超聲波流量計(jì)在油田污水計(jì)量中的應(yīng)用探討
油田污水回注計(jì)量是對油井進(jìn)行合理配注的關(guān)鍵環(huán)節(jié),油田生產(chǎn)中每天產(chǎn)生大量的工業(yè)污水,由各聯(lián)合站通過計(jì)量儀表將這些污水回注,如果計(jì)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確將會(huì)造地質(zhì)產(chǎn)水量、污水處理量和注水量三者不吻合的現(xiàn)象,影響了注采方案的實(shí)施。目前勝利油田有在用大口徑注水流量計(jì)500臺(tái)左右,這些流量計(jì)在污水計(jì)量中起著十分重要的作用。但由于勝利油田還不具備檢定大口徑流量計(jì)的能力,所以許多用戶只能將儀表拆卸下來送到油田以外進(jìn)行檢定,這種方法費(fèi)時(shí)、費(fèi)力有時(shí)還耽誤生產(chǎn)。有的用戶因工藝流程的原因無法拆卸儀表,造成了儀表使用多年而無法檢定的狀況。為此,我們經(jīng)過現(xiàn)場的實(shí)驗(yàn)論證,提出了采用超聲波流量計(jì)對油田大口徑污水計(jì)量儀表進(jìn)行在線測試的方法來解決大口徑污水流量計(jì)的檢定問題。
2.超聲波流量計(jì)的工作原理及特點(diǎn)
2.1 工作原理超聲波按測量原理分類有:傳播時(shí)間法、多普勒效應(yīng)法等,目前廣泛應(yīng)用的是傳播時(shí)間法。它的基本原理如圖所示。 高頻聲脈沖從上游換能器A傳送到下游接收換能器B的時(shí)間為 而從下游換能器B傳送到上游接收換能器A的時(shí)間為 式中,L——聲道距離;C——液體中的聲速;——聲道和管道軸向的夾角;V——管道中平均軸向流速。
由上式可推導(dǎo)出 可以看出流體流速V與時(shí)間差有關(guān),測出tBA-tAB即可得到流速V。
2.2 特點(diǎn)
(1)超聲波流量計(jì)的流量測量準(zhǔn)確度幾乎不受被測流體溫度、壓力、密度、電導(dǎo)率等參數(shù)的影響,可制成非接觸及便攜式測量儀表。
(2)超聲波流量計(jì)可適應(yīng)多種管徑測量和多種流量范圍測量,同其它原理的流量計(jì)相比,超聲波流量計(jì)一般量程比可達(dá)300:1,不產(chǎn)生壓損,全線性測量范圍以及低維護(hù)量的特點(diǎn)。
(3)超聲波流量計(jì)由內(nèi)置電池操作,適合在無外接電源條件下的場合使用。
(4)超聲波流量計(jì)對管道材質(zhì)要求較低,管道材料可以是金屬、塑料、玻璃等材質(zhì)制成的。
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