专利名称：油气自动计量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油气自动计量装置，属于油田采油技术领域。
背景技术：
目前，在油田采油生产中，老油田计量站仍采用分离器人工计量。分离器计量结构是由油气两相分离器和气体流量计组成。油气分离器为立式分离器，立式分离器中上部有一个进口管线，立式分离器下部有两个出口管线。在上部安装有一个气体截止阀和一个气体流量计，在下部液出口管线安装一个截止阀。计量方法是采油井采出的油水气混合物通过油气计量分离器进行油气分离。计量时，关闭油出口截止阀，打开气体截止阀，同时记录分离器液位高度和气体流量计的初始值，计量结束后，记录分离器上升的高度、计量时间和气体流量值，根据单位时间内上升液位的高度计算产液量。根据单位时间内计量的气量来计算产气量。此方法的缺点是必须由1名计量员工在现场人工操作和记录数据，计量期间计量工不能离开，防止液位过高和憋压。存在不足一口井计量完，开关闸门多，程序复杂，容易出现员工操作失误。计量时间有局限性，通常在白天计量，不便于油井动态分析。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供了一种提高油井计量准确度，减少员工劳动强度的油气自动计量装置。为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案油气自动计量装置，包括多通阀、计量分离器、气体流量计、电动三通阀和控制系统；所述计量分离器上设置有采出液进口、气出口、液出口、安全阀口和排污口，所述控制系统包括依次连接的多通阀控制柜、PLC控制单元和人机界面，所述多通阀通过管道与计量分离器的采出液进口相连，所述安全阀口处安装有安全阀，所述计量分离器的上部安装有压力变送器，计量分离器下部安装有温度变送器，计量分离器的侧壁上安装有磁性翻板液位计，计量分离器的气出口和液出口通过管道与电动三通阀连接，所述气体流量计通过管道与计量分离器的气出口连接，所述PLC控制单元与多通阀、气体流量计、磁性翻板液位计、 安全阀和电动三通阀连接，所述多通阀控制柜与多通阀连接。进一步地，所述磁性翻板液位计的下端与计量分离器间安装有油水隔离器。进一步地，所述PLC控制单元包括CPU处理器、开关量模块、模拟量模块。进一步地，所述计量分离器为立式分离器；所述采出液进口位于立式分离器的中上部；所述气出口位于立式分离器的顶端；所述液出口位于立式分离器的底部；所述安全阀口位于立式分离器的顶端；所述排污口位于立式分离器的底部。进一步地，所述采出液进口与多通阀通过入口管道连接；所述气出口与气出口管道连接；所述液出口与液出口管道连接；所述排污口与排污管道连接；所述电动三通阀的出口处与总出口管道相连。[0011]进一步地，所述入口管道上设置有进口闸门；所述气出口管道上设置有气出口阀门；所述排污管道上设置有排污阀门；所述总出口管道上设置有出口闸门。本实用新型所述的油气自动计量装置工作原理如下单井气液混合物通过多通阀进入计量装置，计量时电动三通阀将液出口关闭，气出口打开，气体经过分离器分离后由气体流量计计量。当分离器液位上升到设定的高液位或时间时，气阀关闭，液体出口阀门打开，开始压油操作。可以设定连续多罐计量或时间计量，当达到设定的计量罐数或计量时间时计量结束。根据单位时间里分离器液位上升的高度，依据计量分离器的体积系数表来计算产液量。根据单位时间内气体流量计测量的流量计算气量。本实用新型采用计量分离器计量液量，减少了气液混合物流态特性对计量的影响。采用磁性翻板液位计来测量计量分离器的液位，稳定性好，准确度高。采用多通阀和电动三通阀简化了计量工艺。磁性翻板液位计前加了油水隔离器，防止原油直接进入液位计。 通过PLC控制单元，能够自动计量油井的气液量，多通阀实现自动倒井能，简化计量工艺， 操作简单，计量准确度高，可实现无人值守，自动化管理。本实用新型的油气自动计量装置在断电时还可以采用原人工计量方式。
