撬装设备

2024-11-11

撬装设备（精选6篇）

撬装设备篇1

摘要：水处理项目中的设备大都安装在室内,由于项目现场空间有限,施工条件较恶劣,而组装设备等机械加工对安装环境的洁净度以及施工质量等都具有较高的要求。撬装设备,可在撬装设备厂进行加工组装,再整体运输至工程现场,它完全符合了水处理工程的实际需要,因此得到了广泛应用。结合水处理项目案例,对撬装设备的优缺点进行分析,并总结出撬装设备的发展趋势。

关键词：撬装设备,水处理,优缺点,分析

1前言

撬装设备,是指将一组设备(包括管道、管件、设备、阀门、仪表、电气等)通过管线连接集成在同一钢结构“撬座”上, 它可通过撬杠、拖车或吊车进行移动、就位。在与工程项目上其他设备系统连接时,只需用管线联通即可。

水处理项目中的设备大都安装在室内,由于项目现场空间有限,施工条件较恶劣,而组装设备等机械加工对安装环境的洁净度以及施工质量等都具有较高的要求。撬装设备可在撬装设备厂进行加工组装,再整体运输至工程现场,它完全符合了水处理工程的实际需要,因此得到了广泛应用。

在水处理项目中,撬装设备多用于RO反渗透系统,加药设备,泵组,热交换器组,过滤器组,阀组,清洗系统等功能模块。

2撬装设备的设计原则

为了符合水处理工程的实际需求,撬装设备需要满足以下设计原则:

1)技术先进

2)安全性,可靠性

3)布置合理、工艺流顺

4)集成化设计,功能区分明

5)易于整体运输、安装

3水处理项目案例分析

以下结合水处理项目案例,对撬装设备的优缺点进行分析。

3.1案例1:在线清洗系统撬装设备

昆山某化妆品厂纯水改造工程中的在线清洗系统撬装设备(见图1),主要实现对受污染的RO反渗透膜元件的在线清理功能。撬内的主要设备包括清洗水罐、清洗泵、过滤器、电气控制柜以及相关管道、阀门和仪表。

设计要求:

(1)占地面积小于3m2,且可以通过1.5m的设备运输通道;

(2)重量轻,重心稳,便于人员移动。一般情况下,此设备需靠近RO反渗透膜系统就位,由于本项目为改造项目, 施工现场能利用的空间有限(整个项目仅占地10m2),在设备不使用时,要求可移动到其他区域存放;

(3)总高低于2m,便于操作阀门,观察仪表。

基于以上的考虑,采用了以下设计方案:

(4)在设备选型阶段,为节省占地面积,方便移动,清洗泵选为立式泵,罐体选为直径0.8m,高1.5m的聚丙烯塑料罐。

(5)在设备布置阶段,将最重的水罐居中布置,考虑到罐体的维修通道,罐体必须空留一侧,以方便罐体进出;过滤器和清洗泵分列在罐体两侧,电气控制柜布置在清洗泵的上部。

(6)在管道布置阶段,管道围绕中间的水罐布置,由于过滤器前后的仪表、阀门较多,需集中布置在罐体另一侧并向上布置,形成易于操作、便于观看的面管。

(7)在撬座设计阶段,在撬座底部均布设置了可承重的四个滚轮,和便于操作者把握和控制的扶手,以方便撬体的整体移动、就位。

从案例1中,可知撬装设备的设计必须从使用的功能性和实用性方面考虑,以最小的空间布局,合理的满足其功能和设计要求。

3.2案例2:RO反渗透系统撬装设备

张家港某有机硅厂脱盐水处理项目中的RO反渗透系统撬装设备(如图2),主要是利用反渗透法,实现溶液分离、提取、纯化和浓缩的功能。主要设备包括RO反渗透膜元件、高压泵、过滤器、电气控制柜以及相关管道、阀门和仪表。

设计要求:

(1)实现68m3/h的设计流量;

(2)非移动式撬装设备,便于吊装;

(3)合理布置反渗透膜壳,减小空间并满足可维修性;

(4)在保证工程质量的同时,保证反渗透的玻璃钢抛光膜壳的美观性;

