才能形成計量器具的閉環管理。特別要加強油田新、改、擴建和技術服務項目中選用的計量器具的監督管理,強化對工程項目中的計量器具進行監督抽查。由于計量器具種類繁多,油田各計量檢定機構的能力各不相同,應統籌設立計量器具監督抽檢經費,便于監督抽檢工作開展的常態化。
2.3.4 大力開展在線校準技術研究和應用
加大計量科研力度和計量新技術的推廣,利用移動式在線檢定裝置,對于不便拆卸的高壓、注水等計量器具進行現場檢定,解決現場計量器具量值溯源困難的技術問題,提高計量器具的檢定率。
2.3.5 加快計量自動化建設的進程,提高計量數據監督力度
以維護自動化計量儀器儀表正常運行為基礎,以研究推廣自動化高新技術為手段,提高油田計量自動化水平,發揮自動化計量數據的實時性,減少人工修改,保證計量數據的真實可靠。
2.4.1 開展實驗室數據比對
對各類專業的實驗室分別開展數據比對,實現對實驗室樣品管理、環境條件、檢測設備、人員技術的全面考核。將比對結果進行評比排隊,對計量數據偏差過大的實驗室取消“計量認可”資質,甚至取消開展檢測的資格,促進整個實驗室整體檢測能力的提升。
2.4.2 建立礦場計量指標考核體系
為考核各級礦場計量工作效果,針對油田目前開展的分隊計量、單井計量等工作,建立油氣礦場考核指標體系,對單井計量數據與分隊、聯合站、盤庫系統等計量數據的符合性進行指標要求,通過設立合理的考核指標體系,對計量技術、計量器具配備、計量數據管理等提出具體要求,開展采油隊、礦場的分級考核和達標驗收活動,從而鞏固前期分隊計量、盤庫系統等工作的成果,促進油田礦場計量的進一步精細化管理。
2.5.1 開展計量示范區建設
根據國家能源計量器具配備和管理的要求,開展礦場計量示范區建設,研究制訂礦場計量管理規范和有關技術標準,在油田推廣實施,帶動油田計量整體水平不斷提高。特別是用電計量,占油田能耗比例大,單井計量、分隊計量比例低,只有首先做好能源計量器具配備,加強能源計量數據分析,才能從中尋找和落實節能降耗措施。
2.5.2 強化礦場計量技術的研究
目前水、電的計量技術較為成熟,但原油、天然氣生產的計量技術還有很多問題需要解決。應廣泛開展單井、分隊計量新技術的研究和推廣應用,還要研究多項流量計量技術的評價方法,開發油氣計量裝置的測試技術,建立油田實液三相流校準實驗室和各單位的流動校準裝置,為油田礦場計量的規范管理提供可靠的技術依據。
2.6.1 實施一級網計量改造和管網平衡調試
在熱電聯供區域干線安裝熱計量表,實現電廠供熱量,勝中、勝南、勝北、勝東4個熱力大隊耗熱量的實時計量。
在電廠首站分支供回水母管上加裝熱計量儀表。一級網供、回水流量采用超聲波流量計進行檢測;一級網供、回水溫度采用一體化溫度變送器進行檢測;一級網供、回水壓力采用壓力變送器進行檢測;以上信號傳至就地RTU控制柜,經RTU數據分析并計算出熱量值后,將瞬時流量、累計流量、溫度、壓力、熱量值等信息通過通信接口分別傳至熱電聯供中心和勝利發電廠。在去往勝南、勝東、勝北3個熱力大隊的支線母管以及勝南與勝中、勝東與勝中連通的管線上加裝熱計量儀表。在對瞬時流量、熱量監控的基礎上,加裝電動調節閥進行控制,熱量調配根據各熱力大隊熱電聯供區域供暖面積及供熱所需負荷按比例進行合理調配。
2.6.2 鍋爐房和換熱站計量改造
對區域鍋爐房進行計量自動化改造,加裝變頻器和氣候補償裝置,根據室外溫度和設定的室內溫度、壓力、熱負荷等參數來控制和調節適當的運行頻率,實現自動運行控制,達到鍋爐運行節能、節電的目的。對換熱站一級網測加裝熱計量儀表,將瞬時流量、溫度、壓力、熱量值等信息通過通信接口傳至熱電聯供中心。在對瞬時流量、熱量監控的基礎上,加裝電動調節閥進行控制,熱量調配根據供熱負荷按比例進行合理調配。
2.6.3 分戶計量改造
勝中聊城小區共有住宅樓16棟,居民322戶,建筑物時間跨度為16年,兩個小區建筑物存在建設年代多,供暖方式多,墻體維護結構多樣的特點,便于分析對比,故選為室內熱計量示范小區。
當前世界各國的計量界認為,企業計量管理體系如果僅僅側重于對測量設備的管理是遠遠不夠的[5],只有將計量確認體系與測量控制體系有機的結合起來,形成一個全新的企業計量管理體系,企業的計量管理水平才會有突破性的飛躍。以上措施與建議,對計量管理體系的優化以及建設勝利油田特色的計量管理模式有著重要意義。
[1]劉靜.計量管理在企業管理中的地位和作用[J].計量與測試技術,2006,33(5):9-12.
[2]張偉.論計量管理體系的構建[J].現代商貿工業,2009(23):268-269.
[3]GB 17167-2006用能單位能源計量器具配備和管理通則[S].
[4]Q/SH 0100.1-2009油田企業計量管理與考核規范[S].
[5]尤婕雯.企業測量過程控制的方法及重要性[J].計量與測試技術,2007,34(7):83-84.