计量增压一体化装置研发与现场试验

一、装置主要工艺特点

研发的计量增压一体化集成装置为整体撬装设备, 可接收5口油井来液, 该设备具有集成化、撬装化、模块化、自动化等特点, 同时可实现自动计量、分离缓冲、增压外输、加热、自动控制等功能。

二、主体工艺流程

计量增压装置共接受5口生产井来液, 单井来油首先进入多路阀, 自动选井后进入称重式油井计量器实现单井计量, 而后进入分离缓冲罐, 在分离缓冲罐内加热升温, 原油出分离缓冲罐并经过过滤后, 进入外输泵增压, 再经过计量、含水分析后外输至已建高架罐。分离缓冲罐分离出的天然气经过计量后去放空管放空。

三、关键设备

1. 计量分离缓冲罐

计量分离缓冲罐是在传统的油气分离缓冲罐罐基础上做适当改进, 使其与5路多路阀、称重式油井计量器和导热油膨胀箱合为一体, 规格为D2800×7700, 设计压力1.6MPa, 设计温度60℃。其内部设有稳流板、拱形板分离箱、分气包及U形导热油加热盘管, 相对于传统的油气分离缓冲罐, 该设备具有自动选井、称重式计量、分离缓冲及电加热 (外加电加热棒) 功能。

2. 外输泵

计量增压装置配备DYD12-50×4A型多级离心泵2台 (1用1备) , 外输泵扬程160m, 排量10m3/h, 配电机YB160L-2, W=18.5k W, 采用1拖2变频控制, 与分离缓冲罐液位连锁。外输泵要求厂家配套电伴热及保温处理。

3. 电加热系统

(1) 系统构成

一体化装置具有电加热功能, 为满足现场操作和安全性要求, 计量分离缓冲罐内设2台18k W电加热棒, 电加热棒安装在高架罐加热盘管内, 加热盘管内充满导热油。电加热棒为防爆型, 电加热棒与罐内原油温度进行连锁, 可根据罐内原油温度开启或关闭电加热棒。

导热油膨胀箱设置在封头端部, 原油进出口侧, 膨胀箱下部与加热盘管连接, 另设玻璃管液位计口, 呼吸阀口和人工放空口。

(2) 电加热自动控制

为确保电加热装置的安全运行, 并尽量减少能量消耗, 电加热棒与罐内原油温度进行连锁, 通过罐内原油温度控制电加热棒的启停。

罐内原油温度按22℃考虑, 起始加热时人工启动2台电加热棒对罐内原油进行加热, 当原油温度达到35℃时 (时间约3~5小时) , 自动关闭一台电加热器, 当原油温度达到42℃时 (约8小时) 自动关闭另外1台电加热器。

可根据实际需要, 通过调节电加热控制箱, 现场更改原油温度设定值。

四、集成化设计

一体化集成装置由工艺、自控、配电等设施构成, 通过集成化设计, 使其构成撬装设备, 撬装设备具有运输、安装方便, 占地面积小等优点。

五、现场试验

1. 试验装置建设

计量增压一体化集成装置在辽河油田强一块强1-42-20井场, 进过1年多的运行调试, 目前运行平稳高效。

2.试验结论

(1) 技术成果

研发的计量增压一体化集成装置, 该装置具备了辽河油田普通计量接转站所具有的一切功能。

(2) 效益分析

计量增压一体化集成装置相对普通计量接转站, 在设计周期、建设周期、占地面积等方面具有其特有的优势。

经过对比可知, 计量增压一体化集成装置与计量接转站相比, 设计工期同比降低67%, 建设工期同比降低63%, 工厂预制化率同比提高75%, 定员可实现无人职守, 占地面积同比降低93%, 工程投资同比降低58%。

摘要：辽河油田经过40多年的开发建设, 大多数产油区进入中后期开发。近年来, 逐步形成小型工程较多的局面。这些小型地面工程都关系到油田的油气产量, 同时又具有一定的时效性。开展计量增压一体化装置的研发, 发挥装置的单井计量、分离缓冲、增压外输、加热升温、含水分析等功能, 代替中小型站场。实现装置撬装化、模块化、工厂预制化, 达到减少工程占地、减少定员、缩短设计建设周期、控制建设投资和运行成本的目的, 从而满足油田开发生产需要。

关键词：计量增压,一体化,撬装,模块