專利名稱:?jiǎn)为?dú)進(jìn)儲(chǔ)罐類油井用節(jié)能型計(jì)量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種可以直接應(yīng)用于油田生產(chǎn)中單獨(dú)進(jìn)儲(chǔ)罐類油井的單獨(dú)進(jìn)儲(chǔ) 罐類油井用節(jié)能型計(jì)量系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著油田的不斷精細(xì)滾動(dòng)開發(fā),單獨(dú)進(jìn)儲(chǔ)罐類油井的比例不斷增多。單獨(dú)進(jìn)儲(chǔ)罐 類油井是指,一 口或者少量幾口油井,開采產(chǎn)物就地進(jìn)入金屬罐內(nèi)儲(chǔ)存,用油罐車運(yùn)輸至集 油站庫,對(duì)儲(chǔ)罐和進(jìn)罐管線采用電加熱技術(shù)進(jìn)行保溫和必要的加溫。通常,采用單獨(dú)進(jìn)儲(chǔ)罐 集輸方式的油井,是地理位置處在儲(chǔ)油斷塊的邊緣或處在零散的儲(chǔ)油區(qū)塊內(nèi),以及新開發(fā) 區(qū)塊的試油井,其共同特點(diǎn)是原有輸油管網(wǎng)難于覆蓋到,且缺乏新建輸油管網(wǎng)的條件。據(jù) 調(diào)研,在勝利油田的一些采油廠,單獨(dú)進(jìn)儲(chǔ)罐類油井的比例數(shù)量已經(jīng)占到了總井?dāng)?shù)的20% 左右,這些井的產(chǎn)量差異性較大,有日產(chǎn)油20噸以上的高產(chǎn)井,也有日產(chǎn)量不足3噸的低產(chǎn) 井。目前,單獨(dú)進(jìn)儲(chǔ)罐類油井采用的計(jì)量方法是,利用現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)罐的容積計(jì)量油井產(chǎn)液 量;公路罐車?yán)椭良驼編旌螅^地磅并取樣化驗(yàn),計(jì)算油井產(chǎn)油量;油井產(chǎn)氣量不計(jì) 量。該計(jì)量方法準(zhǔn)確度不高,氣量計(jì)量無法實(shí)現(xiàn),計(jì)量及時(shí)性較差,且與油井用電管理沒有 聯(lián)系而不利于節(jié)能降耗。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了解決現(xiàn)有計(jì)量技術(shù)存在的準(zhǔn)確度不高,氣量計(jì)量無法 實(shí)現(xiàn),計(jì)量及時(shí)性較差的問題,提供一種單獨(dú)進(jìn)儲(chǔ)罐類油井用節(jié)能型計(jì)量系統(tǒng),它能夠準(zhǔn)確 計(jì)量單獨(dú)進(jìn)罐油井產(chǎn)出油、氣、水的產(chǎn)量;配套的節(jié)能技術(shù)還包括儲(chǔ)油罐太陽能加熱裝置, 整套技術(shù)的應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)實(shí)施節(jié)能措施,有效統(tǒng)計(jì)節(jié)電效果。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種單獨(dú)進(jìn)儲(chǔ)罐類油井用節(jié)能型計(jì)量系統(tǒng),它主體是設(shè)置在至儲(chǔ)油罐的輸油管道 上的計(jì)量裝置,該計(jì)量系統(tǒng)主要由油井產(chǎn)量計(jì)量裝置、抽油機(jī)專用示功圖采集裝置和抽油 機(jī)專用電表組成,其中油井產(chǎn)量計(jì)量裝置設(shè)置在輸油管道上,抽油機(jī)專用示功圖采集裝置 設(shè)置在抽油機(jī)上,抽油機(jī)專用電表設(shè)置在油井井場(chǎng)上,油井產(chǎn)量計(jì)量裝置、抽油機(jī)專用示功 圖采集裝置和抽油機(jī)專用電表均與上位計(jì)算機(jī)連接。所述儲(chǔ)油罐還與太陽能加熱裝置連接。所述油井產(chǎn)量計(jì)量系統(tǒng)包括設(shè)置在輸油管道上的容積式液量計(jì)量裝置、兩相分離 器和溫度壓力測(cè)量裝置,其中兩相分離器分離出的氣體通過氣體集輸管道連接氣表,氣表 用于計(jì)量油井產(chǎn)出氣體量。氣表、容積式液量計(jì)量裝置以及溫度壓力測(cè)量裝置還分別與數(shù) 據(jù)接收轉(zhuǎn)換器連接,數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)換器通過數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳發(fā)射器與上位計(jì)算機(jī)連接。