采油井压力变送器故障排除方法
作者:jnscsh 时间:2022-04-15 08:43:10 浏览次数:次
摘 要:采油生产过程中,采油井井口集油管道上安装有压力变送器监测回压参数变化情况。回压参数需要控制在最高压力范围内,当压力高于给定范围时,会影响油井产量甚至造成堵塞集油管线、破坏正常生产工艺条件等故障。及时采集准确无误的井口回压参数,保持油井正常生产尤为重要。本文采用实践对比方法,对智能型压力变送器的故障原因和处理方法进行阐述,总结出一套处理压力变送器故障的实用方法,在油井物联网生产管理中取得很好的经济效益和社会效益。
关键词:采油井;压力变送器;故障;排除
压力变送器可以远距离传送信号,在工业生产过程中可以实现压力自动控制和报警,并可与工业控制机联用,是自动控制所必需的自动化仪表设备。在实际生产中,压力变送器经常会出现软件或者硬件故障,影响压力参数采集。正确安装与使用压力变送器,及时诊断分析故障原因,排除压力变送器出现的故障,将对恢复生产带来有益的效果。
1 智能型压力变送器安装与使用
1.1 测压点的选择
①测压点应能反映被测压力的真实大小。采油井一般检测井口回压参数,测压点选择在回压闸门上游垂直入地集油管线上,距离前端弯头应大于三倍管道直径,保证测压点选在被测介质直线流动的管段部分,不可选在管路拐弯、死角或其他易形成漩涡的地方;②因检测介质属于油气流动介质,应使测压点与流动方向垂直,导压管内端面与生产设备连接处的内壁应保持平齐,不应有凸出物或毛刺。需要注意的是测量液(气)体压力时,取压口应在管道下(上)部,使导压管内不积存气(液)体。避免产生局部压力损失影响检测精度。
1.2 导压管铺设
①导压管粗细要合适,一般内径为6~10mm,长度应尽可能短,以减少压力指示的滞后时间;②导压管水平安装时应保证有1:10~1:20的倾斜度,以利于积存于其中之液体(或气体)的排出;③当被测介质易冷凝或冻结时,必须加设保温伴熱管线;④取压口到压力计之间应装有切断阀,以备检修压力计时使用。切断阀应装设在靠近取压口的地方。
1.3 压力计的安装
采油井口压力计应安装在易观察和检修方便的地方,安装地点应力求避免振动和高温影响以及妨碍日常维护、维修作业等。压力计的连接处应根据被测压力的高低和介质性质,选择适当的材料作为密封垫片,以防泄漏。为安全起见,测量高压的压力计除选用有通气孔的外,安装时表壳应向墙壁或无人通过之处,以防发生意外。
1.4 智能变送器的特点
智能压力变送器性能稳定,可靠性好,测量精度高,基本误差仅为±0.1%。量程范围可达100:1,时间常数可在0~36s内调整,有较宽的零点迁移范围。具有温度、静压的自动补偿功能,在检测温度时,可对非线性进行自动校正。具有数字、模拟两种输出方式,能够实现双向数据通讯,可以与现场总线网络和上位计算机相连。可以进行远程通讯,通过现场通讯,使变送器具有自修正、自补偿、自诊断及错误方式告警等多种功能,简化了调整、校准与维护过程,维护和使用十分方便。
2 智能型压力变送器故障分析与排除方法
2.1 压力增大时变送器输出值不变
此种情况,首先应检查压力接口是否漏气或者被堵住,如果确认不是,检查接线方式,如接线无误再检查电源,如电源正常再察看传感器零位是否有输出,或者进行简单加压看输出值是否变化,有变化证明传感器没有损坏,如果无变化传感器即已经损坏。出现这种情况的其他原因还可能是仪表损坏,或者整个系统的其他环节的问题。
2.2 压力忽高忽低
加压后变送器输出值不变化,再加压变送器输出突然变化,泄压后变送器不回零位。产生此现象的原因极有可能是压力传感器密封圈引起的,一般是因为密封圈规格原因(太软或太厚),传感器拧紧时,密封圈被压缩到传感器取压口里面堵塞传感器,加压时压力介质进不去,但是压力增大时突然冲开密封圈,压力传感器受到压力而变化,而压力再次降低时,密封圈又回位堵住取压口,残存的压力释放不出,因此传感器零位又下不来。排除此原因的最佳方法是将传感器卸下,直接察看零位是否正常,如果正常更换密封圈再试。
2.3 变送器输出信号不稳
信号不稳的原因有以下几种情况:①压力源本身是一个不稳定的压力;②仪表或压力传感器抗干扰能力不强;③传感器接线不牢靠;④传感器损坏,应及时更换。
2.4 变送器接电后无输出
可能的原因有:接错线,检查仪表和传感器。导线本身断路或短路,电源无输出或电源不匹配,仪表损坏或传感器损坏,应及时更换。
3 结束语
抽油机井压力数据是油井生产的重要参数之一,时刻反映油井的生产情况。维护好压力变送器正常工作,及时查明压力变化原因,消除变送器故障,时刻保持与上位机的信息交换和通信,保障油气生产物联网运行,实现油井生产智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。
参考文献:
[1]刘传玺.传感与检测技术(第二版)[M].北京:机械工业出版社,2017.
作者简介:
郭连升,华北油田公司培训中心高级培训师,集团公司采油技能专家,机电一体化高级工程师。
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