艾默生质量流量计在海上气田凝析油计量中的应用案例

油气计量技术的选择，以及计量数据的准确，对于海上油气田的生产管理和贸易交接至关重要。同时，计量结果的稳定和可靠，对于油气田是否满足经济性，从而获得高效的开发具有极其重要的意义。

凝析油是从凝析气田或油田伴生天然气凝析出的液相组分，在地下以气相存在，采出后则呈液态。因此在开采过程中的气液两相状态，对于准确计量会造成非常大的挑战。同时区别于陆地的运输环境，海上平台的设备更容易由于运输过程中的意外，而造成设备的损坏。另外由于平台的空间有限，对于计量设备的安装空间要求也有特殊的限制。

中海油渤中平台选用艾默生整体撬装计量系统作为凝析油计量的整体解决方案。整套系统包括一用一备的高准科氏质量流量计、高准纯油计算机、高性能含水分析仪、和流量计算机。上述系统中的各个组成部分，很好地解决了凝析油计量中的技术难点，提升了凝析油计量性能。

一、凝析油计量

中海油渤中平台选用艾默生高准质量流量计作为凝析油计量的测量技术，质量流量计对于海上平台的凝析油计量具有如下优势：

1. 直接质量流量和密度测量

系统将质量流量计测得的凝析油质量流量、密度、以及通过纯油计算机（含水分析仪）获得的含水量进行计算，可以直接获得高精度的纯油体积。

相对而言，体积流量计的测量会受到工艺温度和压力的影响，需要附加的外部修正，从而造成较高的系统误差。

2. 含气测量能力较高

在含气工况下，如果用体积流量计进行计量，会有较大的计量误差。比如当含有体积比为5%的气体，体积流量计会将气体作为液体进行计量，从而产生附加的5%的测量误差。而质量流量计直接测量气液混合物的质量流量，其中气体所占的质量极低，不会形成体积流量计那样较大的误差。

当然，在具体应用中，气液两相的工况也会引起质量流量计的读数不稳定以及误差偏大。所以在渤中平台的应用中，艾默生提供了CMF系列的弯管传感器。对于质量流量计测量含气介质而言，当传感器的流量管形状越弯，则其振动频率越低，从而在含气工况下越不易受到气液两相的影响。

除了选择振动频率较低的弯管流量计，艾默生在整体成撬的设计时，充分考虑了流量计的安装位置和方向，提升了凝析油含气测量的整体性能。

3. 安装空间

质量流量计从测量原理上不受流态的影响，因此无需直管段，在海上平台和码头等有限空间有很强的适用性。

4. 流量计性能的快速判断

艾默生质量流量计配备独特的SMV智能仪表自校验功能。该功能无需将流量计拆下管线便可对流量计性能进行判断。海上平台相对陆地不具有很丰富的诊断和服务资源，有了这个功能，用户可以自行判断流量计的状态，尤其在系统开车调试的过程中，能够清晰地了解流量计是否在装配和运输过程中受到损伤，极大提升了项目确定性。

二、含水量测量

井口采集的凝析油中含水量的准确计算，是衡量油气田开采经济性的重要依据。艾默生凝析油整体撬装计量系统采用纯油计算机和含水分析仪，在不同含水量的量程分别进行精确测量。

纯油计算机的计算依赖对油水混合物的密度测量而计算，但是在含气过程中，油水混合物的密度会急剧波动和下降，此时如果仍然利用含气的密度，纯油含量会有较大的偏差。

艾默生纯油计算机独特的TBR功能，可以在激励流量管的能量由于含气而上升到一定幅度时，自动避免用不准确的密度值计算纯油含量，从而提高含气工况时的纯油测量性能。

在渤中平台的系统中，纯油计算机和含水分析仪互相印证，也提高了测量的可信度。

三、整体解决方案和现场服务

在凝析油计量系统中，艾默生的整体解决方案帮助用户实现了投资成本和性能需求间的平衡。艾默生的系统设计、设备装配和执行的节点贯穿于整个项目周期，帮助用户提升了项目确定性。

艾默生已经可以提供包括油/气计量系统、标定系统、密度测量系统和水击泄压系统在内的整体解决方案。

除了关心整体交付能力，售后服务对于海洋平台这样的用户也至关重要。及时的服务能够解决由于突发事件造成的经济损失。艾默生流量解决方案全生命周期服务团队利用专业的产品工程经验和知识，帮助用户的装置始终保持高效运转，提高资产可靠性并实现业务目标。

在系统运行的初期，由于井内大量含气，造成纯油含量读数波动。艾默生的服务工程师在疫情期间，在保证安全的前提下第一时间赶赴现场，利用流量计算机中的历史数据，迅速找到问题根源。