(5)工程现场房间梁下高度为5m,本设备的总高度需在3m以下;

(6)泵,阀等易损件及操作柜等布置在外部,保证可操作及更换;

(7)设备的机加工时间仅为3个月,工期紧迫;

基于以上的考虑,采用了以下设计方案:

(1)在设备选型阶段,为了实现68m3/h的设计流量,本项目采用了18根反渗透膜壳,3台立式高压泵,3个电气控制柜。

(2)在设备布置阶段,为了节省占地面积,将膜壳以3 x6(层)的方式放置,在膜壳的一侧留空,以便于内部膜元件的抽取和安装,在膜壳侧面放置3台立式泵,电气控制柜放置于立式泵同侧的高位。

(3)在管道布置阶段,管道以半包围形式环绕布置在膜壳周围。虽然管线繁多,整个成撬设备的外围管道接口只有5个, 分别为工艺进水,冲洗进水,冲洗出水,浓水出水,产水出水。清晰的管线接口,大大减少了工程现场的施工量,也提升了设备整体的美观度。同时,采用三维软件进行设计,可以非常方便的检验出管线之间、管线与设备之间等是否碰撞,操作空间是否足够和布置是否合理等问题。

(4)在撬体设计阶段,由于整个撬装设备较重,在型钢支架顶部设计4个支耳,以方便吊车起吊就位。由于设备需要吊车辅助就位,靠近设备侧的墙壁需待此设备就位后在对墙体进行封堵。

(5)在机械加工阶段,由于反渗透膜和玻璃钢膜壳价格昂贵,以及工程现场的环境恶劣,施工时可能导致膜或膜壳不同程度的损毁,施工质量因此不能得到保证,为保护膜及膜壳,本系统在撬装设备厂进行机械加工制造和调试,结束后,再运送至项目地点。项目现场也可同时进行其他项目施工, 双方互不干扰,不但缩短工期,还提升了工程质量。

从案例2中,可知撬装设备的设计必须完全了解工艺流程, 从工艺流程角度出发,优化管路的布局和走向,以及阀门的位置;但因撬内空间紧凑带来的不可维修性,必须引起足够的重视;由于撬装设备尺寸及吨位较大,在运输时,需找到符合外围尺寸及吨位要求的集装箱及大型吊车比较困难,这就对设备运输和就位造成了影响;如将大型撬装设备拆分成几个小型撬装设备,运输到工程现场后再进行简单组装,既发挥了撬装设备的模块化的优势,又避免了撬装设备的大型化,导致的难以搬运的缺点。

4水处理项目中的撬装设备的优缺点

通过对以上案例的分析可见,水处理工程应用撬装设备具有以下优缺点,优点如下:

1)结构紧凑,节省空间。对占土地较少的水处理行业来说, 意义重大。

2)功能区分明,易于整体运输、安装。

3)简化采购流程,方便管理维护,节省人工,缩短工期, 提升质量。

4)拆迁方便,便于移动。

5)室内作业,可维持环境的洁净度,这对水处理行业较为重要。

应用撬装设备的缺点:

1)成本增加,由于需要整体的底部支架,整体的设计费, 出厂前的测试和整体的运输等,成本相对于非撬装设备,增加近5% ;但考虑到工期的缩短,产品质量的提升等,撬装设备的优势明显。

2)水处理成撬设备管线复杂,不利于后期维修。在设计初期,就考虑到设备的可更换性,对于可维修的易损设备, 布置在外表面,对于不可维修的管道,应具备更换的条件。

3)空间布局要求严格。需预先考虑撬装设备的运输,设备进场通道的尺寸以及是否需要破拆实体建筑等。

5结束语

综上所述,撬装设备因众多不可取代的优点,被广泛地应用于水处理项目中,但在追求撬装设备的集成化设计之外, 还应兼顾设计方案的可行性及可靠性;由于撬装设备占用空间小,能够实现独立功能的模块化设计,非常有利于水处理设备的标准化生产。对于将大型撬装设备拆分成几个小型撬装设备,运输到工程现场后再进行简单组装的模块化设计理念, 既继承了撬装设备的模块化优点,又避免了体积较大,难以搬运及进场的缺点,必将成为未来撬装设备的发展趋势之一。

随着科技的发展,希望能够开发出更多成熟的标准化撬装设备应用于水处理行业。

参考文献

[1]李潇,陈巍,海洋石油平台设备成撬特点分析[J].石油和化工设备,2013,(04).

