長慶油田采油六廠楊井作業區 7 座轉油站含水含泥沙原油流量計由刮板流量計更換為 JＨ － DZ 單轉子流量計后，大大降低了流量計運行故障率，確保了站間原油的連續計量。 但是，運行半年后，7 座轉油站中，有 2 座首站、末站之間，先后出現輸差增大的現象，為盡快解決這一問題，從流量計自身結構原理、轉油站輸油工藝、運

行參數、設備原因、人為因素等幾個方面進行調研，找到了問題所在，并制定了相應的改進措施，從而減小了站間輸差。

0.引言

2015 年下半年長慶油田采油六廠楊井作業區根據輸送高含水、含泥沙原油的特點，將金屬刮板流量計更換為 JＨ-DZ 單轉子流量計。 6 ~ 9 月 7 座轉油站的單轉子流量計未出現一次故障，確保了站間原油的連續計量。 原來由４ 人才能完成的維修儀表工作，減少為 1 人就能輕松地進行維護。

員工勞動強度大大降低， 站間計量誤差均在0． 3% 以下。 但是， 從 10 月中旬開始，7 座轉油站中，有 2 座首、末站流量計流量先后出現誤差增大的現象，給計量工作帶來困難。 為了查找誤差產生原因，技術人員深入現場，先后根據單轉子流量計自身結構特點、轉油站輸油工藝、運行控制參數、設備原因、站間地勢原因、人為因素等幾個方面進行現場調研，經過近一周時間的摸索，找到了產生誤差的原因，并采取了相應措施，減小了計量誤差。

1.JＨ-DZ 單轉子結構特性

JＨ-DZ 單轉子結構特性來講，它屬于速度式流量計。 速度式流量計與容積式流量計的區別在于速度式流量計對流體的壓差、流量、溫度的變化比較敏感，而容積式流量計對壓差、流量、溫度的變化不敏感。

1． 1  從工作原理上分析

JＨ-DZ 單轉子流量計在液體作用下，單轉子受力旋轉，其轉速與管道平均流速成正比，轉子的轉動周期性地改變磁電轉換器的磁阻值。 檢測線圈中的磁通隨之發生周期性變化，產生周期性的感應電勢，即電脈沖信號，經放大器放大后，送至顯示儀表積算并顯示瞬時流量和累計流量。 說明壓差的突然變化，會引起流速的變化，而流速變化會引起磁通變化。

1． 2 在安裝要求上分析

單轉子流量計要求水平安裝，為確保流體測量的準確性，應保證表前 10 倍通徑、表后 5 倍通徑的直管段；直管段內徑應與流量計通徑一致，且兩者應保持同心；管道內介質的流向與流量計銘牌上的流向標志相同。 通過現場測量情況看，基本滿足安裝要求，不存在安裝問題。

2.誤差原因分析

2． 1 輸油工藝

從長一轉油站至楊井聯合站的輸油工藝分析:正常工藝是長一轉油站的原油輸至楊井聯合站，直接進入 7#、8 # 沉降罐， 進行含水原油的脫水處理。安裝單轉子流量計前，長一轉油站兩臺加熱爐爐管相繼出現滲漏現象，處于待維修狀態。 為確保進入沉降罐的原油順利脫水，保證正常生產，楊井聯合站采取了工藝調整，將長一轉油站來油先進入一次加熱爐進行加熱，當溫度達到要求時，再進入 7#、8#沉降罐。 由于 JＨ-DZ 單轉子流量計屬于速度型流量計，受壓力影響因素較大， 流量計公稱通徑為?80mm，而原管線為 ?100mm，管段突然出現縮徑節

流，而該單轉子流量計安裝要求為表前 10 倍通徑，表后 5 倍通徑的直管段，導致產生誤差。

2． 2 運行參數

長一轉油站首站正常外輸原油溫度為 5４℃ ，到達末站原油溫度為４４℃ ；首站輸油壓力為 2． 0MPa，末站輸油壓力為 0． 06MPa。 由于長一轉油站加熱爐處于待修狀態，所以，原油外輸溫度只能達到 39 ~ ４1℃ ，原油到達末站后的溫度只有 36 ~ 38℃ ，而聯合站沉降罐的脫水油溫要求達到４2 ~ ４４℃ ，才能滿足破乳劑在化學沉降過程中發揮藥效作用。 為保證脫水生產正常，輸油工藝發生變動，末站工藝改變后，首站壓力由 2． 0MPa 升至 2． ４MPa，末站壓力由 0． 06MPa 升至 0． ４MPa。 輸油工藝的改變導致輸油運行參數的變化。 由于首站與末站壓差發生較大變化，而流量計本身壓力參數沒有進行適時調整，導致產生誤差。

