氣動調(diào)節(jié)閥在天然氣分離器排液中的節(jié)能增效應(yīng)用評價
隨著氣田的發(fā)展,生產(chǎn)數(shù)字化與自動化已經(jīng)成為一種勢在必行的趨勢。榆林氣田基本上實現(xiàn)了數(shù)字化及自動化生產(chǎn)管理,員工在值班室能監(jiān)控運行參數(shù),調(diào)節(jié)生產(chǎn)。但在數(shù)字化、自動化生產(chǎn)中仍存在一些問題需要進(jìn)一步優(yōu)化和完善,達(dá)到節(jié)能咸排、增效降耗效果。針對這一問題,我們對作業(yè)三區(qū)榆15站天然氣計量分離器自動排液技術(shù)中存在問題進(jìn)行分析研究,提出了改進(jìn)的建議。
1、集氣站排液技術(shù)現(xiàn)狀及存在問題
1.1、目前生產(chǎn)流程中的氣液分離器采用電動球閥排污(如圖1)
1.2、存在問題
(1)排液沒有計量裝置,無法準(zhǔn)確判斷氣井產(chǎn)液動態(tài)變化。我區(qū)目前的計量分離器排液技術(shù)無法對單井產(chǎn)液量進(jìn)行計量,只能大致通過污水罐液位變化情況分析一個集氣站的產(chǎn)液,難以判斷單井產(chǎn)液動態(tài)變化,真空技術(shù)網(wǎng)(http://www.mp99x.cn/)認(rèn)為這不利于氣井的動態(tài)分析。
(2)電動球閥自動排液存在維修頻率較高等問題。目前采用的電動球閥實現(xiàn)分離器自動排液,但在使用過中閥體內(nèi)漏、電動球閥不動作、開關(guān)不到位等故障,維修頻率較高,可靠性較差,維護(hù)保養(yǎng)的勞動強(qiáng)度較大,且影響自動排液。
1.3、手動排液勞動強(qiáng)度大
在電動球閥故障期必須采取手動開關(guān)閥門進(jìn)行排液,員工平均每1~2h需要往返設(shè)備區(qū)開關(guān)閥門排液一次,勞動強(qiáng)度較大。
2、新型排液計量技術(shù)的應(yīng)用
為了改變電動球閥存在的缺點,我們對排污設(shè)施進(jìn)行改裝。
2.1、設(shè)備指標(biāo)分析及選型
(1)可行性分析,改裝設(shè)備必須滿足幾個條件:
、賶嚎s空氣氣源:改裝設(shè)備要滿足目前生產(chǎn)條件,能使用各站現(xiàn)有的壓縮空氣源;②實現(xiàn)電腦監(jiān)控:實現(xiàn)電腦對氣動閥的開關(guān)頻率、高度、時長、液位等的控制;③安全性分析:24V電壓供電,安全電壓能防止事故發(fā)生。由低電流信號轉(zhuǎn)變?yōu)闅庑盘,安全系?shù)高在斷電或斷氣狀態(tài)下,可自動關(guān)閉隔斷保護(hù)裝置;④工藝改造必須簡單,改造費用低,經(jīng)濟(jì)性較好。
(2)通過可行性分析,決定選用氣開式調(diào)節(jié)閥和LXWZ型漩渦流量計組合安裝工藝,壓縮空氣為驅(qū)動力,液位信號控制閥門開關(guān),遠(yuǎn)程電腦參數(shù)設(shè)定,設(shè)定開關(guān)時高低液位、參數(shù)設(shè)定控制閥門開度、開關(guān)頻率,可設(shè)定手動自動兩種模式,如圖2所示。
3、現(xiàn)場應(yīng)用效果分析
3.1、現(xiàn)場安裝及應(yīng)用
氣動調(diào)節(jié)閥氣動調(diào)節(jié)閥組合自2012年5月份投用至今,在榆15站計量1和計量2兩臺分離器安裝試驗。氣開閥通過法蘭連接將氣動調(diào)節(jié)閥和漩渦流量計按先后順序串聯(lián)在一起,提供低壓電信號、氣源驅(qū)動力、實現(xiàn)遠(yuǎn)程電腦設(shè)定參數(shù)控制自動排液。
3.2、效果分析
(1)氣動調(diào)節(jié)閥投用以來只維修一次,運行穩(wěn)定,未出現(xiàn)大的故障和維修,維修情況如表1所示。
表1 電動球閥與氣動調(diào)節(jié)閥運行維護(hù)對比分析表
(2)漩渦流量計實現(xiàn)了計量分離器單次排液量和累計液量計量,計量準(zhǔn)確達(dá)到89%以上,如表2所示。
表2 漩渦流量計計量準(zhǔn)確率分析表
4、結(jié)論及建議
4.1、解決了集氣站排液問題,為實現(xiàn)無人值守集氣站提供保障
4.2、安裝改造工藝簡單,改造和維護(hù)成本低,在榆15站實驗取得了良好的運行效果,建議在其他站進(jìn)行推廣應(yīng)用。