[2]孙志涛,常见撬装设备概述[J].现代制造技术与装备,2015,(06).

[3]刘占胜,卫生级撬装设备的制造控制[J].中国石油和化工标准与质量,2013,(12).

撬装设备篇2

撬装加油站

撬装加油站也叫撬装式加油站，是集储油罐、加油机、视频监控为一体的地面可移动加油站；阻隔防爆橇装加油站（集装箱）的储油罐进行了阻隔防爆技术改造，阻隔防爆技术改造是将阻隔防爆材料（阻隔防爆材料是用特种铝合金组成的一种网状机构材料）按一定的密度方式填充在储存有易燃、易爆液体的储油罐中，当遇到明火、静电、撞击、雷击、枪击、焊接、意外猛烈撞击事故时都不会发生爆炸事故。具有防火防爆，安全环保，占地面积小，便于迁移等特点，产品广泛适用于公交站点、港口、码头、机场、大型施工场地、企业内部加油站等。

撬装加油站设计以安全、环保和机动性为核心理念，是一种集地面防火防爆储油罐、加油机和自动灭火器于一体的橇装式加油站。这种油站体积小，占地少；安装简便，可整体迁移。迁移后，设备不受损，经济上可保值；这种油站设置有许多地埋式加油站所没有的安全部件，如自动灭火装置、紧急泄压装置、防注油过量装置、报警装置、高温自动断油保护阀、内部燃烧抑制装置等。撬装加油站配备有一级油气回收装置，双壁储罐杜绝了泄漏和污染因素，储罐夹层的监视仪提高了泄漏监测力度。撬装加油站从设计上保证了安全和环保性能。

撬装装置布置分析篇3

1 撬装装置的发展

四川石油管理局引进的磨溪净化装置开启了撬装装置在我国的应用, 此后撬装装置在石油开采、天然气开采行业得到广泛的应用。

最初的撬装装置主要应用在建设规模小、工程零星分散、交通不便的工程中。如果采用传统的施工方式造成工程造价高、施工周期长、材料能源消耗大、现场管理困难。而撬装装置大部分在工作在工厂内完成, 可大大减少现场工作量, 同时工厂化预制能减少能源消耗, 提高设备及管道的安装质量。虽然建撬过程中一次投入较高, 但是综合后期撬块拆迁重复使用使得撬装装置的综合成本较传统的施工方法更节约。

近些年随着撬装装置的快速发展, 越来越多的工程项目开始朝着撬装化发展。除了传统的石油开采及天然气开采行业, 废气处理、加油/加气站、日化等行业都开始使用撬装装置进行建设。

2 撬装装置布置遇到问题

2.1 传统的撬装装置大多使用在天然气及油田开发中, 设备多为储罐、过滤器、泵等低矮的结构, 多为单底座结构。而随着撬装装置在其他行业的应用, 撬装装置内有许多高大的设备, 由于运输高度的限制, 需要将设备卧倒运输, 这与传统的单底座布置撬装装置有许多不同。

2.2 很多设计人员习惯于根据工艺要求, 按照顺序布置原则布置撬装内设备, 虽然布管方便, 但是由此造成操作检修不便, 且撬块占地过大, 满足不了业主狭小的空间需求。

2.3 设备、仪表在设计没有采用高效的产品, 比如仪表采用了大量对管道前后直管段要求严格的仪表, 由于撬装布置的紧凑性, 常常不能满足流量测量仪表的前后直管段的设计要求, 造成仪表测量精度不高。

