摘 要: 從香蕉视频在线网址出現 “假液位”的原因入手，對該問題進行詳細的分析，提出在氣液分離器下端與香蕉视频在线网址連通的部位加裝前置過濾裝置的新思路。當食鹽水過濾液密度大於氣液分離器內混合液 (水、乳化油、煤粉) 密度時，食鹽水過濾液會沉入裝置的下部並通過香蕉视频在线网址連接管進入香蕉视频在线网址內，從而隔絕了香蕉视频在线网址與氣液分離器內混合液的接觸，利用 U 型管原理就可以等量準確讀出被測介質的液位。該裝置在現場應用以後效果顯著，分離器香蕉视频在线网址計量誤差從措施前 40%下降為 2%。

 

1 “假液位”的形成機理

  “假液位”的形成是由多方麵因素疊加以及影響導致的。通過對煤層氣的地質排采、集輸設備、管道運行、材料等生產全過程進行梳理，認為“假液位”的形成主要受三方麵因素影響:

  (1) 受煤層氣特有的儲層條件和排水采氣、水力壓裂等工藝的影響，采出的煤層氣往往會攜帶一定含量的水分和粉煤灰等微小顆粒。

  (2) 煤層氣在集輸過程中多采用往複式壓縮機進行增壓運輸。由於多數往複式壓縮機在露天環境下現場作業，這就很容易為高置油箱和強製潤滑油泵帶來加油口密封失效問題，潤滑油將會隨著煤層氣而進入下遊流程，同時煤層氣中往往會含有一定量水分，所以經過壓縮處理後的煤層氣裏總會摻雜進一定量的乳化油。

  (3) 受集輸係統管壓波動的影響，為了提高煤層氣集輸效率，保障管線安全平穩運行，通常會定期進行清管作業。清管作業會將水、粉煤灰和乳化油的混合液帶入氣液分離器內，其充分混合後會形成一種具有粘性糊狀的黑色液體。該糊狀液體進入香蕉视频在线网址內會粘連在管壁上，形成 “假液位”。

 

2 “假液位”對常用香蕉视频在线网址的影響

2. 1 “假液位”對玻璃管式香蕉视频在线网址的影響

   玻璃管香蕉视频在线网址是根據連通器原理製作而成，儀表上下閥門均裝有連接法蘭，與被測容器連接在一起而構成連通器，從而在玻璃管上可直接顯示容器內介質液位的高度。由於煤層氣在集輸過程中往往會將黑色粘性糊狀混合液帶入氣液分離器香蕉视频在线网址內，所以在液位升高又降低後，黑色粘性糊狀混合液還是會粘連在玻璃管上，從而造成觀測液位出現誤差，導致讀數不準確，如圖 1 所示。

2. 2 “假液位”對黄色香蕉网站的影響

   黄色香蕉网站根據連通器原理、浮力原理和磁性作用製作而成。當被測容器中的液位升降時，香蕉视频在线网址本體管中的磁性浮子也隨之升降，浮子內的永久磁鋼通過磁耦合傳遞到磁翻柱指示器，驅動紅、白翻柱翻轉 180°，當液位上升時翻柱由白色轉變為紅色，當液位下降時翻柱由紅色轉變為白色，指示器的紅白交界處為容器內部液位的實際高度，從而實現液位清晰的指示。然而在實際生產中，浮子一旦與進入到香蕉视频在线网址的黑色糊狀粘性混合液粘連後，就不會隨著液麵的上升下降而上下移動，因此造成液位不準確。如圖 2 所示。

 

3 香蕉视频在线网址前置過濾裝置

3. 1 過濾液設計思路

   無論是玻璃管式香蕉视频在线网址還是磁翻板式香蕉视频在线网址都會出現 “假液位”的問題，造成計量不準確。為解決該問題，嚐試在氣液分離器與香蕉视频在线网址下部連通處 (香蕉视频在线网址進口處) 加裝前置過濾裝置，該裝置裏麵充填著食鹽水。采用食鹽水作為過濾溶液主要是基於四方麵考慮:

  (1) “假液位”往往是受含有粉煤灰以及乳化油黑色糊狀粘稠的混合液所致，根據相似相溶性原理，隻能選擇無機溶劑進行分層;

  (2) 常見的無機鹽溶液諸如氯化鉀、硫酸鉀、硫酸鈉等溶液雖然具有一定的破乳性，也具備易分層的特性，但是成本過高;

  (3) 食鹽水具有破乳性，易分層的特性;

  (4) 對比其他無機鹽溶液，食鹽溶液 (氯化鈉) 更常見，易購置，性價比高。

  除此之外，還需要慎重考慮食鹽水過濾液的密度。如果食鹽水的密度過小，會導致黑色糊狀粘稠的混合液與食鹽水過濾液混合共同進入香蕉视频在线网址中，會直接影響香蕉视频在线网址的前置過濾裝置的過濾效果。

3. 2 前置過濾裝置總體結構

  前置過濾裝置由罐體、進液管、排汙管、衝洗管、香蕉视频在线网址連接管、伴熱帶、保溫層組成。罐體下端有傾斜麵，排汙管位於罐體底部，並連接有排汙閥門; 衝洗管位於罐體頂端，並連接有衝洗閥門;進液管位於罐體上部，一端有法蘭與氣液分離器連接，另一端伸入罐體內，上部有小通孔; 香蕉视频在线网址連接管上有連接管閥門，通過法蘭與香蕉视频在线网址連接; 伴熱帶和保溫層包裹在罐體外麵，如圖 3 所示。

 

