天然氣集氣一體化集成裝置常見問題及處理辦法

沈科斌 王佳偉 王昊楠

摘要：針對長慶氣田規模建設面臨的有效建設時間短、投資控制難度大、管理區域廣等實際問題，研發了適用于中低壓、非酸性集氣站場的天然氣集氣一體化集成裝置，代替了氣田常規非增壓集氣站。裝置具有進站緊急截斷、干管遠程放空、氣液分離、流程切換、外輸計量、清管、自用氣供給、閃蒸、放空分液及自動排液等功能，可實現獨立運行、遠程關斷、自動排液、安全放空、動態監測和智能報警，滿足了氣田數字化、智能化、遠程操作的管理要求，是長慶氣田地面系統技術創新的關鍵設備。

關鍵詞：集氣撬：常見問題：解決辦法

1 引言

一體化集成裝置是指應用于油氣田地面建設中的一類設施，結合油氣田地面工程的建設規模和工藝流程的優化簡化，通過將機械技術、電工技術、自控技術、信息技術等有機結合、高度集成，根據功能目標對各功能單元進行合理配置與布局，在多功能、高質量、高可靠性、低能耗的基礎上，自成系統，獨立完成地面工程中常規需要的大型站場多個生產單元共同完成的全部功能。為了滿足快速上產和現代化管理蘇東南區的需要，積極引進一體化集成裝置[1]。根據目前設備運行情況，對設備常見問題及解決辦法分析介紹。

2 裝置介紹

自2018年，蘇里格氣田共投產17臺天然氣一體化集成裝置，裝置集遠傳截斷、氣液分離、采出水閃蒸、外輸計量等功能于一體。天然氣集氣一體化集成裝置主要由分離、閃蒸罐、電動三通閥、孔板流量計等主要設備組成，主要功能為“進站截斷、氣液分離、流程切換、外輸計量、自用氣供給、閃蒸、放空分液、自動排液”，實現“獨立運行、遠程關斷、自動排液、安全放空、動態監測、只能報警”的目的。裝置主要包括天然氣流程、放空流程、排污流程、自用氣流程，適用于中低壓非酸性集氣站場。

3 常見問題

3.1 電動執行機構

3.1.1?機械故障

轉動電動閥切換手柄后，用手輪驅動閥門，檢查手—電動切換是否靈敏可靠;檢查機械開度指示器的動作及指示是否正確。若手動運轉正常，無干擾，而閥桿不動作，需檢查閥桿接頭連接是否可靠。若閥門可用手輪驅動再檢查電氣部分。

3.1.2 電氣故障

先檢查控制器動作，然后檢查電裝動作。檢查主電源及控制電源、繼電器、熔絲及所有指示燈、開關是否正常。若控制有問題，檢查確定是否更換相關零件，若電氣元件無問題，再檢查電裝。電機檢查，如有問題可更換。若微動開關出現故障，則需要調整或者更換。其它電氣故障，可以通過更換相關元件解決。電動執行機構出現故障，在不打開箱蓋的前提下，通過液晶液晶屏的故障顯示即可實現故障的快速診斷。動力電源接通后，執行機構液晶液晶屏不亮，檢查電源是否正常（應與銘牌上標稱的電壓相符），測量各相線之間的電壓。

3.1.3 過力矩保護

松開相應的過力矩保護扇形的鐵片離開一點距離后緊上螺絲多轉幾次即可。過力矩保護開關，CTS代表關向過力矩保護，OTS代表開向過力矩保護。當電動閥動作到最大或最小后不停止，循環轉動，導致顯示隨之變動，可能是由于限位開關固定螺絲松動，限位開關不能正常限位，將電動閥調節到正常位置然后固定限位開關。（open代表開位限位開關，close代表關位限位開關）。

3.1.4 電動閥始終顯示某一數值不動，但是電動閥動作正常

重新標定，現場操作電動閥至0%，然后按reset鍵2秒鐘后快速按住“0%”鍵3秒鐘;其次現場操作電動閥至100%，然后按圖中的reset鍵2秒后后快速按住“100%”鍵3秒鐘。