2.4 撬块内设备布置时未能考虑吊装、运输及运行, 造成撬块内重量分布不均匀, 影响撬块的吊装、运输及运行。

3 撬装装置布置的特点

3.1 高大设备的集中布置。

高大设备在成撬设计之前需要提前考虑设备的运输问题, 根据我国目前的道路运输规定, 车货总高度从地面算起超过4米, 车货总宽度超过2.55米, 车货总长度超过18.1米只要满足上述一条即为超限运输, 所以对于高大设备我们多考虑采用卧式布置。同时将设备的宽度和高度限制在合理的范围内。传统的布置方案常常根据工艺顺序要求将与塔密切联系的上下游设备都布置在塔的撬内, 由此带来了两个问题, 一是安装过程中, 由于高大的设备多采用卧式安装, 而与高大设备在同一撬内的低矮设备此时将会倾斜安装, 这给设备安装和管道安装带来麻烦。还有就是需要考虑运输过程中低矮设备的临时支撑问题, 低矮设备在设计时只考虑运行时的状态, 而设备安装及运输过程中均为卧倒状态, 此时需要给这些设备设置临时支撑。所以为了施工及安装的方便, 一个项目将高大的设备集中布置在一个撬块内, 减少该撬块内的管道布置, 便于撬块的制作及运输。

3.2 紧凑的设备布置, 合理分配设备在撬块内的布置。

传统的撬装装置的布置由于多采用单底座单层结构, 设备在撬内布置的紧凑即可, 而随着高大撬块的的设计的增多, 有时需要考虑合理分配设备在撬块内的布置, 除了要保证设备在撬块内紧凑的布置要求, 还要保证撬块整体的稳定性, 通过计算合理设计撬内设备分布, 保证撬装结构的挠度要求, 避免载荷分布不均, 影响撬块的整体稳定性。

3.3 传统的设计过程中, 常常考虑选材的经济性原则, 会减少一些价格较高的设备、仪表的选用。

但是在撬装装置中, 考虑到撬装运输及占地的要求, 我们应尽量采用一些高效的设备、仪表, 以减小因仪表的测量精度要求增加直管段要求, 或设备效率低下增大撬块的尺寸增加运输难度。

随着新技术的开发应用日渐成熟, 传统行业发展面临新的机遇。如何将新技术与传统需求相结合需要我们根据工程项目中的经验不断总结, 如何利用新技术为传统行业的发展注入新的活力。

参考文献

[1]张乃骞.撬装装置的发展及撬装的特点[J].天然气与石油.1999.14 (3) :16-19.

撬装加油站的可行性报告篇4

摘要

国内原油需求将持续快速增长。根据美国能源信息署(EIA)数据,中国原油消费2009年约为8.4百万桶/日,至2010年该数据增长到了9.1万桶/日,预计2011年将再度增长达到9.5万桶/日。根据中国加入世贸组织承诺,2004年成品油市场零售逐步放开以来,包括BP、埃克森美孚、道达尔等国际大公司都已经开始在我国市场显现身影;2006年又再度放开成品油批发市场。成品油市场,尤其是终端零售市场竞争已愈演愈烈。中国石油天然气股份有限公司1999年进入福建市场成立福建省销售分公司后,2001年渗透进入福建省宁德市场,截止目前投资开发了30多个加油站。

本文第一章介绍了论文的研究背景、研究内容和方法。第二章对可行性计划的公司进行了介绍,主要包括公司的基本情况介绍,公司的商业模式和公司的业务介绍。第三章对该项目的外部环境进行介绍和分析,主要通过PEST模型和五力模型对公司所面临的宏观环境和行业环境进行了分析,以表明该项目的外部环境的可行性。第四章通过对市场细分的分析确定了目标市场的选择,在此基础上进一步确定了该项目的营销组合策略,包括项目的产品策略、定价策略、渠道策略和促销策略。第五章进行了财务可行性的分析和论证。第六章指出了该项目的风险并提出了可能的应对措施。第七章为本文的结论,通过全篇分析,表明该项目是可行的。

本文从现有市场情况及相关公司内部政策出发,从宏观经济环境、行业环境、市场竟争情况、营销组合策略及财务分析和风险分析等多角度对该项目进行了可行性分析,经过分析该项目是可行的。本文研究的项目是确实存在且正在实施的,撬装加油站的可行性报告本文的研究对该项目的实施具有很强的理论价值和指导意义。