2． 3 設備原因

10 月 13 日長一轉油站的 2 臺加熱爐維修完畢，投入正常生產，外輸溫度達到 5４℃ ，末站溫度達到４４℃ ，聯合站根據來油溫度適時對輸油工藝進行了恢復。 來油由進一次加熱爐，改為直接進入沉降罐，由于加熱爐設備的恢復，輸油溫度發生了變化，

輸油工藝進行調整，流量計的壓差也相應發生了變化。 單轉子流量計的末站壓力由原來的 0． 06MPa升至 0． 2MPa，由于加熱爐設備的恢復，溫度發生變化，原油粘度相應發生變化，進而導致產生誤差。

2． ４ 人為因素

在調研期間發現首站每次按照準點，兩小時讀取數據，而末站由于改變工藝后，巡檢路線發生變化，推遲了讀流量計數據時間，特別在交接班時，由于填寫資料較多，匯報數據多，技術熟練程度不同，讀取數據的時間有所差異，滯后 10 ~ 20min。 首站與末站流量計未按照要求同時讀取數據，也是造成首末站誤差增大的原因之一。

2． 5 地勢高差

長八轉油站與長二轉油站流量也存在誤差增大現象。 由于長八轉油站的液量少，不能 2４h 連續輸油，每天要計劃停輸 6h。 每次停輸后，再次起輸時，在起初的2h 內，首站與末站總存在近10m3 的輸差，誤差超過規定值。 后面時間段基本保持在允許的 0.3% 以下誤差值。 針對這種情況，技術人員對兩個站的流程和高差進行分析:從地勢上看，長慶油田各站所處海拔高度不同， 長八轉油站海拔1580m，長二轉油站海拔 1690m，屬于從低處向高處輸油，在停輸過程中，一旦不能及時關閉流程閥門，就會出現管道油流倒流現象。 從輸油管道的全程管容計算，恰好是到管路翻越點處，即一半路程時，容積恰好是 10m3 ， 可確認是在停輸時油流倒回首站，造成再起輸時，管路是空的，首站流量計在運行時開始計數，而末站油流尚未到達，流量計計數滯后。 所以，造成每次起輸時，出現輸差。

2． 6 流程原因

按照正常流程分析，首站有出站閥門和單流閥控制，不應該出現倒流現象。 經過仔細排查，發現首站長八轉油站的外輸流量計出口單流閥失靈，停輸時，首站出站閥門不關閉，外輸泵出口單流閥漏失，回流閥半開，從而造成倒流液體從回流管線返回。 原因是流程不完善，造成液體倒流現象，而不是流量計引起的誤差。

2． 7 單轉子流量計渦輪腔被污垢堵塞

在聯合站末點流量計出現輸差偏大時，對流量計拆開進行沖洗，沖洗過程中，發現流量計 7 個渦輪腔體有 5 個被堵塞，清除后，恢復正常輸差。 由于污垢堵塞通道，造成局部壓差變大，流速加快，形成孔板效應，引起流量計自身參數變化，造成輸差逐漸增大。

3.改進措施

經過以上原因分析和現場調研，確認長八轉油站到長二轉油站的誤差與流量計無關，應從工藝流程上和操作制度上進行完善。 對長一轉油站到聯合站引起的誤差進行調試。

1) 長八轉油站更換外輸泵出口單流閥和流量計出口管線單流閥。

2) 當長八轉油站再停輸時，立即關閉流量計出口閥門，防止液體倒流。

3)由流量計廠家技術人員在聯合站末站內對長一轉油站來油流量計進行參數調整，包括壓力、溫度、流量參數進行修正，按照首站瞬時流量進行系數計算并調試。 改造來油直管段長度，達到安裝要求。

４) 各轉油站在調整輸油運行參數時，采取小幅度逐漸調節，避免大起大落，防止引起單轉子流量計敏感反應。

5) 規定各站 5 ~ 7 天定期對流量計過濾器進行清理，一旦發現過濾器濾網有破損，立即進行更換，防止單轉子腔體內出現被堵塞的現象，確保流量計腔體潔凈，渦輪運轉靈活。 液體在運行過程中不再發生突然流態變化。

４.結束語

長慶油田采油六廠楊井作業區通過現場調研，并經過對長八轉油站流程完善和操作制度的改進，長八轉油站到長二轉油站的輸油誤差由 0． 78% 降至 0． 26% ，符合內部交接誤差要求。 廠家經過對聯合站流量計參數的調試，使長一轉油站與聯合站的輸差由 0． 81% 降至 0． 22% ，符合內部原油交接誤差要求的范圍( 誤差 0． 5% ) 。