油氣集輸理論課培訓(xùn)課件

集輸理論課一、油氣基礎(chǔ)知識二、油氣集輸系統(tǒng)三、常用儀器儀表基礎(chǔ)知識四、油氣集輸系統(tǒng)的消防知識集輸理論課1一、油氣基礎(chǔ)知識1.石油的組成和分類

（1）石油的組成石油是一種粘稠液體，具有可燃性，在一定溫度條件下，可以從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)。原油是由碳、氫兩種元素構(gòu)成的，碳、氫兩種元素約占石油總質(zhì)量的95%～99%，其中碳占84%～85%，氫占12%～14%，此外還含有少量硫、氧及微量的磷、釩、鉀、鎳、硅、鈣、鎂、鈉等元素。石油是一種有機(jī)化合物的混合物。（2）石油的分類根據(jù)原油的成分，可把原油分為蠟基、瀝青基、混合基三大類，含蠟量高的原油稱為蠟基原油。瀝青質(zhì)、膠質(zhì)多的稱為瀝青基原油。介于兩者之間的稱為混合基原油。不同產(chǎn)地的原油物理化學(xué)性質(zhì)也有差別。我國目前已開采出來的大多數(shù)原油都屬于蠟基原油。習(xí)慣上將含蠟量高、凝固點(diǎn)高、粘度高的原油稱為“三高”原油。◆按石油的相對密度大小分類a.輕質(zhì)原油：d15.6<0.830。b.中質(zhì)原油:d415.6=0.830～0.904。c.重質(zhì)原油：d415.6=0.904～0.966。d.特重質(zhì)原油：d415.6>0.966。一、油氣基礎(chǔ)知識2◆按含硫量分類a.低硫石油：含硫量小于0.5%。b.含硫石油：含硫量為0.5%～2.0%。c.高硫石油：含硫量大于2.0%?！舭春糠诸恆.低氮石油：含氮量小于0.25%。b.高氮石油：含氮量大于0.25%?！舭春灹糠诸恆.低蠟石油：含蠟量為0.5%～2.5%。b.含蠟石油：含蠟量為2.5%～10%。c.高蠟石油：含蠟量大于10%?！舭茨z質(zhì)含量分類a.低膠石油：膠質(zhì)含量小于5%。b.含膠石油：膠質(zhì)含量為5%～15%。c.多膠石油：膠質(zhì)含量大于15%。2.石油的物理化學(xué)性質(zhì)（1）表觀特性a.顏色：棕色、暗綠色、黃褐色或黑色等，常有墨綠熒光，也有無色透明的。b.氣味：具有特殊氣味，含膠質(zhì)和瀝青越多的石油，顏色越深，氣味越濃；含硫化氫或氮化合物時(shí)有臭雞蛋的氣味；含芳香烴越多時(shí)有特殊香味。c.流動(dòng)性：隨溫度的變化而變化，在一定溫度條件下，可以由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)?！舭春蛄糠诸?d.其它：具有可燃性和揮發(fā)性。(2)密度a.密度：把物體單位體積內(nèi)所具有的質(zhì)量，稱為密度。用ρ表示ρ=m/v式中m—物體的質(zhì)量，kg；V—物體的體積，m3；ρ—物體的密度，kg/m3。ｂ．相對密度：某物體的密度ρ與4℃純水的密度ρ水之比稱為物體的相對密度，用d4t表示。d4t=ρ/ρ水

（３）粘度粘度是評價(jià)原油流動(dòng)性能的指標(biāo)。在原油輸送過程中，粘度對流量和摩阻損失的影響很大，粘度的大小，直接影響管道輸送原油時(shí)所需的動(dòng)力。特別是原油運(yùn)動(dòng)速度較低，液體處于層流狀態(tài)時(shí)，管線壓降與原油粘度成正比，若采取必要的降粘措施（升溫），對集輸原油是十分有益的。粘度是表示液體流動(dòng)時(shí)分子間磨擦而產(chǎn)生阻力的大小。阻力越大，流動(dòng)就越困難說明液體就越粘。粘度的大小常用動(dòng)力粘度（絕對粘度）、運(yùn)動(dòng)粘度和相對粘度（條件粘度）來表示。溫度對粘度有極其重要的影響，溫度升高，粘度降低，原油（油品）溫度降低，則粘度增高。所以，在說明原油的粘度時(shí)，必須注明溫度條件，否則粘度數(shù)據(jù)沒有意義。d.其它：具有可燃性和揮發(fā)性。4原油（油品）在某一溫度范圍內(nèi)，隨著溫度降低，粘度增大不很顯著，但降低到某一溫度點(diǎn)（反常點(diǎn)），隨著溫度降低，粘度將有顯著變化，這一點(diǎn)在輸油和生產(chǎn)中應(yīng)引起足夠重視。