关键词:加油站;撬装加油站;可行性分析

1绪论……………………………………………………………………1 1.1选题背景…………………………………………………………1 1.2研究内容和方法…………………………………………………2 2公司介绍………………………………………………………………4 2.1公司简介…………………………………………………………4 2.2公司商业模式……………………………………………………5 2.3公司业务介绍……………………………………………………6 3外部环境分析…………………………………………………………11 3.1宏观经济介绍……………………………………………………11 3.2行业环境分析……………………………………………………17 4营销策略………………………………………………………………29 4.1目标市场分析……………………………………………………29 4.2营销组合策略……………………………………………………30 5财务分析………………………………………………………………38 5.1资金需求…………………………………………………………38 5.2财务假设…………………………………………………………38 5.3单站财务评价指标………………………………………………39 5.4整体项目评价指标………………………………………………45 5.5敏感性分析………………………………………………………46 6风险分析………………………………………………………………48 6.1市场风险…………………………………………………………48 6.2法律及政策风险…………………………………………………49 6.3其他风险…………………………………………………………49 7结论……………………………………………………………………51 7.1研究的主要结论…………………………………………………51 7.2研究的不足和待改进之处………………………………………51 参考文献 ………………………………………………………………53 后记 ……………………………………………………………………54

1.1选题背景

1.1.1国内原油需求持续快速增长国内原油需求将持续快速增长。根据美国能源信息署(EIA)数据,中国原油消费2009年约为8.4百万桶/日,至2010年该数据增长到了9.1万桶/日,2011年将再度增长达到9.5万桶/日。

图1 2011年中国原油需求同比大幅增长数据来源:EIA,齐鲁证券研究所 1.1.2成品油零售竟争愈演愈烈

上世纪90年代以来,中国石油天然气股份公司(以下简称“中石油”)与中国石油化工股份有限公司(以下简称“中石化”)以黄河为界相互渗透经营;根据中国加入世贸组织承诺,2004年成品油市场零售逐步放开以来,包括BP埃克森美孚、道达尔等国际大公司都己经开始在我国市场显现身影;2006年又再度放开成品油批发市场。成品油市场,尤其是终端零售市场竞争已愈演愈烈。

撬装设备篇5

1 撬装拖载配套的必要性

委内瑞拉的钻修搬迁服务市场, 保障能力较差, 大型的吊车很难找到, 而且价格昂贵。实际搬迁中使用最为普遍的搬迁工具主要是绞盘卡车和拖车, 价格也相对便宜。

绞盘卡车是通过改造卡车变速传输装置以链传动形式驱动钢丝绳绞车或者是直接安装液压钢丝绳绞车, 从而使设备在原来的卡车运输功能基础上增加了拖载功能。绞盘卡车通过卡车动力输出控制或液压控制驱动钢丝绳绞车转动, 绞车钢丝绳端以安全钩形式和拖载物连接。拖载上车过程, 通过绞车转动、钢丝绳拉紧, 靠拉力传递实现重物装载;卸载下车过程, 通过转动绞车、松动钢丝绳、车辆前移, 靠拖载物惯性作用实现后移及卸车。

中国石油的钻探公司前期在委内瑞拉有个别钻修队伍按照国内吊装式配套设备, 所有的设施底座都没有倒角结构, 配套设施之间都没有组合, 个体单元数量较多, 而且都得靠吊车和卡车配合才能完成, 结果是造成搬迁效率低下。因此, 基于委内瑞拉吊车资源缺乏和绞盘卡车的运输特征的现实, 车载修井机现场设备配套要尽量减少搬迁单元数量和实现撬装拖载能力。

2 撬装拖载构成及运输方式

委内瑞拉石油工业发展历史悠久, 尤其在车载修井配套方面形成了成熟的撬装式板块配套经验和技术。按照实际情况, 委内瑞拉车载修井机现场配置组成, 除自走修井机部分, 拖载板块分为2类5部分, 即拖载营房4间和拖载工具栏1套;撬装板块分为5类11部分, 即撬装钻台1套、撬装动力板块1套、撬装泵1套、撬装循环罐1套、及撬装式分散板块7个单元。具体构成和运输方式如下:

