[摘(zhai)要]基于(yu)加拿大(da)某油砂(sha)項目進(jin)行了研(yan)究。該項(xiang)目🈲在采(cai)⁉️集油砂(sha)的過程(cheng)中使用(yong)蒸汽輔(fu)助重力(li)驅油技(ji)術，因此(ci)在蒸汽(qi)管線🌂上(shang)選用渦(wo)街流量(liang)計 作爲(wei)流量監(jian)測與測(ce)量的設(she)備。本文(wen)闡述了(le)渦街流(liu)量計的(de)工作🌍原(yuan)理、工作(zuo)特點、設(she)計工況(kuang)、安裝要(yao)求等💜。
　　在(zai)海洋石(shi)油平台(tai)的工藝(yi)測量中(zhong)，需要被(bei)測量的(de)流體介(jie)質多種(zhong)多樣，包(bao)括原油(you)、柴油、天(tian)然氣、海(hai)水、淡水(shui)、蒸汽等(deng)。不同的(de)測量流(liu)體的特(te)性、管徑(jing)、流量範(fan)圍、流體(ti)的穩定(ding)性都對(dui)測量結(jie)果有着(zhe)重要影(ying)響。本文(wen)基于加(jia)拿大某(mou)油砂項(xiang)目的設(she)計基礎(chu)_上進行(hang)研究。油(you)🔱砂在開(kai)采過🏃🏻‍♂️程(cheng)中采取(qu)的是SAGD技(ji)術即蒸(zheng)汽輔助(zhu)重力驅(qu)油技術(shu)，該技術(shu)是在油(you)砂礦層(ceng)裏鑽兩(liang)個水平(ping)井，-一個(ge)位于油(you)砂礦底(di)部，另一(yi)個位于(yu)其上部(bu)的蒸汽(qi)🐆注入井(jing)，加熱油(you)砂層🏒以(yi)降低稠(chou)油的黏(nian)度，流入(ru)下面底(di)部的井(jing)，再用泵(beng)送至地(di)面進一(yi)步處理(li)。本文研(yan)究❄️蒸汽(qi)注入管(guan)線上的(de)渦街流(liu)量計在(zai)該種工(gong)況下的(de)💔選型以(yi)及在安(an)裝使用(yong)過🌈程中(zhong)如何應(ying)用。在海(hai)洋石🌈油(you)平台的(de)設計過(guo)程中，蒸(zheng)汽管線(xian)是較少(shao)遇到的(de)。因此，這(zhe)種高溫(wen)蒸汽管(guan)線與海(hai)洋石油(you)平台各(ge)個工藝(yi)管線上(shang)儀表的(de)選型和(he)安裝存(cun)在着一(yi)定的差(cha)異☀️。
1概述(shu)
1.1工作原(yuan)理
　　渦街(jie)流量計(ji)是在流(liu)體中安(an)放一根(gen)(或多根(gen))非流線(xian)型組流(liu)體，流體(ti)在阻流(liu)體兩側(ce)交替地(di)分離釋(shi)放出兩(liang)串🌈規則(ze)🔞的漩渦(wo)，在🌈一定(ding)💋的流量(liang)範圍内(nei)漩渦分(fen)離頻率(lü)正比于(yu)管道内(nei)的平均(jun)流速，通(tong)過采用(yong)各種形(xing)♌式的檢(jian)測元件(jian)測出漩(xuan)渦頻率(lü)就可推(tui)算出流(liu)體的流(liu)量。
1.2工作(zuo)特點
①渦(wo)街流量(liang)計結構(gou)簡單牢(lao)固，安裝(zhuang)維護方(fang)便;②适用(yong)于多種(zhong)😄流體，如(ru)液體、氣(qi)體、蒸汽(qi)等;③與差(cha)壓式、轉(zhuan)子流量(liang)計相比(bi)，精确度(du)較高💚;④壓(ya)損小;⑤輸(shu)出與流(liu)量成正(zheng)比的脈(mo)沖信👄号(hao)，适用于(yu)總量計(ji)量，無零(ling)點漂♋移(yi);⑥不适用(yong)于強震(zhen)動場所(suo);⑦不适用(yong)于低雷(lei)諾數測(ce)量，在🧑🏽‍🤝‍🧑🏻高(gao)黏度、低(di)流速、小(xiao)口徑情(qing)況下的(de)應用受(shou)到限制(zhi)。
1.3技術要(yao)求
　　在高(gao)精度和(he)寬調整(zheng)要求的(de)場合不(bu)适宜選(xuan)擇渦街(jie)流量計(ji)。渦街流(liu)量計通(tong)常用于(yu)氣體/蒸(zheng)汽應用(yong)和任💘何(he)相對清(qing)潔、低黏(nian)度、非磨(mo)蝕性的(de)流體。若(ruo)被測流(liu)量爲兩(liang)相狀态(tai)，不得選(xuan)用💁渦街(jie)流量計(ji)。渦📧街流(liu)量計不(bu)适用于(yu)流量計(ji)算結果(guo)雷諾數(shu)小于20000的(de)黏性液(ye)體以⚽及(ji)雷諾數(shu)小🈲于5000的(de)黏性氣(qi)體/蒸汽(qi)。渦街😘流(liu)量計不(bu)應用于(yu)夾帶固(gu)👨‍❤️‍👨體顆粒(li)的工藝(yi)系統。
　　渦(wo)街流量(liang)計應按(an)廠家的(de)結構進(jin)行安裝(zhuang)。除非廠(chang)家有特(te)❤️殊🌈說♌明(ming)，否則渦(wo)街流量(liang)計的安(an)裝應至(zhi)少須遵(zun)循.上🌈遊(you)直管段(duan)20倍的管(guan)線直徑(jing)，下遊直(zhi)管段5倍(bei)的管線(xian)直徑💔。渦(wo)街流量(liang)計一般(ban)都在廠(chang)家進行(hang)校.準，但(dan)仍需要(yao)定期檢(jian)查。檢查(cha)時，如果(guo)工☔藝系(xi)統不能(neng)關閉，那(na)😄麽應該(gai)安裝合(he)适的旁(pang)路💚隔離(li)閥和管(guan)道以便(bian)于後期(qi)的檢查(cha)和維護(hu)。
2設計工(gong)況
2.1工藝(yi)介質及(ji)參數
　　該(gai)項目所(suo)處地區(qu)的環境(jing)溫度爲(wei)-41℃至35℃,本文(wen)研究的(de)渦街流(liu)量計用(yong)🏃于高壓(ya)蒸汽管(guan)線，測量(liang)的介質(zhi)是蒸汽(qi)，最大壓(ya)力爲6000kPa·g，最(zui)大流量(liang)爲👈20833kg/h，蒸汽(qi)最高溫(wen)度爲277℃。
2.2蒸(zheng)汽管線(xian)的選型(xing)及參數(shu)
　　蒸汽管(guan)線選用(yong)碳鋼材(cai)質，管線(xian)的設計(ji)壓力爲(wei)7830kPavg，管線的(de)設計溫(wen)度爲295℃，由(you)于該項(xiang)目的環(huan)境溫度(du)較低，因(yin)此需要(yao)🌈對該系(xi)統的管(guan)線做保(bao)溫處理(li)。
3渦街流(liu)量計的(de)安裝
　　渦(wo)街流量(liang)計在安(an)裝時應(ying)參考ISO圖(tu)、典型安(an)裝圖、3D模(mo)型，安裝(zhuang)步驟⭐及(ji)方式應(ying)與廠家(jia)的操作(zuo)指南一(yi)緻。
3.1安裝(zhuang)要求
　　渦(wo)街流量(liang)計不宜(yi)安裝在(zai)測量液(ye)體容易(yi)發生汽(qi)化👣的位(wei)置，也💃🏻不(bu)适宜安(an)裝在振(zhen)動的管(guan)道上。潔(jie)淨氣體(ti)、蒸汽和(he)液體的(de)大中流(liu)量，可以(yi)選用渦(wo)街流量(liang)計。低速(su)流體及(ji)黏度大(da)的液體(ti)測量，不(bu)适宜🌈選(xuan)用渦街(jie)流❤️量計(ji)。對直管(guan)段的要(yao)求:上遊(you)爲❗15~50D(D爲管(guan)線直徑(jing));.上遊加(jia)🤩整流器(qi)時，上遊(you)不小于(yu)10D，下遊至(zhi)少爲5D。.
3.2垂(chui)直安裝(zhuang)
　　渦街流(liu)量計在(zai)安裝時(shi)，工藝管(guan)線的設(she)計應保(bao)證儀表(biao)主體内(nei)介質要(yao)保持充(chong)滿，不能(neng)有空氣(qi)殘留。一(yi)般情況(kuang)👈下，在不(bu)影響精(jing)☁️度的情(qing)況下，渦(wo)街流量(liang)計可以(yi)在任何(he)方向安(an)裝，但是(shi)要滿足(zu)以下要(yao)🔞求。渦街(jie)流量計(ji)垂直管(guan)線上安(an)裝時，測(ce)量不同(tong)的介質(zhi)💜的渦街(jie)流量計(ji)的安裝(zhuang)方向不(bu)同。如圖(tu)1所示。
 
