石油天然氣大流量計量站檢定工藝的優化探討

欒銘(中國石化集團中原石油勘探局有限公司天然氣技術服務中心，河南 濮陽 457001)

1 石油天然氣大流量計量站的檢定工藝

大流量計量站的發展對石油天然氣的應用有著重要的影響。為了推動其未來發展，本文通過分析石油天然氣大流量計量站的發展現狀，對其檢定工藝系統的組成部分進行了研究。

1.1 石油天然氣大流量計量站的發展現狀分析

在現代生活和工業生產中，石油和天然氣發揮的作用越來越重要。由于石油天然氣具有一定的危險性，在使用的過程中需要特別注意其應用方法。在石油天然氣使用的過程中，計量站發揮著重要的作用。

計量站又被稱為油氣計量站，是一種把數口油井生產的油氣產品集中，并對各單井的產油氣量分別進行計量的站點。經過多年的應用，計量站已經發展得比較成熟。目前常見的計量站主要包括集油閥組(俗稱總機關)和單井油氣計量分離器兩部分。目前，石油天然氣計量站發揮的作用主要包括：

(1)對油井的油氣產量等進行計量。要實現石油天然氣的有效應用，首先需要對其產量等進行有效統計，才能夠實現合理的分配與應用。為了滿足石油天然氣產量的統計，需要利用特定的系統進行產量計量。計量站中包含的系統就能夠很好地滿足人們在這方面的需求。

(2)將油氣輸送到轉油站。石油天然氣需要將油氣分離，才能夠實現正常應用。轉油站承擔的就是油氣分離的功能。而計量站則需要將油井產出的油氣輸送到轉油站，保證石油天然氣的正常使用。

(3)供給油井摻和的熱油、熱水，并計量摻熱油量。熱油和熱水的摻和對油井的正常生產有著重要的意義。計量站的作用還包括對油井摻和的熱油、熱水的計量等。

(4)管道熱化學脫水時，要給輸送原油加破乳劑。管道熱化學脫水對原油的應用有著重要的影響。為了保證管道熱化學脫水的順利進行，需要對原油進行破乳劑的添加。這一工作的進行則需要依賴計量站。

(5)采用熱洗清蠟時，供給各井的熱洗介質。熱洗清蠟也是保證原油正常應用的重要工序。為了保證熱洗清蠟的順利進行，需要計量站對油井供應熱洗介質。

1.2 石油天然氣大流量計量站檢定工藝系統的組成

石油天然氣大流量計量站之所以能夠很好地發揮其功能，與其檢定工藝系統分不開。本文通過分析相關資料，對石油天然氣大流量計量站檢定工藝系統的組成部分進行了研究。

目前常用的石油天然氣大流量計量站的檢定工藝系統主要包括進站計量系統和出站計量系統兩部分。兩部分系統分別對進站和出站的油氣量進行計量，并將相應的計量數據發送給數據端，進行數據的存儲和利用等。

在實際應用的過程中，計量站的進站計量系統和出站計量系統的設計壓力各不相同。例如我國烏站石油天然氣大流量計量站系統，其進站計量系統和出站計量系統的設計壓力分別為12Pa和10Pa。為了保證兩部分系統之間油氣的正常傳輸，還需要設計壓力調節和流量調節系統。因此，基于穩壓調節裝置的調壓系統和基于分流調節裝置的調流系統也是石油天然氣大流量計量站檢定工藝系統的重要組成部分。

2 石油天然氣大流量計量站檢定工藝的問題分析

為了推動石油天然氣大流量計量站檢定工藝的未來發展，本文通過分析相關資料，對其目前存在的問題進行了研究。

2.1 流量和檢定壓力調節系統的問題分析

根據現有的資料分析，目前石油天然氣大流量計量站的流量調節系統和壓力調節系統存在的問題最為嚴重。

在正常工作情況下，計量站利用管道等將石油和天然氣引入分站。在分站的工作系統中，會對石油天然氣進行分流。一部分石油天然氣會作為檢定流量，通過壓力調節系統傳送到各個檢定流量點。多余的流量則通過另一部分系統進行壓力調節系統，用于實現壓力調節系統的調壓工作。在完成檢定工作后，再將兩部分流量合流，進入到下游的傳輸管道中。

