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集气站如何科学合理使用河北变压器的研究与分析

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  • 发布时间:2020-08-31 13:17
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【概要描述】事实上,河北变压器在很多地方得到了广泛的应用,其带来的效果在很多地方都不可低估。本文主要介绍了河北变压器在油田集气站的应用与分析。

集气站如何科学合理使用河北变压器的研究与分析

【概要描述】事实上,河北变压器在很多地方得到了广泛的应用,其带来的效果在很多地方都不可低估。本文主要介绍了河北变压器在油田集气站的应用与分析。

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  事实上,河北变压器在很多地方得到了广泛的应用,其带来的效果在很多地方都不可低估。本文主要介绍了河北变压器在油田集气站的应用与分析。分析结果表明,只有正确、科学地应用河北变压器,才能最大限度地发挥效益,促进河北变压器的发展。

  HART协议保留了传统的模拟河北变压器标准(4-20)MA电流信号,增加了数字通信功能。仪器可由手动操作人员配置。即使在远离河北变压器的地方,如机柜间,也可以设置仪表零点和量程,避免了现场操作的安全隐患。目前只有3051系列和FKG系列支持该协议,但FKG系列产品只能与专用的手持操作人员进行通信。

  原因分析:

  (1) 由于技术限制,部分产品在没有数模转换的情况下无法与河北变压器进行通信,即不支持HART协议。

  (2) 支持HART协议,但只有厂家生产的手动控制器才能同时调节仪表输出和表头参数,这可能是由于变压膜头信号处理技术的限制或厂家对产品保护的限制。

  2.1.4防雷性能研究与分析

  从某种雷击现象来看,雷击是感应雷,它会在仪表外壳或裸露金属的绝缘损坏部位产生高瞬时局部感应电压,侵入接地不良的弱电仪表设备。3051系列产品在雷击事故中没有受损。

  原因分析:

  (1) 国产产品抗电压干扰能力差,3051系列产品包括集成式暂态电压保护端子,可承受高达1000秒、6kV的峰值电压冲击。

  (2) 经调查,发现压力互感器外壳未可靠接地。

  2.2 经济成本研究分析

  3051 系列的产品价格几乎是国产产品的3-4 倍,FKG 系列产品价格为国产产品的1.5-3 倍。性能越优越、功能越多的产品价格越高,人性化的功能、技术含量的投入、做工的精细都会使压变的生产成本提高,同时也会带来非常可观的经济效益。

  2.3 采购周期研究分析

  3051 和7MF 系列为进口产品,采购程序复杂,路途远,故组织采购周期相对较长,一般在6 个月左右,上门服务较少;FKG 系列为合资产品,ACD 和JZP 系列为国产产品,在国内有完善的生产和销售环节,故组织采购周期较短,一般在2-3 个月左右,售后服务较好。

  3 河北变压器选用建议

  3.1 技术指标选择

  3.1.1 量程范围

  由于集气站的变化波动不大,一般正常工作在河北变压器量程的1/3 到2/3 之间即可,如上古集气区域在(2-3)Mpa 之间,一般选择量程为5MPa 的压变比较合适;特殊用途应符合相关标准要求,如孔板计量应满足GB/T21446-2008“值宜在满量程的10%-90%之间”和“值应在满量程的30%-65%之间”的规定。

  3.1.2 测量介质

  根据天然气硫化氢含量选择合适的河北变压器膜片材料。如下古气硫化氢含量一般较高,需选用可耐硫化氢腐蚀的传感膜片。

  3.1.3 精度等级

  根据安装部位和用途确定精度。如孔板计量区域的压变选用须满足GB/T18603-2001“表A2 计量系统配套仪表准确度”A 级计量系统压变精度为0.2 级、B 级计量系统压变精度为0.5 级的要求。

  3.1.4 信号输出类型

  集气工艺中常用的是(4~20)mA 和RS485 协议信号输出两种类型。除了如井口压变与系统控制器间的距离过长、泵出口等部位有较大噪声或震动以及存在电磁场干扰信号的情况应尽量选用RS485 协议信号输出类型,其它的一般都采用(4~20)mA 信号输出类型。

  3.2 各区域产品选型建议

  3.2.1 进站区选择建议

  作为井产量调整的重要参考数据之一,应尽量保证压变的精度及可靠性,建议选择3051 或FKG 系列产品。

  3.2.2 分离器区、闪蒸分液罐区和自用气区

  三个区域压变总数量在整个集气站中所占比例较大,一般只用来显示值,不是影响工艺操作的主要因素,若考虑节约生产成本,建议选择FKG 或ACD 系列产品。

  3.3.3 压缩机和脱水撬区

  这两个区域工艺相对复杂,需要可靠地监测来指导操作人员调整工艺。为了确保天然气生产平稳运行,重点考虑产品有优良的综合性能,建议选择3051 或7MF 系列产品。

  3.3.4 外输计量区

  目前各集气站主要用孔板流量计进行外输气量计量,而、是影响孔板计量结果的重要因素,为了满足周期性检查仪表参数的需要,HART 协议功能是非常必要的,同时对仪表精度要求也较高,建议选择3051 系列产品。

  3.3.5 井井口

  井数据远传信号一般要差于有线传输信号,所以要求仪表各项工作性能可靠;此外,多数井口较空旷,也是雷电多发地带,加强防雷措施的同时还应考虑压变具备可靠的防雷性能,所以建议选择3051 或FKG 系列产品。

  结论
  2012年河北变压器在6个集气站的运行结果表明,在长南气田复杂的自然条件下,部分产品不能长期稳定运行。河北变压器在使用过程中面临着性能、经济成本、采购周期等问题,这些问题主要是由技术局限、生产成本、管理理念和地域限制等因素造成的。因此,建议在选择河北变压器产品时,应认真确定技术指标,同时根据各种产品的特点,应发挥各自的优势,为各生产区选择适合长南气田的压力互感器产品,为数字化生产监控的长期稳定运行提供有力保障。
 

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