3.3水(shui)平安裝(zhuang).
　　對于蒸(zheng)汽和固(gu)體含量(liang)少的流(liu)體，建議(yi)将流量(liang)計與電(dian)子設備(bei)安裝在(zai)管道的(de)-側。這将(jiang)使潛在(zai)的測量(liang)誤差爲(wei)🐉最小，允(yun)許冷凝(ning)物或固(gu)體在不(bu)中斷漩(xuan)渦的情(qing)況下在(zai)出料杆(gan)下流動(dong)。
　　對于水(shui)平安裝(zhuang)，最優朝(chao)向是把(ba)電子裝(zhuang)置安裝(zhuang)在管道(dao)🐇的⁉️側面(mian)。在液體(ti)應用中(zhong)，這種安(an)裝方式(shi)能夠避(bi)免進入(ru)空氣或(huo)者是固(gu)體沖擊(ji)漩渦發(fa)生器以(yi)及幹擾(rao)發生體(ti)的頻率(lü)。在氣體(ti)或蒸汽(qi)管線的(de)🚩應用中(zhong)，這種安(an)裝方式(shi)能夠避(bi)免冷凝(ning)液體☀️幹(gan)擾漩渦(wo)發生器(qi)及其頻(pin)率，如圖(tu)☔2所示。
 
