本发明涉及一种油田集输连续承重计量的装置和方法，特别是由计量器和翻斗计量器组成的一种油田集输连续承重计量装置及其计量方法。
背景技术：
在油田生产和管理过程中，油井及其油气集输系统的计量是一项十分重要的工作。目前我国各油田针对油井的计量有多重类型的计量器，基本能够满足油井计量的要求，而油气集输系统的计量均采用体积流量计量，由于集输系统中介质含有天然气，其中气体体积也被计量为液体，直接导致液体计量误差大。基于油田集输流量大的特点，若采用传统翻斗式计量装置，需要将翻斗及罐体的容积增大数倍至数十倍，整个产品体积过于庞大，占用过大场地，造成资源的过大浪费，导致装置安装、使用及维护十分困难，费用花费较大。因此，一种体积小，操作使用方便，计量准确的油田集输连续称重计量装置及其方法是市场急需的。
技术实现要素：
本发明的第一个目的是提供一种结构简单、使用方便、计量精准、体积小、并且能够实现连续计量的一种油田集输连续称重计量装置。
本发明的第二个目的是提供一种油田集输连续称重计量装置进行油液连续称重计量的方法。
为实现本发明的第一个发明目的，本发明一种油田集输连续称重计量装置包括设有进液口和出液口的计量器及设置在计量器内的翻斗计量器，分流装置设置在进液口与翻斗计量器之间，分流装置对通过进液口的液体进行多份均匀分流；分隔装置设置在分流装置与翻斗计量器之间，分隔装置使分流后的一份液体流入翻斗计量器内；还包括用于计量翻斗计量器达到额定载荷进而翻转次数的计数传感器，翻斗计量器内的液体单位质量与翻转次数及等量分数的乘积即是油液的计量数据。
作为本发明的一种优选实施方式，所述分流装置设有圆锥形状的分流伞，分流伞圆周方向分布至少两个相同的分流支管，致使液体被等量分成若干份。
作为本发明的一种优选实施方式，为了使分流后的一份液体流入翻斗计量器内，其余液体直接流入罐内，还包括设置在分流装置与翻斗计量器之间的分隔装置，所述分隔装置设置至少两个相同的排液槽和一个导流槽。
作为本发明的一种优选实施方式，所述翻斗计量器由两个相同的料斗、轴承、转轴、阻尼轴、减速箱、齿轮、限位轴和限位轴支座组成。
作为本发明的一种优选实施方式，为了防止液体结蜡，保障装置正常运行，还包括设置在计量器底部的伴热管线。
作为本发明的一种优选实施方式，为了实现装置的自动运行控制，还包括自动控制系统，所述自动控制系统由浮球液位开关、传感器及位于计量器顶部的电磁阀组成，所述浮球液位开关上的浮球随液面的升降而摆动，所述传感器通过感应浮球的位置信息控制电磁阀的开关。
作为本发明的一种优选实施方式，计量器顶部设有气孔，所述电磁阀用于控制设置在计量器顶部的气孔的开闭，进而避免因为液体含气量不足导致液面上升淹没翻斗计量器。
作为本发明的一种优选实施方式，翻斗计量器还包括一套自标定系统，所述自标定系统由一套可检测当前液面压力值的差压变送器，计量翻斗计量器达到额定载荷进而翻转次数的计数传感器与plc模块组成，用于标定翻斗计量器额定液体单位质量。
作为本发明的一种优选实施方式，为了实现装置的自动计量，还包括计量管理系统，所述计量管理系统由plc模块、控制触摸屏、计算机及信号发射和接收模块组成，plc模块自动根据测量数据计算液体的计量数据，并通过信号发射和接收模块将信息发送至控制触摸屏和计算机。
