高壓增注系統中智能水表的應用

　　摘要：油田高壓增注系統計量高壓增注水大部分是干式高壓水表，干式水表具有流通能力大，量程范圍廣，結構簡單及安裝與維修方便的特點得到廣泛應用，但在高壓增注過程中，干式水表在水質較差時或維修施工后，水表高壓腔內的減速齒輪會被微小雜質卡住，使傳動機構扭矩增大或失靈，造成磁極傳動不同步影響計量精度，同時干式水表在現場應用時，故障率頻繁，突出表現為葉輪機件加工、材質不過關，葉輪損傷嚴重；磁鋼質量不過關，磁轉動機構損傷嚴重；計數器易進水，不能清晰讀數，儀表指針指示數值不準確，給讀數造成困難，軸承耐磨性差，軸承損壞較多，致使現場水表芯子更換量大，增加維修工作量，加大材料成本投入，不便于現場管理，因此根據高壓增注系統現場特點，應用智能旋渦流量計代替干式水表，解決現場中存在的問題。
　　
　　1智能旋渦流量計結構與工作原理
　　
　　智能旋渦流量計由殼體、表芯子、智能流量積算儀三部分組成，智能旋渦流量計的流體通徑分為漸縮段、整流段、測量段和漸擴段，測量段中安放鈍面柱體和壓電檢測頭，當液體流經漸縮段時，由于縮徑使流體加速，增強了小流量的信號強度，流體經過測量段時，在柱體兩側下游交替產生兩列平行的渦列，該旋渦頻率與流體的速度成正比；檢測元件檢測得到該頻率信號，經放大整形輸出脈沖方波，脈沖方波由流量積算儀流量信號采集單元接受，微處理單元將信號放大整形成1-1000HZ的頻率信號，傳輸給CPU進行運算顯示工作狀態下的流量或總量，同時積算儀將每日的凈流量進行存儲，以便查詢。智能旋渦流量計增注系統現場應用特點。
　　
　　智能旋渦流量計具有精度高，結構簡單，可靠性強，周期檢定方便，讀數準確，互換性能好等特點，在現場應用具體體現在以下幾個方面：
　　
　　1.1精度高，量程范圍廣
　　
　　該流量計消除了因機械磨損或受壓力變化產生形變而影響儀表精度，消除了干式水表卡堵現象；智能表頭具有非線性修正功能，用戶根據需要設置參數，zui大調整范圍為滿程的±2.5%，同時量程范圍適合于油田高壓增注系統不同的需要。
　　
　　1.2耐高壓沖擊，抗*力強
　　
　　該流量計計量不受系統壓力波動影響，即使壓力波動，沖擊不會損及儀表的穩定性，計量不受被介質的（溫度、壓力等）變化，線性測量范圍寬
　　
　　1.3示值簡便直觀
　　
　　流量計為電子寬屏幕、全中文液晶顯示，具有瞬時流量、總流量及日歷顯示，可方便記錄流過儀表的液體體積數和累加總數，使操作者一目了然，減少了計算量，有效提高了統計精度，并且具有歷史數據與查詢功能，為油水井分析提供可靠數據。
　　
　　1.4互換性好，檢定方便
　　
　　該流量計角式芯子與現行高壓水表芯子互換，減少成本投入，該流量計芯子能從殼體整體拆出，給流量計的檢修和周期檢定工作帶來方便
　　
　　1.5維護量低，使用壽命長
　　
　　該流量計*設計沒有可動部件，維護點位少，故障點少，可靠性強，維護方便；集成程度較高，整體抗腐蝕性高，耐沖蝕，使用壽命長。
　　
　　2日常操作
　　
　　高壓增注系統增注壓力一般在20MPa以上，安全風險比較大，日常操作要排除不規范行為，注意開啟細節問題，采取適當的防護措施，確保流量計的計量及崗位人身安全。
　　
　　2.1安裝要規范
　　
　　不規范的安裝，引起高壓交變力集中，帶來計量誤差甚至損壞流量計，也會引起管線刺漏等安全隱患，同時高壓注水管線震動較大，極易引起測量誤差。平時要視水質情況，流量大小和使用頻繁程度，定期安排清水洗表芯子以及進行誤差調整和檢定工作，一旦發現異常，及時修復或檢定，保證計量準確。
　　
　　2.2操作要得當
　　
　　開啟閥門要緩慢進行，高壓水沖擊力量大，以免擊壞水表芯子；增注操作時，全開下流閥門，然后小開上流閥門，向流量計腔內及管線內沖壓，大約3～5min，慢慢全開上流閥門，直至開全，調節流量利用下流閥門，當水表顯示出該井配注量，即可正常注水。
　　
　　3結論與認識
　　
　　在注水站現場可直接利用高壓干式水表改造成智能旋渦流量計，改造后在現場應用取得較好效果：①可以節約大量的資金及維護費用；②安裝工藝簡單，維護點位少，減輕了維護工作量，降低了崗位人員勞動強度；③提高計量準確度，為油水井分析提高可靠依據，避免因計量誤差帶來損失；④實現油田注水生產智能化計量，提高油田管理水平。