3.4蒸(zheng)汽管線(xian)
　　渦街流(liu)量計安(an)裝在蒸(zheng)汽管線(xian)上，其渦(wo)街流量(liang)計所⭐在(zai)的管線(xian)㊙️不能設(she)計圖3所(suo)示的S型(xing)，因爲這(zhe)種設計(ji)形♻️式容(rong)🌈易引起(qi)凝液返(fan)流到渦(wo)街流量(liang)計中，進(jin)而引起(qi)儀表設(she)備的損(sun)壞。
 
3.5搬運(yun)及檢查(cha)
　　渦街流(liu)量計包(bao)括本體(ti)及變送(song)器兩部(bu)分，渦街(jie)流量計(ji)在搬運(yun)過程中(zhong)應小心(xin)進行，不(bu)能用手(shou)直接托(tuo)住變送(song)器的位(wei)置進行(hang)搬運📱。應(ying)仔細核(he)查渦街(jie)流量計(ji)所帶的(de)附件并(bing)進行核(he)對，對于(yu)渦街流(liu)量計本(ben)體的溫(wen)度探測(ce)不能進(jin)行👈拆卸(xie)，對溫度(du)探測的(de)探針部(bu)分的保(bao)護套要(yao)等到現(xian)場施工(gong)時才能(neng)摘下，以(yi)免損傷(shang)探針。
3.6安(an)裝方向(xiang)
　　渦街流(liu)量計在(zai)現場安(an)裝時，要(yao)求安裝(zhuang)方向爲(wei):管線的(de)介質流(liu)向與渦(wo)街流量(liang)計本體(ti)所示流(liu)量方向(xiang)一緻。變(bian)送器⭐的(de)安裝方(fang)向應90°或(huo)270°安裝，如(ru)圖4所示(shi)。
 
3.7法蘭安(an)裝.
　　渦街(jie)流量計(ji)調整好(hao)方向後(hou)進行法(fa)蘭對接(jie)安裝，安(an)裝時📞選(xuan)擇合适(shi)等級的(de)法蘭墊(nian)片及螺(luo)栓，并按(an)照廠👌家(jia)的指導(dao)作業書(shu)進行安(an)裝。
3.8溫度(du)探測傳(chuan)感器安(an)裝
　　渦街(jie)流量計(ji)本體安(an)裝完成(cheng)後，将溫(wen)度傳感(gan)器探針(zhen)的保護(hu)裝置摘(zhai)除，并把(ba)溫度傳(chuan)感器的(de)探針插(cha)到流量(liang)計本體(ti)底部的(de)孔🥰中。用(yong)♌手擰緊(jin)後，再按(an)照廠家(jia)的要求(qiu)進行安(an)裝。如圖(tu)5所🙇🏻示。
 
4電(dian)氣連接(jie)
　　渦街流(liu)量計工(gong)藝安裝(zhuang)完成後(hou)，需要連(lian)接變送(song)器部分(fen)。渦街流(liu)♉量計變(bian)送器的(de)電氣接(jie)口一-般(ban)爲1/2NPT。變送(song)器的電(dian)氣接口(kou)方向不(bu)應朝上(shang)，避免液(ye)體或者(zhe)雜質殘(can)留。變送(song)👨‍❤️‍👨器的接(jie)線應按(an)照設計(ji)👄的端子(zi)圖的要(yao)求進💞行(hang)接線，具(ju)體接線(xian)步驟如(ru)圖6所示(shi)。
 
5總結
　　由(you)于渦街(jie)流量計(ji)自身的(de)特點，因(yin)此在海(hai)上平台(tai)的設計(ji)安裝中(zhong)應用較(jiao)少。本文(wen)主要根(gen)據油砂(sha)項目中(zhong)遇到的(de)渦街流(liu)㊙️量計‼️，針(zhen)對🈲此種(zhong)工況下(xia)如何進(jin)行安裝(zhuang)進行♌闡(chan)述及論(lun)證，并可(ke)對今後(hou)相同工(gong)況及類(lei)似工藝(yi)設計⚽參(can)數的項(xiang)目提供(gong)參考。

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