(1) 撬装钻台板块, 结构是整体式。底座与井架底座通过锁销连接, 转盘链条箱安装在转台, 钻台空间内焊接存放防喷器的基础;井架大门方向通过滑坡与拖载猫道连接, 并且有梯子连接到地面;司钻正面有简易滑坡与油管滑道连接, 司钻左侧有梯子与修井机连接。运输方式是撬装拖载, 主要设备就是绞盘卡车。

(2) 撬装动力控制板块, 结构是组合构成, 三个单元同一底座。2部发动机组1个隔间, 蓄能器和发动机油箱1个隔间, 工具房和空压机1个隔间。该板块运输方式是撬装拖载, 主要设备是绞盘卡车。

(3) 撬装泵板块, 结构是组合构成, 主要包括发动机、变速箱泥浆泵和控制系统1套, 压井节流管汇1套, 上水循环管汇1套。其中的压井节流管汇为委内瑞拉特色, 可以实现1套管汇多种功能。运输方式是撬装拖载, 设备是绞盘卡车。

(4) 撬装泥浆循环罐板块, 结构是组合构成, 罐体分为4部分, 分别是灌液罐、沉砂罐、吸入循环罐、加重配液罐, 罐体上安置震动筛、搅拌器、除气器、加重漏斗。运输方式是拖载或撬装拖载, 因为个别设计中, 罐的一侧下方安装轴轮, 因此, 用绞盘卡车或拖车头实现搬迁。

(5) 撬装分散板块, 结构是分散单元, 主要包括3个80方储液罐、1个60方放喷罐 (或称燃烧罐) , 1个10方燃油罐、1个简易立式分离器、1套污水处理系统。此板块运输是撬装拖载, 需要7部绞盘卡车。

(6) 拖载营房板块, 结构是分散单元, 主要包括3间住宿办公营房和1间组合营房, 组合营房主要包括储水罐、共用厕所和餐厅3部分。营房长度一般为9～12m, 结构为拖载式, 装有轴承和轮胎。运输方式是靠拖车头拖载。

(7) 拖载工具栏板块 (拖载猫道) , 结构类似拖车车厢, 有2轴8轮, 安装在猫道位置, 通过滑坡和钻台连接, 作业时主要作用是起下钻铤和特殊工具, 搬迁时作业作用是存放井口工具、水龙头、方钻杆和管桥。此外, 车厢下部配置有2个油箱, 可以存放润滑油和液压油。运输方式是拖载, 主要设备是拖车头。

3 配套技术特点和注意事项

为保证安全有效使用, 车载修井机配套要求撬装拖载单元结构配置合理及底座有抗拖拉能力。就单元结构而言, 撬装泵板块要求柴油机、三缸柱塞泵和变速箱之间的功率和扭矩传递相配, 国产400型的水泥车现场改造主要是采取TBD234V8型曼哈姆柴油机、CV5-340-3905变速箱和3PC-270三缸柱塞泵配套使用;拖载营房板块中, 组合营房配置要求厕所和公用餐厅在长度上最多占到35%, 储水罐的长度占主要部分。

就底座结构而言, 撬装式底座两端必须有满足爬坡和滚动的倒角设计, 同时要求被拖载物的前端有保护结构满足拉或推的要求;拖载板块要求安装有轮胎和轴承。比如, 撬装循环罐底座骨架主要是3根220mm工字梁钢组成, 外边焊钢板加强;撬装头为船型坡度, 形式是钢板焊接圆钢;撬装泵底座骨架是2根300mm工字钢, 端部钢板焊接圆钢成船型坡度, 而且撬装泵发动机的前端有保险护栏, 以利于撬装和推拉。而拖载板块中的营房和工具栏, 则必须要求有轮胎和轴承, 其中工具栏由于负重的要求, 所以在井场使用时, 设计有机械支腿以减少轮胎承重。

配套中注意分国内国外两部分同时进行提高效率。通过对体积大、周期长的部分设施进行国内外价格对比, 建议撬装罐、拖载营房和拖载工具栏在委内瑞拉当地加工;考虑到当地加工制造水平和货物供应渠道的有限性, 建议发电机、井控设施组成的动力撬装板块、撬装泵和转台板块在国内组织。