（４）蠟熔點(diǎn)、析蠟點(diǎn)和凝固點(diǎn)一般原油中含有各種不同分子量的蠟，蠟是多種高分子的直鏈烷烴，常溫下大都呈固態(tài)。每一種單體的蠟高于一定溫度時(shí)，便轉(zhuǎn)化為液態(tài)烴。蠟的組成不同，轉(zhuǎn)化為液態(tài)的溫度也不同。蠟從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時(shí)的溫度稱為蠟熔點(diǎn)。原油在靜止?fàn)顟B(tài)下，開始析出固體蠟的溫度稱為該原油的析蠟點(diǎn)。不同產(chǎn)地的原油，含蠟量不同，析蠟點(diǎn)也不同。一般情況下，含蠟量高，蠟熔點(diǎn)高的原油，析蠟點(diǎn)也高。在一定條件下，當(dāng)原油的溫度低于析蠟點(diǎn)，蠟晶開始析出，當(dāng)溫度繼續(xù)降低，析出的蠟晶互相聯(lián)接，形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而使原油出現(xiàn)凝固現(xiàn)象，把原油失去流動(dòng)性的最高溫度稱為原油的凝固點(diǎn)。原油的凝固不同于水的凝固，不是簡單地上液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)，而是轉(zhuǎn)變成凝膠狀。故凝固后的原油介于液體和固體之間。原油凝固點(diǎn)的高低，主要取決于原油的化學(xué)組成和含蠟量，一般含蠟量越高的原油，其凝固點(diǎn)越高。兩種含蠟量相近的原油，其它組分如膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量多少也會(huì)影響凝固點(diǎn)，一般含瀝青質(zhì)多的原油凝固點(diǎn)低。原油凝固的主要原因是蠟的結(jié)晶，由于不同產(chǎn)地的原油含蠟量不同，其凝固點(diǎn)也有所不同，有的高達(dá)30℃以上，凝固點(diǎn)在40℃以上的原油稱為高凝原油。（５）爆炸極限、閃點(diǎn)、燃點(diǎn)和自燃點(diǎn)a.爆炸極限原油（油品）在某一溫度范圍內(nèi)，隨著溫度降低，粘度增大不很顯著5當(dāng)原油蒸氣或可燃?xì)怏w與空氣混合，達(dá)到一定的濃度時(shí)，一旦接觸火源，這種混合氣體就劇烈燃燒，發(fā)生爆炸。并不是任何油氣和空氣的混合物都能閃火爆炸，只是混合氣中烴或油氣的濃度在一定的范圍內(nèi)才有可能。低于此濃度范圍油氣不足，高于此濃度范圍則空氣不足，混合氣能產(chǎn)生爆炸時(shí)，原油蒸氣或可燃?xì)庠诨旌蠚庵械淖畹捅壤Q為爆炸下限，最高比例稱為爆炸上限。爆炸上限和爆炸下限間的濃度范圍稱為該原油蒸氣或可燃?xì)怏w的爆炸極限。油品儲存和運(yùn)輸時(shí)所成生的油氣混合物濃度應(yīng)在爆炸極限以外，這樣接觸火源時(shí)才不會(huì)發(fā)生閃火爆炸。b.閃點(diǎn)由于測定爆炸范圍比較麻煩,而且又不夠直觀,因此用安全性較直接的指標(biāo)──閃點(diǎn)來描述。將油品在規(guī)定的條件下加熱，逸出的油品蒸氣與周圍空氣混合后的濃度達(dá)到一定量時(shí)，以火焰接近能自行閃火并又立即熄滅（閃火時(shí)間少于5s）時(shí)的最低溫度為該油品的閃點(diǎn)。閃點(diǎn)是表示油品蒸發(fā)傾向和安全性能的指標(biāo)。不同原油有不同的閃點(diǎn)。一般在20～100℃之間。根據(jù)油品閃點(diǎn)的高低可鑒別油品易燃著火程度油氣閃火后如果沒有新鮮的烴類蒸氣和空氣補(bǔ)充，火焰隨即熄滅。閃火后如果源源不斷地提供烴類蒸氣和空氣，則閃火后形成連續(xù)的火焰，這就是燃燒現(xiàn)象。c.燃點(diǎn)和自燃點(diǎn)油品在規(guī)定的條件下加熱到一定溫度，當(dāng)火焰接近時(shí)即發(fā)生燃燒，且著火時(shí)間不少于5s的最低溫度，稱為該油品的燃點(diǎn)；在規(guī)定的條件下加熱油品，外界無火焰，油品在空氣中自行開始燃燒的最低溫度，稱為該油品的自燃點(diǎn)。