为实现本发明的第二个发明目的，一种油田集输连续称重计量的方法，包括将液体通过分流装置等份分流的步骤；通过分隔装置将经过分流液体分隔的步骤，使得其中一份液体流入翻斗计量器；当翻斗计量器达到额定承载值时，翻斗计量器进行翻转的步骤；通过计数传感器计量翻斗计量器的翻转次数的步骤；通过翻斗计量器内的液体单位质量与翻转次数即等量分数的乘积计算出液体计量数据的步骤。
该方法还包括翻斗计量器标定方法，翻斗计量器标定系统通过差压变送器检测被标定液体上部、下部差压值的步骤；通过plc计算差压值与计量器分隔腔横截面积乘积的步骤；通过plc计算被标定液体质量与翻斗翻转次数的比值的步骤；所述被标定液体质量为差压值与计量器分隔腔横截面积乘积；所述比值即为翻斗计量器额定液体单位质量。
该方法还包括通过自动控制系统进行自动控制的步骤及通过计量管理系统自动计量显示的步骤。
采用本发明一种油田集输连续称重计量装置及其方法，分流装置将液体进行均匀等量分配。通过分流装置的液体被分为等量的若干份并流入分隔装置内，分隔装置使得经分流的若干份液体中的一份流入翻斗计量器内，其余液体流入计量罐内。当流入翻斗计量器的液体达到额定承载值时，翻斗计量器翻转一次进行卸油，翻斗计量器的两个翻斗交替进油和卸油，实现连续不间断的液体计量。计数传感器实时计量翻斗计量器的翻转次数，翻斗计量器内的额定液体单位质量与翻转次数及等量分数的乘积即是液体的计量数据。通过传感器感应浮球液位开关的位置，进而控制气孔的开关，避免因为液体含气量不足导致液面上升淹没翻斗计量器，保障了设备的正常精准运行。为了实现自动化运行计量控制，本发明还配置有翻斗计量器自标定系统、计量器自动控制系统和计量管理系统，使得设备使用更加便捷。
附图说明
图1为一种油田集输连续称重计量装置的结构示意图。
分流装置1、分隔装置2、翻斗计量器3、计数传感器4、浮球液位开关5、伴热管线6、差压变送器7、计量器8。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1所示一种油田集输连续称重计量装置包括设有进液口和出液口的计量器8，设置在计量器8内的翻斗计量器3，分流装置1设置在进液口与翻斗计量器3之间，分流装置1将从进液口流入的液体进行多份均匀分流；分隔装置2设置在分流装置1与翻斗计量器3之间，分隔装置2使分流后的一份液体流入翻斗计量器3内，其他份液体流入计量器8内；还包括用于当翻斗计量器3达到额定载荷后计量翻转次数的计数传感器4，翻斗计量器3内的液体单位质量与翻转次数及等量分数的乘积即是液体的计量数据。液体可以是水、原油或者其他液体物质。
作为本发明的一种优选实施方式，所述分流装置1设有圆锥形状的分流伞，分流伞圆周方向分布至少两个相同的分流支管，致使液体被等量分成若干份，分流支管的形状、数量及大小可根据实际情况设定。
作为本发明的一种优选实施方式，为了使分流后的一份液体流入翻斗计量器3内，其余液体直接流入罐内，还包括设置在分流装置1与翻斗计量器3之间的分隔装置2，所述分隔装置2设置至少两个相同的排液槽和
一个导流槽。
作为本发明的一种优选实施方式，所述翻斗计量器3由两个相同的料斗、轴承、转轴、阻尼轴、减速箱、齿轮、限位轴和限位轴支座组成。翻斗计量器3一端连接限位轴，通过限位轴和限位轴支座控制翻斗翻转角度。翻斗计量器3另一端连接阻尼轴和减速箱，当翻斗计量器3翻转到一定角度时，带动阻尼轴旋转，阻尼轴与减速箱相连，通过减速箱减速达到翻转降速的效果，降低翻斗翻转时对限位轴的冲击力，降低了噪音。
作为本发明的一种优选实施方式，为了防止液体结蜡，保障装置正常运行，还包括设置在计量器8底部的伴热管线6。