4 结束语

目前, 在委内瑞拉使用的中国车载钻修机 , 采用国内标准配置和采用委内瑞拉撬装拖载式配置技术的效果反差非常明显。采用委内瑞拉撬装拖载技术, 比如, 吐哈油田的车载修井机, 搬迁时各绞盘卡车和拖车头之间独立作业, 互不干扰, 搬迁单元较少, 对比国内吊装式配套, 搬家时间可以节约20%～30%左右, 费用更是可以节约40%～50%, 从而大大提高搬迁效率和项目运行水平。

摘要：阐述了委内瑞拉钻修市场车载修井机撬装拖载配套技术的必要性及撬装拖载板块构成和运输方式, 总结了撬装拖载的技术特点和配套注意事项、对比评价, 有助于国内外钻探公司节约配套成本, 提高市场竞争能力。

关键词：车载修井机,配套技术,撬装技术,拖载技术

参考文献

[1]刘金亭, 刘荣志, 黄远滨.作业设备的技术现状与发展趋势[J].石油矿场机械, 2008, 37 (8) :94-98.

撬装设备篇6

1 超低渗透油藏开发中生产井产量计量现状

目前在长庆油田分公司超低渗透油藏开发生产井产量计量方面,主要应用方罐计量、流量计计量和功图法计量等3大计量工艺,下面就这些工艺在现场应用情况作以分析。

1.1 方罐计量

目前长庆油田超低渗透油藏第三项目部主要采用车载式容积3～5m3的方罐对采油井产量进行计量,一次性可计量3口油井;对井组产量采用容积20～30m3的方罐进行计量。其工艺优点是现场操作简单,设备投资成本较低。工艺缺点是:(1)计量误差较大。计量结果均大于井口实际产量,一般误差值在10%左右。(2)生产运行成本高。2010年单量运行费用在300万元。(3)安全风险高。每日有10台卡车载着单量罐穿行在油区,为了生产需要,有时天气、路况不是太好的情况下工作,安全风险大。(4)油区综合治理难度增加。长庆油田外部环境复杂,井场时有老乡偷盗、哄抢原油的事件发生,在井场有存油罐(单量罐),对井场管理带来诸多困难。(5)单量周期长。夏季只能保证每口井一月单量一次,在每年11月至次年3月这段时间因天气冷,设备利用率低,就很难保证每口井一月单量一次了。

1.2 流量计计量

目前我们应用的流量计计量设备主要是翻斗流量计和CMS油气分离计量仪2种,这2种计量设备也是目前长庆油田普遍推广应用的油井计量仪器。

1.2.1 翻斗流量计

翻斗流量计是利用计量斗内装入液体,计量斗重心位移失去平衡翻转的原理。单井来油进入容器上室,然后溢流至下室,当油量达到翻斗标定重量时,翻斗卸油,同时,另一翻斗开始计量,如此反复,实现连续计量。

实践证明:翻斗流量计实现了计量智能化,大大降低了员工操作强度,大大提高了单井(井组)来液计量的频次、提高了单井生产的监控力度。但也存在许多问题,主要表现为计量误差大,一般在20%左右;适用条件严格,来液油气比要合适,无法计量高回压井组来液;设备日常维护要求严格,要经常性的对翻斗、连杆机构等部件进行清洗、润滑,以保证设备灵活好用,提高计量精确度;安装环境不适宜于漏天放置。

1.2.2 CMS油气分离计量仪

CMS系列油气分离计量系统工作原理是:进入计量仪来油管道的多相流在旋流作用下,实现气相和液相的充分分离,气相通过气体流量计进行计量,液相由质量流量计进行计量,而质量流量计又以其特殊的原理,通过输入现场纯水和纯油的密度来进行计算得出流过的纯水量和纯油量,实现对油井产油的单量。

CMS油气分离计量仪的优点是实现时时在线测量,操作简单,方便移动,易安装和维护;除流量仪表外,系统不再需要电源,安全性高。CMS油气分离计量仪的缺点是计量原理是质量法,存在较大的换算计量误差;只能安装在增压点站内,不适于超低渗透油藏采油井现场安装;不能满足高油气比井组来液的计量;对液量太低和流程压力较高井组来液计量误差大。

