油田水計量流量計質量流量計不受溫度、壓力、粘度、密度的影響 為了提高油田計量的準確性,冀東油田從20世紀80年代開始先后使用了速度式流量計、容積式流量計和科里奧利力質量流量計（以下簡稱質量流量計）.經過多年對流量計的使用,我們積累了一些實際應用的經驗.本文將對質量流量計在冀東油田G43-23轉油站生產中的應用作重點闡述.在油田水計量方面,所應用的水流量計各個時期的產品都有,根據現場的使用情況,發現了它們各自的優缺點.也發現并不是新型的、*的儀表就可以適用所有地方,只有根據流量、流態、安裝要求與環境條件等因素,合理有效地利用各種類型的水計量儀表才能發揮出它們真正的性能.大慶油田采油八廠油田計量摻水、污水、清水的水流量計常用的有以下幾種:渦輪流量計、渦街流量計和電磁流量計.本文根據其原理和現場應用情況分析.ZN-CMF科氏質量流量計在轉油站的應用 質量流量計是一種八十年代在國際上出現的產品.該流量計具有其它體積型流量計不具備的優點:在一定條件下,它不受溫度、壓力、粘度、密度的影響.因此,應用范圍很廣. （一）測量原理 如圖2所示,截取一根支管,流體在其內以速度V從A流向B,將此管置于以角速度ω旋轉的系統中.設旋轉軸為X,與管的交點為O,由于管內流體質點在軸向以速度V、在徑向以角速度ω運動,此時流體質點受到一個切向科氏力Fc.這個力作用在測量管上,在O點兩邊方向相反,大小相同,為:δFc ＝ 2ωVδm圖2 質量流量計測量原理圖 當密度為ρ的流體在旋轉管道中以恒定速度V流動時,任何一段長度Δx的管道將受到一個切向科里奧利力:ΔFc:ΔFc=2ωVρAΔx （1） 式中,A—管道的流通截面積.由于存在關系式:mq=ρVA所以: ΔFc =2ωqmΔx （2） 因此,直接或間接測量在旋轉管中流動流體的科里奧利力就可以測得質量流量. （二）質量流量計的基本組成 質量流量計是由質量流量傳感器和質量流量變送器組成.如圖1所示:圖1 質量流量計組成 傳感器部分的左、右檢測器拾取的信號輸入到變送器中用于實現時間差的測量;激勵器用來激勵振動管使之產生角振動;溫度傳感器用來測量介質的溫度以補償流管彈性模量的溫度變化.流量計變送器主要是對來自上述各部份的信號進行計算處理,準確地實現質量流量的測量. 二、質量流量計在轉油站中的具體應用 在油田生產中轉油站是油田的重要組成部分,通常情況下計量站的混合液和天然氣都首先輸送到轉油站,經轉油站處理后再輸送到聯合站.轉油站擔負著油、氣、水的三相分離,原油加熱、輸送和油、氣計量等工作.隨著油田產液量的不斷增加,原油含水的持續上升,轉油站的作用也日益重要起來. 表1反應出了質量流量計與各計量站分離器的液量計量結果對比,從該對比結果可以看出質量流量計與分離器液量計量結果之間的誤差都在3%之內,小于油田企業原油計量的誤差標準.并且在圖3中也可以明顯地看出計量結果趨勢的一致性. 目前油田對原油的計量大多采用分離器、含水分析儀、溫度計、液位計、壓變等儀表配合使用.在實際操作中要將分離器測得體積量轉化成質量,這不僅要考慮到儀表本身的精度,還要考慮溫度、壓力等參數的影響以及操作帶來的偏差.在轉油站安裝質量流量計后,用于各個計量站原油的外輸計量和含水分析.通過質量流量計對原油的流量、密度進行測量,然后用密度法算出含水率,進而得出純油量.質量流量計在我油田的應用效果以G43-23轉油站質量流量計的計量情況為實例,詳細分析如下: 表1 含水原油質量流量計和計量間分離罐計量對比測量批次質量流量計測液量（方）計量間分離罐測總液量（方）計量偏差誤差率（%）1 1526.7 1498. 7-28.0 1.87 2 1494.5 1496.8 2.3 0.153 1495.9 1540.9 45.0 2.924 1463.2 1428.8 -34.4 2.405 1298.4 1332.7 34.3 2.576 1176.0 1183.5 7.5 0.637 1204.8 1220.0 15.2 1.258 1225.0 1251.2 26.2 2.109 1240.1 1222.0 -18.1 1.4810 1357.0 1381.6 24.6 1.7811 1384.8 1372.8 -12.0 0.8712 1372.8 1356.0 -16.8 1.2413 1392.0 1357.2 -34.8 2.5614 1216.6 1242.9 26.3 2.1215 1609.6 1580.2 -29.4 1.8616 1459.2 1472.8 13.6 0.9317 1515.9 1543.2 27.3 1.7718 1272.0 1245.7 -26.3 2.11圖3 液量測量對比趨勢圖 表2是質量流量計與計量間的含水分析儀測量原油含水率的對比結果,從對比結果表可以看出質量流量計與各個計量間分離器、含水分析儀計量結果之間有一定差異,誤差達到了5.89%.該差異的形成主要由人為因素和引入的密度存在誤差造成.但是從圖4含水對比趨勢圖上可以看出含水測量的走向大體相同.表2 原油質量流量計含水率和計量間含水分析系統對比測量批次質量流量計測液量（方）計量間分離罐測總液量（方）計量偏差誤差率（%）1 83.10% 84.62% 1.52 1.82 78.64% 75.89% -2.75 3.62382.91%84.87%1.962.3483.84%83.30%-0.540.65585.32%84.06%-2.262.72685.40%83.18%-2.222.67780.94%82.17%1.231.5881.70%84.74%3.043.59984.90%84.79%-0.110.131089.68%89.34%-0.340.381187.76%88.53%0.770.871283.00%88.19%5.195.891383.27%85.42%2.152.521483.03%83.65%0.620.741587.25%88.77%1.521.711683.84%83.30%0.540.651786.82%87.62%0.80.911886.40%87.48%1.081.23圖4 含水測量對比趨勢圖 在轉油站中的待測介質較為穩定,所以質量流量計在外輸交接計量的使用中比較穩定,問題很少.一般表現為含水測量不準,密度誤差大,但是經過我們與廠家的共同努力和大量現場實測數據的分析表明:含水測量的誤差主要是由我們輸入的標準狀況下油和水的密度值不能準確反映真實狀況下的純油和礦化水的真實密度造成,而密度誤差是因為安裝不符合規則引起的. 從對質量流量計在我轉油站的應用研究中可以看出,質量流量計在原油的體積計量和含水測量方面的準確率是很高的,而且省去了人工測量含水的步驟.比起傳統的體積流量計量方法和間接式質量流量計計量方法,質量流量計的精度也有所提高,是計量領域的優質產品推薦產品.電磁流量計,壓力變送器,新型靶式流量計,超聲波流量計,渦街流量計,渦輪流量計,熱電偶.