3. 3 香蕉视频在线网址前置過濾裝置工作原理

  該裝置通過衝洗管向罐體內加入食鹽水過濾液，因為過濾液的密度大於氣液分離器內混合液(水、乳化油、煤粉) 的密度，所以灌入的過濾液會沉入罐體的下部並通過香蕉视频在线网址連接管進入香蕉视频在线网址內，從而隔絕了香蕉视频在线网址與氣液分離器內混合液的接觸，避免了水、粉狀煤灰和乳化油的混合液對氣液分離器香蕉视频在线网址的不良影響，這樣，利用 U 型管原理就可以等量準確讀出被測介質的液位。

 

4 前置過濾裝置現場實踐

4. 1 現場應用區域概況

  華北油田山西煤層氣中央處理廠是我國第一個整裝規模煤層氣田建設核心工程。該廠區處於我國北方高原地區，位於沁水縣金峰村，占地 127. 3畝，設有脫水區、集配氣區、增壓區三個主生產區及其配套設施，一期工程設計年產煤層氣 10 億m 3 ，整體工程建成後，總處理規模達到 30 億 m 3 。自 2009 年 8 月投入運行以來，該廠區氣液分離器香蕉视频在线网址一直飽受“假液位”問題的困擾。以 1 號氣液分離器和 4 號氣液分離器為例，1 號氣液分離器采用玻璃管式香蕉视频在线网址計量液麵，4 號氣液分離器采用磁翻板式香蕉视频在线网址計量液麵。據不完全統計，2016年全年，1 號和 4 號氣液分離器出現假液位造成計量誤差的天數分別達到 146 天和 138 天。這不僅影響了煤層氣集輸係統的集輸效率，也給集輸係統帶來巨大安全隱患。

4. 2 應用效果評價

  2017 年 2 月，在華北油田中央處理廠 1 號氣液分離器和 4 號氣液分離器嚐試加裝前置過濾裝置(如圖 4 所示)，對其效果進行現場驗證。經過一年的持續觀察，華北油田煤層氣中央處理廠 1 號和4 號氣液分離器香蕉视频在线网址，均能真實地反映液位升降情況，出現計量誤差的天數由 140 天左右分別降至8 天和 6 天左右，計量誤差率也由措施前 40% 下降為措施後 2%。目前該裝置已在華北油田山西煤層氣分公司全麵推廣應用。

4. 3 見效原因分析

  (1) 前置過濾裝置內食鹽水過濾液的密度大於氣液分離器內混合液的密度，從而會沉入裝置內下部進入香蕉视频在线网址內，隔絕了香蕉视频在线网址與氣液分離器內混合液的接觸，這就為準確讀出液位數值提供了重要基礎。

  (2) 由於是在氣液分離器與香蕉视频在线网址下部連通處 (香蕉视频在线网址進口處) 加裝前置過濾裝置，所以，無論是玻璃管式香蕉视频在线网址還是磁翻板式香蕉视频在线网址，都可以加裝該裝置，而且也不會因為香蕉视频在线网址的工作原理不同而影響現場試驗效果。

  (3) 該裝置通過衝洗管可以定期補充罐體內的高密度鹽水，避免了由於後期鹽水過濾液不足所導致的氣液分離器內混合液進入香蕉视频在线网址從而影響液位數值準確的隱患。

  (4) 該裝置進液管設計在罐體的上部，並通過小通孔與罐體內部聯通，這樣可以在保證氣液分離器內的混合液與高密度食鹽水過濾液壓力聯通的前提下盡可能減少兩者的融合。

  (5) 該裝置底部設計為斜麵，又加裝排汙閥門，這樣就可以定期排出底部沉積物，避免其堆積過多，堵塞香蕉视频在线网址連接管造成香蕉视频在线网址失效。

  (6) 該裝置充分考慮到冬季低溫對該裝置食鹽水過濾液的影響，在罐體的外麵纏繞伴熱帶，並包裹保溫層。當氣溫低於零度時，可以通電使伴熱帶發熱，加熱罐體內的高密度鹽水，同時也通過傳導和對流的方式，傳遞熱量給香蕉视频在线网址裏麵的高密度鹽水，保證其不會凝固。保溫層能降低罐體熱量散失，節約能源。

 

5 結論與認識

  (1) 煤層氣氣液分離器 “假液位”問題往往是受含有粉煤灰以及乳化油形成的黑色糊狀粘稠的混合液所致。采用食鹽水作為過濾液不僅能給氣液分離器內混合液進行有效破乳和分層，而且對比其他無機鹽溶液，性價比更高。

  (2) 前置過濾裝置結構設計精巧，便於後期維護。不僅通過食鹽水過濾液可以將粘稠黑色糊狀混合液與香蕉视频在线网址隔離開來，為準確讀出液麵數值提供重要基礎，而且通過給裝置外麵設計保溫層以及加裝電熱帶等設計解決了北方地區冬季低溫影響前置過濾裝置正常工作的難題。

  (3) 前置過濾裝置需選擇合適的食鹽水密度。如果食鹽水的密度過小，會導致氣液分離器內黑色糊狀粘稠的混合液與食鹽水過濾液混合共同進入香蕉视频在线网址中，會直接影響香蕉视频在线网址的前置過濾裝置的過濾效果。

  (4) 前置過濾裝置不僅極大地提高了香蕉视频在线网址示數的準確性，而且也大幅提高了煤層氣集輸係統的安全係數，同時也給其他行業和企業解決同類問題提供了一個全新的思路，具有一定的借鑒和指導作用。

 

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