集选油井产液量自动计量装置研究开发

发布时间：2017-05-17 04:00

  本文关键词：集选油井产液量自动计量装置研究开发，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：油井产液量的计量是油田生产管理中的一项重要工作，对实现计量站自动化管理，减员增效，节省人力资源，节能降耗和提高自动化水平等方面具有重要指导意义。为提高单井产液量计量可靠性、降低成本，改善单井计量方式，实现对产液量的动态、准确、实时计量，提出集选油井产液量自动计量装置研究开发。 课题研发的集选油井产液量自动计量装置主要由多通阀控制器、容积式传感器、动态称重传感器和上位机监测软件组成。多通阀控制器以PLC为控制核心，通过编写程序可实现选井，由旋转编码器判断选井到位；并可以工作在手动选井和自动选井模式，自动选井时通过研究合适的算法分配测量时间，提高计量精度；能实现温度、压力、产液量及单次质量的实时计量、就地显示和数据远传。通过容积式传感器实现多相流的气液分离，并能实时计量出液体的体积。编写程序令动态称重传感器可以动态测量产液质量，研究含水率的计算方法，可在不使用含水分析仪的情况下，计算出产液中水和油的质量；由于动态称重传感器在计量过程中，，加速度、机械装置震动和管线压力等因素使测量数据出现较大的波动，所以课题采用硬件滤波和软件滤波的方法进一步提高数据的精确性。 上位机监测软件的开发包括编写用于连接GPRS DTU的Winsock程序，设计数据库，编写访问数据库的ADO.NET程序，利用ASP.NET程序开发上位机远程监测网站，以实现对测量数据的自动存储和显示。 课题研发的集选油井产液量自动计量装置能实现油井产液量的精确、实时计量。经过现场实验，实现了预期目标，各项技术指标均达到设计要求，验证了思路和设计方法的可行性。
【关键词】：油井产液量 多通阀控制器 动态称重传感器 PLC
【学位授予单位】：中国石油大学（华东）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TE937
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 前言10-17
• 1.1 课题来源及研究意义10-12
• 1.1.1 课题来源10-11
• 1.1.2 课题研究意义11-12
• 1.2 课题的国内外研究现状及发展趋势12-15
• 1.2.1 单井计量方式的研究现状12
• 1.2.2 多通阀的研究现状12-13
• 1.2.3 动态称重测量技术的研究现状13-14
• 1.2.4 油田油井计量方式的研究现状14
• 1.2.5 油田油井计量方式的发展方向14-15
• 1.3 课题的研究内容和技术难点15-17
• 1.3.1 课题的研究内容15
• 1.3.2 课题拟解决的关键问题15-17
• 第2章 集选油井自动计量装置硬件部分方案设计17-25
• 2.1 集选油井自动计量装置硬件部分17
• 2.2 多通阀17-20
• 2.2.1 多通阀的构造17-18
• 2.2.2 旋转编码器18-19
• 2.2.3 多通阀的工作原理19-20
• 2.3 容积式传感器20-21
• 2.4 动态称重传感器21-24
• 2.4.1 称重传感器的原理21-22
• 2.4.2 YZC-320C 电阻应变式称重传感器22-23
• 2.4.3 称重传感器的选择23-24
• 2.5 本章小结24-25
• 第3章 多通阀控制器的设计25-46
• 3.1 多通阀控制器的硬件设计25-31
• 3.1.1 多通阀控制器25-27
• 3.1.2 多通阀控制器的控制模块27
• 3.1.3 多通阀控制器的就地显示模块27-28
• 3.1.4 多通阀控制器的远传模块28-29
• 3.1.5 PLC 的外部接线29-31
• 3.2 多通阀控制器的软件设计31-45
• 3.2.1 多通阀控制器的程序流程图31-33
• 3.2.2 多通阀控制器的具体功能实现33-41
• 3.2.3 计量井的测量时间41-45
• 3.3 本章小结45-46
• 第4章 动态称重传感器的设计46-54
• 4.1 动态称重传感器的硬件设计46-47
• 4.1.1 AD2 模块的技术参数46-47
• 4.1.2 变送放大器47
• 4.2 动态称重传感器的软件设计47-53
• 4.2.1 单次质量测量流程图48-50
• 4.2.2 累计质量测量流程图50-52
• 4.2.3 含水率的计算方法52-53
• 4.3 本章小结53-54
• 第5章 上位机监测软件的开发54-63
• 5.1 数据库54-56
• 5.2 GPRS 通讯技术56-60
• 5.2.1 GPRS 通讯技术的原理56-57
• 5.2.2 GPRS 通讯系统的搭建57-60
• 5.3 远程监测网站60-62
• 5.4 本章小结62-63
• 第6章 现场实验与数据分析63-69
• 6.1 机械震动问题及解决方法63-64
• 6.2 管线压力问题及解决方法64-66
• 6.3 利用磅秤检验动态测量数据66-69
• 结论与展望69-71
• 参考文献71-74
• 致谢74

【参考文献】

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本文编号：372460