所述太陽能加熱裝置包括太陽能集熱器組,它通過管路與儲(chǔ)油罐下部的太陽能置 換器連接,太陽能置換器通過管路與循環(huán)泵連接,循環(huán)泵與太陽能集熱器組連接;冷水來水管路經(jīng)電磁閥與循環(huán)泵連接;太陽能置換器則置于載熱工質(zhì)內(nèi);在儲(chǔ)油罐內(nèi)設(shè)有液位傳感 器,在載熱工質(zhì)內(nèi)設(shè)有溫控探頭II,太陽能集熱器組上設(shè)有溫控探頭I,溫控探頭I、溫控探 頭II、循環(huán)泵、電磁閥和液位傳感器均與控制器連接。本實(shí)用新型在油井和井口至儲(chǔ)油罐的輸油管道上,安裝整套的油井綜合性新型計(jì) 量裝置。其中,油井產(chǎn)量計(jì)量裝置安裝在井口至儲(chǔ)油罐的輸油管道上,可以實(shí)時(shí)采集油井的 產(chǎn)液量、產(chǎn)氣量、溫度、壓力等參數(shù)。抽油機(jī)專用示功圖采集裝置安裝在抽油機(jī)毛辮繩卡子 處,通過加速度傳感器和載荷傳感器測(cè)量抽油機(jī)示功圖。抽油機(jī)專用電表安裝在油井井場(chǎng) 上,可以替代原有的電控柜,可以實(shí)時(shí)采集抽油機(jī)耗電量、有功功率和無功功率;同時(shí)接收 油井的產(chǎn)液量、產(chǎn)氣量、溫度、壓力和示功圖參數(shù),匯同電參數(shù),無線傳輸至后臺(tái)數(shù)據(jù)庫。本 實(shí)用新型配合計(jì)量-節(jié)能綜合分析軟件,可進(jìn)行參數(shù)存儲(chǔ)與分類匯總、運(yùn)行狀況報(bào)警和節(jié) 能措施智能分析等功能,通過對(duì)后臺(tái)參數(shù)的分類匯總和建模分析,可以提出節(jié)能措施建議, 可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)異常狀況發(fā)出報(bào)警。本實(shí)用新型還有配套的節(jié)能技術(shù)是儲(chǔ)油罐太陽能加熱系統(tǒng)。該裝置利用太陽能對(duì) 單獨(dú)進(jìn)罐油井的儲(chǔ)油罐下部盤管內(nèi)的載熱工質(zhì)進(jìn)行加熱,采用電子控制系統(tǒng)進(jìn)行溫度控制 而實(shí)現(xiàn)智能化自控,從而方便拉油,并減少大量的電能消耗。該裝置具有節(jié)能、安全、高效的 特點(diǎn),利用太陽能作為主要能源,僅在特殊氣候條件下需啟動(dòng)電輔助加熱,從而比傳統(tǒng)電熱 棒加熱節(jié)電率高。使用安全,通過熱交換系統(tǒng),集熱器以閉路循環(huán)的形式使加熱盤管內(nèi)載熱 工質(zhì)周而復(fù)始地循環(huán),杜絕了傳統(tǒng)加溫方式一電熱棒易引起可燃?xì)怏w火災(zāi)、爆炸等安全 隱患。該系統(tǒng)利用太陽能可實(shí)現(xiàn)持續(xù)性加溫,使原油溫度保持在45°C左右,確保罐內(nèi)油品隨 時(shí)拉運(yùn)。本實(shí)用新型的有益效果是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確及時(shí),同時(shí)可有效 減少能耗。
圖1為本實(shí)用新型的原理圖;圖2為節(jié)能型單獨(dú)進(jìn)儲(chǔ)罐油井的綜合計(jì)量裝置圖;圖3為儲(chǔ)油罐太陽能加熱系統(tǒng)原理示意圖。其中,1太陽能加熱裝置,2儲(chǔ)油罐,3油井產(chǎn)量計(jì)量裝置,4抽油機(jī)專用示功圖采集 裝置,5抽油機(jī)專用電表,6抽油機(jī),7上位計(jì)算機(jī),8容積式液量計(jì)量裝置,9兩相分離器,10 溫度壓力測(cè)量裝置,11氣體集輸管道,12氣表,13數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)換器,14數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳發(fā)射器,15 太陽能集熱器組,16太陽能置換器,17循環(huán)泵,18冷水來水管路,19電磁閥,20載熱工質(zhì),21 液位傳感器,22溫控探頭II,23溫控探頭IJ4控制器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。