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计量技术在石油石化企业中的应用

作者

朱爱宾 尤宏鑫

兰州石化公司质检计量中心 甘肃 兰州 730060

摘要:石油石化企业与我国国民生活息息相关,石油石化也是我国最为基础的能源。我国人口众多,由于前些年对石油石化资源开采过度,从而导致此能源面临着匮乏的境地,而先进的生产技术不仅在一定程度上缓解了资源浪费的现象,也有助于我国石油石化企业提高国际市场的竞争力。计量技术作为石油石化生产中的一大重要环节,贯穿了生产的全过程,对石油石化企业的经济效益产生了重大影响,可以说,计量技术的运用质量直接决定了石油石化企业的发展方向,石油石化企业在发展过程中,不能只注重提升企业的经济效益,还要依照我国的国策对环境加以保护,可行性强的计量技能可以满足石油石化企业的双向发展要求。

关键词:石油石化企业;计量技术;应用

一、石油计量工作的现实意义

人类社会发展进入工业社会以来,石油就被认为是重要的资源。自二十世纪六十年代大庆油田投入开发以来,我国石油工业迅猛发展,经过多年的发展我国已经发展成为世界石油天然气大国。但是,随着国民经济的快速发展,对于能源的需求也在逐年增长,进入21世纪以后,我国石油供给矛盾日益明显,自1993年开始,我国开始成为石油净进口国,并且原油进口量呈不断上升的趋势,油气对外依存度不断提升,因此各个石油石化企业纷纷加大了石油勘探开发生产的力度。为此,越来越多的现代化先进技术应用到油气生产实践中。石油开发生产对于数据准确性有着较强的依赖性。在石油勘探开发生产过程中如果出现数据错误,可能给企业带来不可估量的损失。

二、石油计量工作的特点

石油计量工作具有多样性、创新性、服务性、实践性等特点。首先石油计量工作具有多样性的特点。石油计量工作涉及上游勘探开发业务、中游油气储存输送、下游炼化加工以及销售等多个环节,计量器具较多,比如钻井工程中的测斜仪、开发生产中计量油水的流量计、石油贸易中的地秤等。石油计量涵盖了热学、力学、电学等专业的方方面面,具有显著的多样性。其次,石油计量具有创新性。石油计量工作管贯穿于石油勘探开发生产的每个环节,工序复杂,需要不断地进行技术创新。针对生产实践中遇到的问题,广大石油科技工作者在先进计量学理论的基础上通过不断的技术创新加以解决。在这个过程中,一大批先进的计量技术和方法得到了广泛的推广和应用,其中比较有代表性的有超声波流量计、现代化测井仪器等。但是需要清醒地认识到,随着国内油气勘探开发力度和复杂程度的不断提升,对于石油计量工作的准确性提出了新的要求,需要广大科技工作工作者进一步总结创新和突破。第三,石油计量管理具有服务性。石油勘探储运作业环境较为复杂,计量鉴定难度较大,石油计量工作的精度直接关系着企业的经济效益。从本质上来说,石油计量工作为油田生产经营服务,需要多个部门相互配合,这也是石油计量工作的根本所在。第四,石油计量工作具有实践性。与传统理论学科不同,石油计量直接应用于生产实践,是一门实用性较强的学科。

三、计量技术在石油石化企业中的发展

石油石化行业作为能源型行业,从能源的开采到后期的加工开发再到最后的运输销售,都离不开计量技术。然而,每一个阶段都需要特殊的计量器具。例如油品的开采阶段:布油井时需要计量井位之间的距离及地层内的油量分布,对地下能源的储量情况做以预测;打井时又需要特定的计量工具对井深、渗透率、含油饱和度、吸水剖面、产液剖面等指标进行测定;油井正常开采时,需要计量每日油井、注水井的生产数据。油品的加工阶段:生产加工装置中的仪表用来计量加入的和产出的物料量,从而保证在最优状态下生产出品质最高的化工产品。油品的鉴定阶段:又称之为质量管理,由化验员采用特定的计量工具对产品的各项指标做以测定,只有当其达到国家标准时,才判定此产品合格,允许出厂。油品的运输阶段:同样需要特定的计量器具来对入厂的原油和出厂的产品做测定,计算出最终的经济效益。

四、传统的计量技术

原油、天然气、液化石油以及各类化工类使用都是石油石化企业在生产过程中所用的原料,传统计量技术在石油石化企业中具体表现主要为计量器具,所以工作人员在不同的测量场合以及对不同的产品测量时,需要采用不同的测量工具,所以这就会大大提高工作的繁琐性。工作人员需要根据原料的性质和参数选择合适的测量器具,但是往往采用人工的方式进行计量,这就会产生一定的测量误差,影响石油化工企业产品质量。计量技术在石油石化企业中的最初发展是将人工测量数值作为工业数值参考,并且当时采用的计量技术也是最简单的计量方式,甚至会出现大幅误差现象,对企业正常生产造成了一定的影响。而且石油石化产业是一个链式生产结构,一个环节出错可能会影响到整体生产,所以当工作人员在某一环节出现测量误差时,会严重影响整个生产环节的数据准确性。随着我国科学技术的不断提高,相关技术人员研究出了一种较为新型的敏感度和精确度较高的仪表来提高测量方式,通过专业仪器的使用,大大改善了传统人工测量的弊端,但是就当时情况来看,相关技术人才缺少,工人技术水平和素质较低很难操控这些测量仪器,企业需要聘请专业人员进行数据的整理和分析,维护设备的正常运行。

五、新型的计量技术应用

随着现代化信息技术的推广和普及,我国的石油石化企业在生产经营的同时,对计量技术也做出了新的探索,很多企业都开始着手建立最新的计量管理体系,将计量学与统计学结合起来进行分析,并对参数做出具体的确定,通过电脑将信号传递清晰,并应用好自动生产功能。据调查,现阶段常采用的自控系统包括DCS和PLC两大类,它能够实现无人监控、管理、运行与检验,且反馈情况更真实。

计量管理信息系统的自动功能主要包括自动检定设备和自动处理数据两部分。第一,系统会自动对器具进行检定。具体有当器具漏检时,计算机系统会启动自动报警功能;当计量人员资质超过有效期时会发出警示;定期生成检定计划并实现检定规程自动联动等。第二,自动处理计量数据。进出厂的计量数据以及装置设备间的共享数据同时录入计算机系统,通过信息采集且确认后,以上数据会自动送入MES,ERP两个模块,继续进行数据间的自动对比,最终实现不同类的数据在同一平台上的互相约束。具体来说,此功能主要涵盖了计量数据与ERP和MES的自动集成、计量仪表的自动侦测以及计量纠纷仲裁的自动申请等。

六、结束语

计量就像地球上的空气,与人类的各项活动密不可分。从早上起床,我们就已经和时钟这种计量工具打交道了,通过时钟对时间的准确计量,我们可以合理地安排一天的生活节奏。众所周知,一个国家的发展主要取决于工业现代化水平,而工业现代化水平又与计量技术息息相关。特别是与资源生产有关的石油石化行业,它从一个侧面反映着国家的经营状况。基于目前我国的新体制,以及宏观发展的大背景,石油石化企业必须制定健全的计量应用体系,熟练的掌握计量操作技术,确保计算数据的准确性,从而为领导决策提供强有力的依据,保证企业进行安全生产,实现节能降耗,最终实现经济与环境长期可持续发展的目标。

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