3.2 天然氣疏水閥

3.2.1 運行前的檢查

檢查確定系統壓力≤疏水閥最高工作壓力，且不低于最高工作壓力的30%.系統工作壓力過低會嚴重減少疏水閥的排量。緩慢打開氣水分離器出口閥門、疏水閥進口閥門、出口閥門、平衡閥，使疏水閥帶壓，然后檢查各連接接口、閥門、管線等有無泄漏，發現問題及時處理，無誤后方可進入下一步操作。

3.2.2 運行步驟

確定氣水分離器出口閥門、疏水閥進口閥門、出口閥門、平衡閥處于開啟狀態后，緩慢開啟疏水閥出口閥門，此時疏水閥開始正常工作。投入運行后氣水分離器出口閥門、疏水閥進口閥門、出口閥門、平衡閥處于常開狀態，旁通閥及排污閥處于常關狀態，疏水閥自動運行。有水就排，無水自動關閉。在運行過程中，天然氣泄漏應為零。

若集氣橇裝有兩臺疏水閥，在保證排量足夠的情況下，應做到一開一備，只有在一臺排量不能滿足時方可兩臺同時使用。運行時，應檢查系統壓力即疏水閥進口是否控制在疏水閥的工作壓力范圍內，不允許超壓運行。

3.2.3 故障的判斷與排除

不排水或排水不暢是因閥內污物堵塞導致疏水閥內部機構未開啟、進口端管道閥門未開或管道堵現場清洗即可;系統超壓，疏水閥自鎖需調整系統工作壓力。

3.3 磁翻轉液位計

3.3.1 注意事項

使用環境溫度范圍和防爆標志關系為-20℃至+60℃;在安裝是必須有可靠的接地;必須遵守“斷電源后開蓋”的原則。

3.3.2 調整和校驗

當校驗介質為實際工作介質時，校驗玻璃管中的液位高度應與現場指示器在標尺上的讀數一一對應，若有誤差，可移動標尺架，滿足精度要求。

現場指示器校驗好后，然后校驗遠傳裝置，校驗時先將傳感鋼管下端標有“零點”的標記移動，并使之比現場指示零位高10mm.再將傳感鋼上標有“靠筒體”標記的一側緊靠筒體后固緊。然后接通電源，讀出直流毫安表的指示值，液位在“零位”時指示應為4mA，滿足量程時，應指示20mA。如果指示有誤差，則可調整轉換部分的“零位”和“量程”電位器。

3.3.3 故障的判斷與排除

當液位計浮筒堵塞，導致液位數值不變、遠傳模塊出現數值漂移時需要查明是否是由于來液量突然變化使得混輸泵的輸出量 與來液量衡，若排除來液量變化因素，則可判斷液位計出現問題。.檢查液位計浮子是否粘連或管路是否堵塞，檢查液位計浮子是否破漏進液，當分離器液位計數值亂跳時，檢查液位計模塊是否傳輸電流穩定，是否存在干擾源，排查干擾源即可。

3.4 壓力變送器

當壓力變送器發生堵塞時，會造成壓力數值在一定時間段內不變，這時需對壓變進行拆除清理，同時注意在冬季清理完后需要對變送器進行測試確保其正常。

3.5?溫度變送器

當溫度變送器出現數值不穩定;沒有數值后應該檢查其電流是否正常。

3.6 其余問題

現場存在當球閥單面承壓開關閥門時，電動執行機構轉動到有一定位置無法繼續工作的情況。該情況是因閥門兩遍存在壓差時，會存在回流壓力，電動執行機構的扭矩無法轉動閥門，長時間會導致球閥芯變形。該情況的解決辦法是在閥門上游加裝單流閥。

4 結論

天然氣集氣一體化集成裝置有著功能高度集成、數據采集和監控效果良好、流程切換和遠程截斷執行到位，大大減少了作業區管理人值守站的困難和工作量，隨著設備的后續投產使用，現場經驗的積累，面對設備突發問題定能迎刃而解。

參考文獻：

[1] 朱天壽，劉祎，周玉英，等.蘇里格氣田數字化集氣站建設管理模式[J].天然氣工業.2011，31（2）：9-11.