[发明专利]油田联合站数字化原油外输计量集成装置及其操作工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种油田联合站数字化原油外输计量集成装置及其操作工艺，属于石油工业机械地面设备技术领域。

背景技术

油田联合站承担增压点来油的汇集、油水气分离、分离气处理、分离水净化处理、注水及处理后原油外输等功能。近年来，长庆油田的产量连年攀升，需要不断地增建联合站，以适应原油上产的需求。同时，长庆油田的数字化建设也在全部推进，建设新站及进行老站数字化设计和改造。在以往的联合站建设中，主要由外输泵房的两台外输泵和计量室的流量计承担原油的外输与计量，由人工控制设备及切换流程，数字化程度低下，设备占地面积大，产建周期长，不能适应油田产能攀升和数字化建设的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种油田联合站数字化原油外输计量集成装置及其操作工艺，以实现原油外输的工艺流程切换、数据采集和远程控制功能。

本发明的具体技术内容如下：

本集成装置是通过管线连接外输泵、过滤器、入口闸阀、开关型电动三通阀、单向阀及出口闸阀、流量计、含水分析仪、压力表及温度仪表，将外输设备撬装集成化，并通过控制装置进行工艺流程切换、数据采集及远程控制。

本集成装置结构紧凑，占地面积小，投产快，便于标准化建设，其数字化的智能控制能实现工艺流程的自动切换、状态监测及故障报警。本集成装置维护成本低，用工人数少，劳动强度低。

附图说明

图1为油田联合站数字化原油外输计量集成装置示意图。

具体实施方式

实施例：

参照图1对本发明的实施例进一步说明：

本集成装置包括正常来油管线1、事故罐来油管线2、第一入口闸阀3、第一开关型电动三通阀4、第二入口闸阀5、第一过滤器6、第二过滤器7、第一输油泵8、第二输油泵9、第一单向阀及出口闸阀11、第二单向阀及出口闸阀10、第二开关型电动三通阀12、正常输送管线13、第三开关型电动三通阀14、第一流量计15、第二流量计16、第四开关型电动三通阀17、含水分析仪18、橇座19、外输管线20、PLC控制柜21、变频器控制柜22和事故罐管线23：

来油管线1经第一电动三通阀4分成两路，一路连接第一过滤器6、第一输油泵8和第一单向阀及出口闸阀11，一路连接第二过滤器7、第二输油泵9和第二单向阀及出口闸阀10，两过滤器的前后端管线上均设置有压力表和压力变送器，两输油泵的出口端管线上均设置有压力表和压力变送器，且该两管线汇合后连通第二开关型电动三通阀12。事故罐来油管线2分成两路，一路经第一入口闸阀3连通第一输油泵8，另一路经第二入口闸阀5连通第二输油泵9。由第二开关型电动三通阀12分出事故罐管线23和连通第三开关型电动三通阀14的正常输送管线13。由第三开关型电动三通阀14分出的两路管线分别经第一流量计15和第二流量计16连通第四开关型电动三通阀17。由第四开关型电动三通阀17汇成的管线经含水分析仪18连通设置有压力表、压力变送器、温度表和温度变送器的外输管线20。上述设备均安装在橇座19上，PLC控制柜21和变频器控制柜22均安装在橇座19上或安装在独立的控制室内。

本集成装置的操作工艺流程如下：

1)在本集成装置与联合站现场管线连接时，第一入口闸阀3和第二入口闸阀5均处于关闭状态，出口闸阀均处于开启状态；

2)外输正常生产的来油时：关闭两个入口闸阀，由控制装置检测第一开关型电动三通阀4的开启方向，将来油经第一输油泵8和第二输油泵9分两路外输，并通过控制装置监测和采集外输油的含水率、温度、压力及累计流量；

3)外输正常生产的来油且同时需外输事故罐来油时：如当第一输油泵8外输来正常来油时，先打开第二入口闸阀5，第二输油泵9启泵外输，同时输送正常来油和事故罐来油，并通过控制装置监测和采集外输油的含水率、温度、压力及累计流量；

4)当没有正常生产来油而只输送事故罐来油时，可采取两种工艺输送：一是用第一输油泵8或第二输油泵9输送，打开各泵所对应的入口闸阀；二是第一输油泵8和第二输油泵9同时输送，同时打开各泵所对应的入口闸阀，并通过控制装置监测和采集外输油含水率、温度、压力及累计流量；

5)由PLC控制柜21和变频器控制柜22执行本集成装置工艺流程的自动控制、状态及数据监测；根据来油压力，由变频器控制柜22变频控制外输油，并根据过滤器前后压力变送器的压差，提醒过滤器清洗；当一个流量计出现故障时，通过第三开关型电动三通阀14自动切换至另一路，并发送流量计故障提示；当一路管线出现故障时，通过第一开关型电动三通阀4自动切换至另一路，并发送输油泵故障提示。当外输管线下游出现故障时，通过第二开关型电动三通阀12切换至事故罐管线23，以确保输油安全。