作为本发明的一种优选实施方式，为了实现装置的自动运行控制，还包括自动控制系统，所述自动控制系统由浮球液位开关5、传感器及位于计量器8顶部的电磁阀组成，当液面升高或者下降时，所述浮球液位开关5上的浮球随液面的升降而摆动，所述传感器通过感应浮球的位置信息控制电磁阀的开关。
作为本发明的一种优选实施方式，计量器8顶部设有气孔，所述电磁阀用于控制设置在计量器8顶部的气孔的开闭，进而避免因为液体含气量不足导致液面上升淹没翻斗计量器3，保障装置的稳定运行。
当液体含气量不足致使计量器8内与集输管线压差减小时，出液管线单位时间内液体流量小于进液管线液体流量，从而导致液面上升，浮球液位开关5上的浮球会随液面上升，当浮球通过传感器感应区域，电磁阀接收传感器传出的信号，随即关闭计量器8顶部的气孔，避免因液体含气量不足导致液面上升淹没翻斗计量器3。当出液管线单位时间内液体流量大于进液管线液体流量，从而导致液面下降，浮球液位开关5上的浮球会随液面下降，当浮球通过传感器感应区域，电磁阀接收传感器传出的信号，随即开启计量器8顶部的气孔。
作为本发明的一种优选实施方式，为了标定翻斗计量器3的翻斗达到额定载荷时的液体质量，包括翻斗计量器3标定系统，所述标定系统由差压变送器、plc模块组成。计量器8内设置有一个标定容积腔，在正常工作时容积腔出油口处于打开状态，在标定翻斗计量器3时，关闭被标定容积腔的出油口，被测量油液可存储在容积腔内。测量油液由计量器8进液口流入分流装置1，等量分流后流入分隔装置2，分隔装置2将一份液体引入翻斗计量器3内，其余液体直接流入罐内后排出，翻斗计量器3达到额定载荷时翻斗翻转，液体流入被标定容积腔，通过计数传感器4计量翻斗翻转次数，系统运行一定时间后容积腔内液面上升，通过差压变送器7测量被标定液体上部、下部的差压值，通过plc模块计算出差压值与容积腔横截面积的乘积，即为被测量液体质量。通过plc模块计算被测量液体质量与翻斗翻转次数的比值，即作为翻斗达到额定载荷时的液体质量。
作为本发明的一种优选实施方式，为了实现装置的自动计量，还包括计量管理系统，所述计量管理系统由plc模块、控制触摸屏、计算机及信号发射和接收模块组成，plc模块自动根据测量数据计算液体的计量数据，并通过信号发射和接收模块将信息发送至控制触摸屏和计算机，实时显示计量数据，并监控装置的运行情况。
本发明还提供了一种油田集输连续称重计量的方法，包括将液体通过分流装置1等份分流的步骤；通过分隔装置2将经过分流液体分隔的步骤，使得其中一份液体流入翻斗计量器3；当翻斗计量器3达到额定承载值时，翻斗计量器3进行翻转的步骤；通过计数传感器4计量翻斗计量器3的翻转次数的步骤；通过翻斗计量器3内的液体单位质量与翻转次数及等量分数的乘积计算出液体计量数据的步骤。
该方法还包括通过差压变送器检测被测液体上部、下部差压值的步骤；通过plc计算差压值与计量器分隔腔横截面积乘积的步骤；通过plc计算被标定液体质量与翻斗翻转次数的比值的步骤；所述被标定液体质量为差压值与计量器分隔腔横截面积乘积；所述比值为翻斗计量器达到额定承载时液体单位质量。
该方法还包括通过自动控制系统进行自动控制的步骤及通过计量管理系统自动计量显示的步骤。
该方法还包括通过伴热管线6使液体避免结蜡的步骤。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本发明宗旨的前提下做出的各种变化均应包含在本发明的保护范围之内。