在此過程中，流量調節系統和壓力調節系統很容易出現工作錯誤的問題。主要原因在于流量調節系統和壓力調節系統作為兩種獨立的工作子系統，但需要進行匹配工作。如果在分流過程中出現錯誤，則會直接導致兩者的配合出現誤差。嚴重的情況下，會導致系統匹配出現錯誤，從而影響到整個系統的正常工作。

2.2 進站計量和出站壓力調節系統的問題分析

除此之外，計量站的進站計量和出站的壓力調節系統也很容易出現問題。為了保證整個系統的正常工作，計量站的進站和出站系統需要維持一定的壓力差。一般情況下，進站系統的壓力會更高一些。計量站在完成計量工作后，需要將石油天然氣輸送到下一個站點。此時就會發生不同站點之間壓力差導致的流量傳輸困難或者錯誤的問題。

以烏站計量站為例，其下游為昌吉分輸站。為了保證石油天然氣的正常傳輸，需要暫時停止昌吉站的調壓裝置，并對其計量方式進行改變。為了滿足石油天然氣的輸送要求，烏站在進行輸送系統建設的過程中，對昌吉站也進行了進站計量的建設。但在實際使用的過程中，該系統基本不會發生作用。

3 石油天然氣大流量計量站檢定工藝的優化方法分析

為了推動石油天然氣大流量計量站的未來發展，本文結合時代技術發展的特點，對其下屬的流量和檢定壓力調節系統的優化方法進行了研究，并對其壓力調節系統的優化方法進行了探討。

3.1 流量和檢定壓力調節系統的優化方法分析

在實際工作過程中，分流系統的正常工作與否直接影響到流量調節系統和壓力調節系統的匹配工作。因此，為了實現流量調節系統和壓力調節系統的優化，需要對分流系統的工作方法進行調整。

在現有的分流系統中，直排流量的控制存在著一定的問題。為了保證分流工作的正常進行，可以對分流系統的位置進行調整，將其改為在壓力調節系統的下游進行工作。在這種情況下，分流系統的直排流量控制會更加穩定，壓力調節系統等也會不對其產生影響。這樣就可以實現更加穩定的流量控制與調節。

在實現這一優化調節的過程中，“等壓切換”和“分流調節”是重點的優化內容。“等壓切換”是保證系統工作穩定性的重要基礎。實現“等壓切換”優化后，可以保證計量工作等不會影響到下游的直排管道等。這樣就可以克服現有的計量系統重復性的閘門打開、關閉工作。“分流調節”則可以在實現等壓切換后，在保證檢定壓力的前提下，提高流量調節系統對調節系統和標準裝置系統的流量分配效率和穩定性。

通過上述優化方法，可以很好地解決現有的石油天然氣大流量計量站工作系統存在的分流問題和壓力控制問題。特別是由于分流導致的流量調節系統與壓力調節系統的不匹配問題，從而有效提高計量站檢定工藝的工作效率。

3.2 流量計量和出站壓力調節系統優化方法分析

除此之外，計量系統和出站壓力調節系統的優化方法也應該受到人們的關注。目前處于工作狀態的計量站存在著一定的工作系統重復的問題，如上文提到的昌吉站的進站計量系統，在工作過程中基本無法發揮作用。因此，需要對現有的計量站工作系統進行工作功能檢查，對其重復性功能系統進行拆除等。以烏站計量站為例，可以通過管道的調整等，實現烏站與昌吉站的直接連接，從而實現對昌吉站原有工作系統的調整與改造等，避免工作系統的浪費。

4 結語

石油天然氣大流量計量站檢定工藝的優化改造對石油天然氣的利用有著重要意義。本文通過分析計量站的發展現狀及功能，對其檢定工藝目前存在的問題進行了研究。結合時代技術發展的特點，對石油天然氣大流量計量站檢定工藝的優化方法要點進行了探討。這些研究對石油天然氣的輸送工作及計量站的未來發展能有很好的幫助。