1.3 功图法计量

这是目前长庆油田试验、推广的一项新型油井井口计量技术,目前长庆油田超低渗透油藏第三项目部安装功图法计量设备950套,现实现功图计量油井382口。

功图法计量的基本原理是:该技术从抽油系统有杆泵工况的示功图入手,把定向井有杆泵抽油系统视为一个复杂的三维振动系统,研究建立了该系统的力学、数学模型及算法,计算在不同井口示功图激励下的泵功图响应,采用矢量特征法对泵功图进行分析及故障进行识别,确定泵的有效冲程,得出油井地面折算有效排量。

该计量办法,目前通过功图能较好的定性反应油井生产状况,但无法实现定量分析,特别是对单井日产量小于3m3的井,计量误差特别大,无法用于指导油田生产管理和技术分析。

2 撬装式井口计量装置的特点及应用效果分析

2.1 基本结构和设计参数

撬装式井口计量装置结构主要由消气器、过滤器和流量计等3大主要部分组成,其中消气器和流量计是核心部件。装置设计耐温150℃,耐压4.0MPa,计量量程可根据现场需要在0～5m3/h内选择。

2.2 工作原理

液体从进液口进入喷嘴,气液相混合物在内置分离筒里由旋流转动产生的离心力以及重力进行分离,液相流到消气器底部,气相从上部分离出来,并通过捕雾器进一步除液处理,气相和液相分离后分别从消气器的顶部和底部排出,当液面超过底部组件时,底部打开出油,过滤后经流量计计量。当消气器内液面达到浮球时,自动排气装置排气阀关闭,液体不能从出气口流走,当液面低于浮球时,自动排气装置排气阀打开排气。

2.3 现场试验及数据分析

长庆油田超低渗透油藏第三项目部现场应用试验3套撬装式井口计量装置,于2010年10月完成现场安装和调试,并投入使用。现将吴514井组的现场数据统计、对比做如下分析,结果如表1、表2所示:

吴514井组2010年11月6日在增压点用大罐计量日产液量为67.0m3。

通过表1、表2和增压点单量数据,分析计量误差如表3。

从表3可以看出,撬装式计量装置与增压点大罐计量误差均在5%以内;撬装式计量装置与油井单量计量误差均在10%,主要原因是油井计量时间均为6～8h,致使单量数据相对较小,不能完全反应油井生产状况。

2.4 撬装式井口计量装置与其它井口计量装置性能比较

(1)大罐计量是最原始的计量方法,计量时的随机误差相对较大,工作强度大,运行中的安全风险大。

(2)翻斗流量计的原理实质是通过质量原理来计量,在计量翻斗侧翻时受仪器标定、油气比、来液冲击力等影响较大。通过长庆油田采油三厂4个作业区17台翻斗流量计使用情况分析,误差不稳定,相对误差在20%左右。安装要求条件较高,不适合井场安装,要安装在增压点房间内。

(3)CMS油气分离计量仪的实质是质量计量仪,受油气比、液体比重等的影响较大。目前在长庆油田超低渗透油藏第三项目部应用的4台,效果不是太理想,一般计量误差均在10%～20%,对高油气比和低产液流程计量误差更大,超过50%。安装要求条件较高,不适合井场安装,要安装在增压点。

(4)功图法计量目前在长庆油田公司应用效果还不是太好,计量误差大,无法满足现场生产精细管理需要,通过长庆油田超低渗透油藏第三项目部刘二增压点(是超低渗透油藏第三项目部第一个调试、投运功图计量装置的区块,在该项目部运行相对比较好的)的运行情况看,误差均在30%以上,部分误差在100%。

(5)撬装式井口计量装置通过前期现场试运行情况看,计量误差能满足原油生产现场计量要求,适宜于井场野外环境安装,能满足24h对油井生产和产量进行监控。该计量装置计量原理是体积法计量,减少了系统误差。

2.5 撬装式井口计量装置运行中应该注意的地方