圖1中,一種單獨(dú)進(jìn)儲(chǔ)罐類油井用節(jié)能型計(jì)量系統(tǒng),它包括設(shè)置在至儲(chǔ)油罐2的輸 油管道上的計(jì)量裝置,該計(jì)量系統(tǒng)主要由油井產(chǎn)量計(jì)量裝置3、抽油機(jī)專用示功圖采集裝置 4和抽油機(jī)專用電表5組成,其中油井產(chǎn)量計(jì)量裝置3設(shè)置在輸油管道上,抽油機(jī)專用示功 圖采集裝置3設(shè)置在抽油機(jī)6上,抽油機(jī)專用電表5設(shè)置在油井井場(chǎng)上,油井產(chǎn)量計(jì)量裝置3、抽油機(jī)專用示功圖采集裝置4和抽油機(jī)專用電表5均與上位計(jì)算機(jī)7連接。所述儲(chǔ)油罐2還與太陽能加熱裝置1連接。圖2中,所述油井產(chǎn)量計(jì)量裝置3包括設(shè)置在輸油管道上的容積式液量計(jì)量裝置 8、兩相分離器9和溫度壓力測(cè)量裝置10,其中容積式液量計(jì)量裝置8和兩相分離器9還通 過氣體集輸管道11與氣表12連接,氣表12、容積式液量計(jì)量裝置8以及溫度壓力測(cè)量裝 置10還分別與數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)換器13連接,數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)換器13通過數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳發(fā)射器14與上 位計(jì)算機(jī)7連接。圖3中,所述太陽能加熱裝置1包括太陽能集熱器組15,它通過管路與儲(chǔ)油罐2 下部的太陽能置換器16連接,太陽能置換器16通過管路與循環(huán)泵17連接,循環(huán)泵17與太 陽能集熱器組15連接;冷水來水管路18經(jīng)電磁閥19與循環(huán)泵17連接;太陽能置換器16 則置于載熱工質(zhì)20內(nèi);在儲(chǔ)油罐2內(nèi)設(shè)有液位傳感器21,在載熱工質(zhì)20內(nèi)設(shè)有溫控探頭 1122,太陽能集熱器組15上設(shè)有溫控探頭123,溫控探頭123、溫控探頭1122、循環(huán)泵17、電 磁閥19和液位傳感器21均與控制器M連接。單獨(dú)進(jìn)儲(chǔ)罐類油井用節(jié)能型計(jì)量系統(tǒng)進(jìn)行工作時(shí),油井產(chǎn)出混合液經(jīng)過輸油管道 流入油井產(chǎn)量計(jì)量裝置3,經(jīng)過管路上的溫度壓力測(cè)量裝置10,測(cè)得溫度壓力參數(shù),然后流 經(jīng)兩相分離器9進(jìn)行氣液兩相分離,氣體進(jìn)入氣體集輸管道11流經(jīng)氣表12測(cè)得實(shí)時(shí)氣體 產(chǎn)量值,液體進(jìn)入容積式液量計(jì)量裝置8測(cè)得液體產(chǎn)量值。之后氣液兩相混輸至儲(chǔ)油罐2 暫時(shí)儲(chǔ)存。同時(shí),設(shè)置在抽油機(jī)6上的抽油機(jī)專用示功圖采集裝置3實(shí)時(shí)采集示功圖參數(shù), 設(shè)置在油井井場(chǎng)上的抽油機(jī)專用電表5實(shí)時(shí)采集電參數(shù)。溫度、壓力、產(chǎn)氣量、產(chǎn)液量、示功 圖和電能參數(shù)均上傳至上位計(jì)算機(jī)7,通過相應(yīng)的“計(jì)量-節(jié)能”軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析, 提出節(jié)能措施,有效統(tǒng)計(jì)節(jié)電效果。配套的節(jié)能技術(shù)儲(chǔ)油罐太陽能加熱裝置進(jìn)行工作時(shí),與儲(chǔ)油罐2鏈接的太陽能加 熱裝置1注滿水,儲(chǔ)油罐2下部的加溫腔體內(nèi)注滿載熱工質(zhì)20,當(dāng)太陽照射太陽能集熱器 組15集熱后,太陽能集熱器組15上設(shè)置的溫控探頭123測(cè)試水溫達(dá)到規(guī)定溫度55攝氏度 后,通過控制器M啟動(dòng)循環(huán)泵17將熱水輸送至太陽能置換器16,與加溫腔體內(nèi)的載熱工 質(zhì)20進(jìn)行熱交換,達(dá)到為油罐內(nèi)儲(chǔ)存的原油升溫的目的。載熱工質(zhì)20內(nèi)設(shè)置的溫控探頭 1122測(cè)試載熱工質(zhì)20是否達(dá)到規(guī)定溫度45攝氏度。太陽能置換器16內(nèi)水損失通過開啟 冷水管路18上的電磁閥19進(jìn)行補(bǔ)水。在儲(chǔ)油罐2內(nèi)設(shè)有液位傳感器21測(cè)量載熱工質(zhì)的 液位,液體損失達(dá)到規(guī)定額時(shí)控制器M提示補(bǔ)充載熱工質(zhì)20。