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中图1是本实用新型油气自动计量装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。实施例1如图1所示，油气自动计量装置，包括多通阀1、计量分离器6、磁性翻板液位计13、 气体流量计12、电动三通阀18和控制系统。控制系统包括依次连接的多通阀控制柜2、PLC控制单元20和人机界面21。多通阀1上有电动机，多通阀与PLC单元之间设置有多通阀控制柜2，多通阀控制柜2与多通阀1连接。多通阀1上有16个单井进油管道和2个出油管道(图中未示出)， 管道的内径为50mm。计量分离器为立式分离器，立式分离器的容积为0.66m3，高度为an。立式分离器上设置有采出液进口 5、气出口 9、液出口 23、安全阀口 22和排污口 15。采出液进口 5位于立式分离器的中上部，多通阀1通过入口管道3与立式分离器的采出液进口 5相连，入口管道3上安装有进口闸门4。安全阀口 22位于立式分离器6的顶部，安全阀口 22安装有安全阀8。气出口 9位于立式分离器的顶端，气体流量计12通过气出口管道11与立式分离器的气出口 9连接，气出口管道11上设置有气出口阀门24。所述液出口 23位于立式分离器的底部，液出口 23与液出口管道17连接。气出口管道11与液出口管道17的汇管处安装电动三通阀18，入口管道3、气出口管道11与液出口管道17的管道内径为均50mm。排污口 15位于立式分离器的底部，排污口 15与排污管道16连接，排污管道16上设置有排污阀门25。立式分离器的上部安装有压力变送器10，立式分离器下部安装有温度变送器7， 立式分离器的侧壁上安装有磁性翻板液位计13，磁性翻板液位计13的下端与立式分离器间安装有油水隔离器14。电动三通阀18的出口与总出口管道沈连接，总出口管道沈上设置有出口闸门 19。PLC控制单元20包括CPU处理器、开关量模块、模拟量模块。所述PLC控制单元20 与多通阀1、气体流量计12、磁性翻板液位计13、安全阀8和电动三通阀18连接，所述PLC 控制单元20接收压力变送器10、温度变送器7、磁性翻板液位计13、气体流量计12的信号。 所述PLC控制单元20控制多通阀1和电动三通阀18，操作人员通过人机界面21向PLC控制单元20发出指令和进行参数设置，人机界面21为8寸触摸屏。最后应说明的是以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.油气自动计量装置，包括多通阀、计量分离器、气体流量计、电动三通阀和控制系统； 所述计量分离器上设置有采出液进口、气出口、液出口、安全阀口和排污口，所述控制系统包括依次连接的多通阀控制柜、PLC控制单元和人机界面，其特征在于所述多通阀通过管道与计量分离器的采出液进口相连，所述安全阀口处安装有安全阀，所述计量分离器的上部安装有压力变送器，计量分离器下部安装有温度变送器，计量分离器的侧壁上安装有磁性翻板液位计，计量分离器的气出口和液出口通过管道与电动三通阀连接，所述气体流量计通过管道与计量分离器的气出口连接，所述PLC控制单元与多通阀、气体流量计、磁性翻板液位计、安全阀和电动三通阀连接，所述多通阀控制柜与多通阀连接。
2.根据权利要求1所述的油气自动计量装置，其特征在于所述磁性翻板液位计的下端与计量分离器间安装有油水隔离器。
3.根据权利要求1所述的油气自动计量装置，其特征在于所述PLC控制单元包括CPU 处理器、开关量模块、模拟量模块。
4.根据权利要求1所述的油气自动计量装置，其特征在于所述计量分离器为立式分离器；所述采出液进口位于立式分离器的中上部；所述气出口位于立式分离器的顶端；所述液出口位于立式分离器的底部；所述安全阀口位于立式分离器的顶端；所述排污口位于立式分离器的底部。
5.根据权利要求4所述的油气自动计量装置，其特征在于所述采出液进口与多通阀通过入口管道连接；所述气出口与气出口管道连接；所述液出口与液出口管道连接；所述排污口与排污管道连接；所述电动三通阀的出口处与总出口管道相连。
6.根据权利要求5所述的油气自动计量装置，其特征在于所述入口管道上设置有进口闸门；所述气出口管道上设置有气出口阀门；所述排污管道上设置有排污阀门；所述总出口管道上设置有出口闸门。
专利摘要本实用新型公开一种油气自动计量装置，包括多通阀、计量分离器、气体流量计、电动三通阀和控制系统；计量分离器上有采出液进口、气出口和液出口，控制系统包括多通阀控制柜、PLC控制单元和人机界面，多通阀通过管道与计量分离器的采出液进口相连，计量分离器顶部安装有安全阀，其上部有温度变送器和压力变送器，其侧壁上有磁性翻板液位计，其气出口和液出口通过管道与电动三通阀连接，气体流量计通过管道与计量分离器气出口连接，PLC控制单元与多通阀、气体流量计、磁性翻板液位计、安全阀和电动三通阀用导线连接，多通阀控制柜与多通阀连接。本实用新型能自动计量油井的气液量，简化计量工艺，计量准确度高，可实现无人值守，自动化管理。
文档编号E21B43/34GK202073552SQ201120115408
公开日2011年12月14日 申请日期2011年4月19日 优先权日2011年4月19日
发明者张奇文, 杨兵, 欧阳雪峰 申请人:克拉玛依市百口泉建筑安装有限责任公司