海上油田用仪器仪表优选浅析

何小涛，贾明鑫，张允宁，崔继鹏，孙伟俊

（海洋石油工程（青岛）有限公司，山东青岛 266520）

海上油田用仪器仪表优选浅析

何小涛，贾明鑫，张允宁，崔继鹏，孙伟俊

（海洋石油工程（青岛）有限公司，山东青岛 266520）

在海上油田生产过程中，会应用到各种仪器和仪表，以保证海上石油生产的安全进行。优选适合海上石油生产特点的仪器仪表，才能达到海上生产平台的需求，发挥仪器仪表的效能，实现海上石油生产的自动控制和管理，不断提高海上油田生产的经济效益。

海上油田；仪器；仪表；优选

1 海上油田用仪器仪表概述

海上油田的生产过程，都是在海上平台上完成，整个海上生产平台，聚集各种油田生产设备和设施，在自动控制和管理的模式下运行，达到提高生产效率的目的。为了保证各种生产装置正常运行，必须有合适仪器和仪表的支持。通过各种仪器和仪表的监测，能够明确海上生产平台的各项生产参数，通过合理的调节和管理，保证海上平台安全平稳地运行，达到预期的油田生产效率。

由于海上油田生产的特点，海洋气候及环境因素的影响，各种仪器仪表均需要承受较大的潮湿的气候条件，减少由于环境因素而引起的误差，提高测量的精准度，有利于更好地管理海上生产平台，达到海上石油生产的经济效益。

海上石油生产平台上的设备和工艺流程，也需要进行控制和管理，必须有各种仪器仪表的支持。主要的仪器仪表包括压力测量仪器仪表、温度测量仪器仪表、液位测量仪器仪表以及流量测量仪器仪表等，只有通过对海上石油生产平台的自动控制和管理，才能保证海上生产平台的安全，不断提高海上石油生产的效率。

2 海上油田用仪器仪表的优选

对海上油田用仪器仪表的优选，必须坚持仪器仪表优化设计的原则，才能满足海上油田生产的需求。为了避免金属的腐蚀，由于海洋潮湿的气候条件，对海上生产平台用仪器仪表进行优选时，优先考虑抗腐蚀的特性。只有选择耐腐蚀材料制造的仪器仪表，才能保证仪器仪表的使用寿命。

2.1 依据仪器仪表的性能进行优选

在海上油田用仪器仪表选择过程中，达到设计的性能外，必须优化敏感元件的力学性能和物理性能，保证仪器仪表的功能达到设计要求。如对于压力测量仪表的优选，测压元件对潮湿的敏感度必须得到控制，防止测试误差过大，而影响到海上油田生产参数的控制，给海上油田生产带来安全隐患。

2.2 依据强腐蚀的环境，优选耐腐蚀材料

由于海洋的特点，在海上生产平台的各种仪器仪表，必须由耐腐蚀的材料制成，否则会由于严重的腐蚀，而降低测试效率，很快就达到报废的要求。相对而言，增加了油田生产的成本。优选适应腐蚀环境的仪器和仪表，才能达到预期的测试指标，使海上生产平台的各种自控仪器仪表正常运行，保证海上生产平台的安全，达到预期的生产指标。

2.3 海上油田现场仪表的优选

在海上生产平台上的仪器仪表属于现场仪器和仪表，为了达到预期的测试效果。优选各种仪器和仪表，才能及时有效地控制海上油田的生产过程，保证生产效率的提高。依据海上油田生产工艺的需要，优化生产运行参数，选择合适的现场仪器和仪表。

依据被测介质的物性以及环境条件，优选合适的仪器仪表。主要考虑海洋环境条件的限制，陆地上的各种仪器仪表，作为参考，需要经过加工处理，才可以应用于海上生产平台。按照仪器仪表的使用环境，确定仪表的防爆等级，依据所在海域的地理条件，空气中的盐分、温度、湿度以及风力等，选择仪器仪表的防护要求，可以对各种仪器仪表进行处理，使其满足海上生产平台的需求。

2.3.1 温度测量仪表的优选

对于海上生产平台的温度测量仪表的优选，应用于海上平台上的测温环境，一般使用热电偶、热电阻或者双金属温度测量仪表进行温度的测量。并对温度计进行现场的保护，满足海上生产平台的需求。如在温度计上安装套管，实施温度计的外壳保护以及敏感元件的保护，达到机械保护和化学保护的作用。

2.3.2 压力测量仪表的优选

而对于压力测量仪表的优选，必须考虑平台上的压力系统，避免压力超高，而引起安全生产事故。在海上生产平台上，压力测量仪器和仪表的测压元件优选弹性形变型的，如压力表的应用。将弹性式的压力表直接连接在工艺管线上，测得管道的压力，预防压力超标事故的发生。经常应用的弹性式的压力表有：波纹管压力表、弹簧管压力表、膜片式的压力表。对于压力表的精度选择，在海上石油生产平台上，一般优选精度等级为1.0级或者1.5级的压力测量仪表，满足平台上压力测试的要求。

2.3.3 液位测量仪表的优选

海上石油生产平台，具有各种压力容器，也需要进行液位的控制和管理。因此，液位控制的仪器和仪表的优选，也是海上油田用仪器仪表优选的重要组成部分。对于液位控制仪器和仪表的优选，针对不同的压力容器，分别进行选择和使用。

在海上生产平台上应用的液位测量仪器仪表，优选浮子式的和沉筒式的，才能满足海上石油生产平台的需求，保证液位测量的准确，为有效控制液位提供数据支持。如磁翻板液位计的使用，属于浮子式的液位计量仪表，用磁性的浮子作为测量元件，提高液位测量的准确程度，避免液位过高或者过低而影响到生产的顺利进行。

2.3.4 流量测量仪表的优选

流量计选用是指按照生产要求，从仪表产品供应的实际情况出发，在保证仪表安全运行的基础上，力求提高仪表的准确性和节能性。为此，不仅要选用满足准确度要求的显示仪表，而且要根据被测介质的特点选择合理的测量方式；选型时还要注意仪表的防振要求，在湿热地区要选择湿热式仪表。海上平台常用的流量仪表有孔板流量计、电磁流量计、涡轮流量计等。

3 结束语

为了满足海上石油生产的需要，需要选择合适的仪器和仪表，保证海洋生产平台的安全，充分利用各种仪器仪表，进行生产数据的监控，才能实现油田生产的自动控制和管理，不断提高海洋油田的管理水平，达到最佳的开发目标。

[1] 程国强.关于油田常用仪器仪表的故障诊断及维修的探讨[J].中国科技博览，2012，（3）：179.

Optimization of Instrumentation for Offshore Oilfield

He Xiao-tao，Jia Ming-xin，Zhang Yun-ning，Cui Ji-peng，Sun Wei-jun

In the offshore oil field production process，will be applied to a variety of instruments and meters to ensure the smooth operation of offshore oil production.It is suitable for offshore oil production characteristics of the instrument，in order to achieve the needs of offshore production platform，play instrument performance，to achieve automatic control and management of offshore oil production，and continuously improve the economic benefits of offshore oil production.

offshore oil field；instrument；instrument；preferred

TE38

B

1003–6490（2017）05–0093–02

2017–04–25

何小涛（1981—），男，陕西兴平人，工程师，主要从事仪表设计工作。