CC BY
13ДИАГНОСТИКА
и.м. озерицкий, А.Е. горевой, ЗАО «Мир Диагностики»
расходомеры eesiflo новые горизонты применения
Часть 2. Новые возможности применения ультразвуковых расходомеров с накладными датчиками EESIFLO для нефтяной промышленности. Расширение линейки ультразвуковых расходомеров EESIFLO.
В № 8 журнала «Территория НЕФТЕГАЗ» за 2005 год были анонсированы ультразвуковые расходомеры с накладными датчиками компании EESIFLO. В данной статье представлены некоторые возможные уникальные применения расходомеров EESIFLO. Также будет продолжено знакомство читателей с новыми разработками компании EESIFLO совместно с компанией «Мир Диагностики».
Применение ультразвуковых расходомеров EESIFLO для измерения дебита нефти
Измерение дебита нефти, даже после ее сепарации — задача трудноразрешимая, поскольку срок службы традиционных врезных расходомеров ограничен из-за вредного воздействия нефти, твердых включений и газа на измерительные элементы этих расходомеров. Относительно недорого и быстро измерение дебита нефти можно провести с помощью двухрежимных ультразвуковых расходомеров EESIFLO с двумя методами измерения и накладными датчиками. Кроме традиционных для такого рода приборов преимуществ: низкие эксплуатационные издержки (не требуют обслуживания и регулярной замены движущихся элементов), быстрая установка, отсутствие контакта с агрессивной средой, — двухрежимные расходомеры EESIFLO проводят измерения двумя взаимодополняющими методами, а также учитывают множество факторов, которые могут повлиять на измерения. Скорость потока нефти в расходомерах EESIFLO определяется общепризнанным времяимпульсным методом.
Однако в отличие от других приборов, расходомеры EESIFLO с помощью цифрового мультиплексора успевают провести около 1000 измерений в секунду, в результате чего после усреднения удается добиться точности измерений не хуже 1 % для скоростей потока свыше 1 м/с. В дебите нефти даже после предварительной сепарации присутствуют жидкие, твердые и газообразные примеси. Если таких включений более 10 %, времяимпульсный метод не применим, так как ультразвуковой сигнал, многократно отражаясь и/или затухая, просто не может пройти весь путь от одного датчика к другому. При меньшей концентрации примесей времяимпульсный метод также не сможет измерять скорость потока, так как ультразвуковой сигнал, многократно отражаясь от примесей, привнесет множество посторонних сигналов и прибор не будет «знать», какой сигнал считать основным. Для решения этой проблемы
в расходомерах EESIFLO используется второй зондирующий-доплеровский метод, который с помощью эффекта Доплера позволяет вычислить среднюю скорость потока.
Обладая такой информацией, прибор может вычислить скорость потока более точным — времяимпульсным методом, отселектировав мешающие отраженные от примесей сигналы. Чтобы точно рассчитать расход нефти, расходомеры EESIFLO учитывают влияние на среду таких факторов, как ее температура, плотность и кинематическая вязкость. Для многих сред такие данные уже заложены в библиотеку приборов, в том числе и для нефти. Однако для получения более достоверных показаний рекомендуется получить эти данные с помощью лабораторных исследований измеряемого дебита нефти и впоследствии периодически повторять их. Для расширения возможностей
46 \\ ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ \\
\\ № 6 \\ июнь \ 2006
\\ ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ \\
№ 6 \\ июнь \ 2006
расходомеров в программное обеспечение заложена возможность определения пользователем своего алгоритма влияния указанных факторов на показания прибора, начиная от простой линейной аппроксимации, до задания полинома или любой другой определяемой квалифицированным пользователем функции.
Следует особо отметить, что расходомеры EESIFLO, несмотря на все вышеописанные возможности, не могут дать полную картину дебита нефти, но данные, полученные при таком анализе, наряду с определением расхода квалифицированными специалистами могут быть использованы для косвенного анализа нефти и ее состава. EESIFLO может предложить широкий спектр двухрежимных ультразвуковых расходомеров с накладными датчиками: портативные, стационарные, взры-возащищенные, одно- и двухканальные, с дополнительными опциями измерения температуры среды и толщины стенок трубы.
EASZ-4000 EASZ-5000
Г §
EASZ-8000
Определение расхода «грязных жидкостей» с помощью доплеровских ультразвуковых расходомеров EESIFLO с накладными датчиками Данные расходомеры используют широко известный эффект Доплера, который заключается в изменении частоты волны при ее отражении от движущегося объекта. Измерение частоты отражен-
EASZ-3000 ^¡¡^ к EASZ-10P
ного сигнала позволяет вычислить скорость потока. В случае потока жидкости отражающими объектами служат примеси и/или пузырьки газа размером не менее 100 мкм, скорость которых отслеживается расходомером. Пара датчиков имеет единый корпус, что обеспечивает простоту установки и работы. Применяется для измерений многофазных, «грязных», газированных и соленых жидкостей, сточных вод, отходов, пульпы, буровой грязи и т. п. Следует учесть, что при измерении газированных жидкостей под большим давлением размер газовых пузырьков становится настолько маленьким, что перестает отражать ультразвуковой сигнал, и измерить скорость потока такой жидкости доплеров-скими расходомерами невозможно. С такими жидкостями вполне могут справиться описанные выше двухрежимные расходомеры EESIFLO. Доплеровские расходомеры EESIFLO представлены в портативном исполнении EASZ-F10P, стационарном EASZ-3000 и расходомером-индикатором EASZ-12.
Определение содержания воды в нефти
Для комплексного анализа нефти и де-
бита нефти в частности EESIFLO предлагает уникальный по точности и стабильности поточный влагомер нефти, который может в режиме реального времени предоставить информацию о содержании воды в нефти в диапазоне от 0 до 65 %. Данный влагомер был уже подробно описан в номерах журнала «Территория НЕФТЕГАЗ» № 4 за 2006 г. и № 2 за 2006 г. Хотелось бы отметить возможность использования влагомера вместе с расходомерами EESIFLO для определения текущего и суммарного расхода нефти и содержания воды в ней. Такая система могла бы дать исчерпывающую информацию нефтяным компаниям для внутреннего контроля объема добытой нефти и содержания в ней воды.
Новые технологии ультразвуковых расходомеров EESIFLO
В настоящее время компания EESIFLO заканчивает испытания ультразвуковых расходомеров нового поколения, основанных на запатентованном EESIFLO одновременном времяимпуль-сном методе CTT® (Concurrent Transit Time). Данный метод позволяет существенно повысить точность измерений по сравнению с времяимпульсным, а также позволяет измерять с хорошей точностью скорость ультрамедленных потоков, что значительно расширит область применения расходомеров EESIFLO. Более подробная информация о данном методе и его возможностях будет представлена в одном из ближайших номеров журнала. На территории России и стран СНГ получить информацию о работе и применении приборов EESIFLO, а также заказать их можно в офисе эксклюзивного представителя фирмы по адресу: ЗАО «Мир Диагностики» Москва, ул. Адмирала Макарова, д. 8 Тел.: +7 (495) 101-29-42 Факс: +7 (495) 101-29-43 е-mail: [email protected] www.diaworld.ru
WWW.NEFTEGAS.INFO
\\ ДИАГНОСТИКА \\ 47