權(quán)利要求1.一種單獨(dú)進(jìn)儲(chǔ)罐類油井用節(jié)能型計(jì)量系統(tǒng),其特征是,它主體是設(shè)置在至儲(chǔ)油罐的 輸油管道上的計(jì)量裝置,該計(jì)量系統(tǒng)主要由油井產(chǎn)量計(jì)量裝置、抽油機(jī)專用示功圖采集裝 置和抽油機(jī)專用電表組成,其中油井產(chǎn)量計(jì)量裝置設(shè)置在輸油管道上,抽油機(jī)專用示功圖 采集裝置設(shè)置在抽油機(jī)上,抽油機(jī)專用電表設(shè)置在油井井場(chǎng)上,油井產(chǎn)量計(jì)量裝置、抽油機(jī) 專用示功圖采集裝置和抽油機(jī)專用電表均與上位計(jì)算機(jī)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的單獨(dú)進(jìn)儲(chǔ)罐類油井用節(jié)能型計(jì)量系統(tǒng),其特征是,所述儲(chǔ)油罐 還與太陽能加熱裝置連接。
3.如權(quán)利要求1所述的單獨(dú)進(jìn)儲(chǔ)罐類油井用節(jié)能型計(jì)量系統(tǒng),其特征是,所述油井產(chǎn) 量計(jì)量裝置包括設(shè)置在輸油管道上的容積式液量計(jì)量裝置、兩相分離器和溫度壓力測(cè)量裝 置,其中兩相分離器分離出的氣體通過氣體集輸管道連接氣表,氣表用于計(jì)量油井產(chǎn)出氣 體量;氣表、容積式液量計(jì)量裝置以及溫度壓力測(cè)量裝置還分別與數(shù)據(jù)接收轉(zhuǎn)換器連接,數(shù) 據(jù)接收轉(zhuǎn)換器通過數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳發(fā)射器與上位計(jì)算機(jī)連接。
4.如權(quán)利要求2所述的單獨(dú)進(jìn)儲(chǔ)罐類油井用節(jié)能型計(jì)量系統(tǒng),其特征是,所述太陽能 加熱裝置包括太陽能集熱器組,它通過管路與儲(chǔ)油罐下部的太陽能置換器連接,太陽能置 換器通過管路與循環(huán)泵連接,循環(huán)泵與太陽能集熱器組連接;冷水來水管路經(jīng)電磁閥與循 環(huán)泵連接;太陽能置換器則置于載熱工質(zhì)內(nèi);在儲(chǔ)油罐內(nèi)設(shè)有液位傳感器,在載熱工質(zhì)內(nèi) 設(shè)有溫控探頭II,太陽能集熱器組上設(shè)有溫控探頭I,溫控探頭I、溫控探頭II、循環(huán)泵、電 磁閥和液位傳感器均與控制器連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種單獨(dú)進(jìn)儲(chǔ)罐類油井用節(jié)能型計(jì)量系統(tǒng)。它解決了現(xiàn)有計(jì)量技術(shù)存在的準(zhǔn)確度不高,氣量計(jì)量無法實(shí)現(xiàn),計(jì)量及時(shí)性較差的問題,能夠準(zhǔn)確計(jì)量單獨(dú)進(jìn)罐油井產(chǎn)出油、氣、水的產(chǎn)量;配套的節(jié)能技術(shù)還包括儲(chǔ)油罐太陽能加熱裝置,整套技術(shù)的應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)實(shí)施節(jié)能措施,有效統(tǒng)計(jì)節(jié)電效果。節(jié)能型計(jì)量系統(tǒng)主體是設(shè)置在至儲(chǔ)油罐的輸油管道上的油井產(chǎn)量計(jì)量裝置,該計(jì)量系統(tǒng)主要由油井產(chǎn)量計(jì)量裝置、抽油機(jī)專用示功圖采集裝置和抽油機(jī)專用電表組成,其中油井產(chǎn)量計(jì)量裝置設(shè)置在輸油管道上,抽油機(jī)專用示功圖采集裝置設(shè)置在抽油機(jī)上,抽油機(jī)專用電表設(shè)置在油井井場(chǎng)上,油井產(chǎn)量計(jì)量裝置、抽油機(jī)專用示功圖采集裝置和抽油機(jī)專用電表均與上位計(jì)算機(jī)連接。
文檔編號(hào)F17D3/18GK201875430SQ20102056450
公開日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2010年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月15日
發(fā)明者龐麗麗, 張發(fā)展, 徐東輝, 李玉娟, 王軍, 王樹棟, 董艾平, 陳麗娟, 陳奎建, 隋國(guó)勇 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司技術(shù)檢測(cè)中心