當(dāng)原油蒸氣或可燃?xì)怏w與空氣混合，達(dá)到一定的濃度時(shí)，一旦接觸火6油品名稱自燃點(diǎn)℃甲苯630苯660汽油390～530煤油290～430柴油300～330油品越輕，其沸點(diǎn)越低，則其燃點(diǎn)越低，但其自燃點(diǎn)卻越高。油品的燃點(diǎn)、自燃點(diǎn)與油品的化學(xué)組成有關(guān)。一般烷烴比芳香烴容易自燃，所以烷烴自燃點(diǎn)比較低(6）蒸氣壓和蒸發(fā)在一定溫度下，液體同它液面上的蒸氣呈平衡狀態(tài)時(shí)，蒸氣所產(chǎn)生的壓力稱該液體的飽和蒸氣壓，簡稱蒸氣壓。油品的蒸氣壓是衡量其揮發(fā)性的重要指標(biāo)，其大小決定于油品性質(zhì)和溫度，與氣體空間大小以及是否存在空氣無關(guān)。原油是各種碳?xì)浠衔锝M成的混合物，它在某一條件下的蒸氣壓，等于該條件下它的組分飽和分壓之和。過大的蒸氣壓將影響離心泵的吸入能力和機(jī)械密封的使用壽命。物體受熱由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的現(xiàn)象稱為蒸發(fā)。原油中含有大量易揮發(fā)的低分子碳?xì)浠衔?，由于這些組分的蒸發(fā)，容易引起火災(zāi)、爆炸等事故；造成輕質(zhì)油損耗，原油數(shù)量減少，降低了油品的品質(zhì)。因此在油氣集輸過程中，應(yīng)防止原油的蒸（7)毒性原油及油品蒸氣對人體產(chǎn)生有害作用，稱為毒性。石油及石油產(chǎn)品毒害性，因其化學(xué)結(jié)構(gòu)、蒸發(fā)快慢不同而不同。不飽和烴、芳香烴和易蒸發(fā)的油品比飽和烴和不易蒸發(fā)的油品的毒害程度大。油品對人體的毒害主要表現(xiàn)在蒸發(fā)氣體上。它通過人體的呼吸道、消化道、皮膚三個(gè)途徑進(jìn)入體內(nèi)造成人體中毒。中毒程度與蒸氣濃度、作用時(shí)間長短有關(guān)，濃度小、時(shí)間短則輕，反之則重。在清洗和檢修油罐、上罐量油、取樣、接收油作業(yè)時(shí)，應(yīng)按有關(guān)操作規(guī)定去做，防止中毒。油品名稱自燃點(diǎn)℃甲苯630苯660汽油390～530煤油297（8）易產(chǎn)生靜電石油及石油產(chǎn)品是導(dǎo)電率極低的絕緣非極性物質(zhì).在油品的收發(fā)、傳輸和裝卸過程中，當(dāng)油料沿管道流動(dòng)與管壁摩擦和運(yùn)輸過程中，由于油流的噴射、沖擊，都會(huì)產(chǎn)生靜電。而靜電電壓隨著摩擦的加劇而增大，當(dāng)靜電電位高于4V時(shí)，所產(chǎn)生的靜電火花就達(dá)到蒸氣點(diǎn)燃能量，足以使汽油蒸氣著火、爆炸。靜電電壓越高，越容易放電。3.原油的物理化學(xué)性質(zhì)與集輸生產(chǎn)的關(guān)系(1)根據(jù)原油的凝固點(diǎn)和粘度確定原油沿管道輸送的方法，如等溫輸送還是加熱輸送。(2)閃點(diǎn)、燃點(diǎn)、自燃點(diǎn)、爆炸極限及油品的蒸氣壓是確定輸油泵站和聯(lián)合站建設(shè)時(shí)各類場所的耐火等級、消防要求及選擇輸油、儲油、輔助生產(chǎn)設(shè)備的主要依據(jù)。(3)原油粘度的大小，直接影響管道輸送原油時(shí)所需的動(dòng)力。當(dāng)其他條件不變時(shí)，原油粘度愈大，則管路沿程摩阻損失也愈大，因此消耗的動(dòng)力也就隨著增多。(4)原油的凝固點(diǎn)是確定原油進(jìn)出輸油站油溫的主要依據(jù)之一，當(dāng)原油的凝固點(diǎn)較高時(shí)，常取進(jìn)站油溫略高于原油的凝固點(diǎn)3～5℃。在特殊情況下，也有取進(jìn)站油溫等于或低于原油凝固點(diǎn)，但此時(shí)必須做好一切防范措施，防止管線凝管管。當(dāng)原油的凝固點(diǎn)較低時(shí)，進(jìn)站油溫常取決于經(jīng)濟(jì)比較。(5)原油密度是衡量油品的質(zhì)量指標(biāo)之一，根據(jù)密度可劃分油品的等級，從而確定油品的銷售價(jià)格。而且在計(jì)算原油或石油產(chǎn)品的重量時(shí)，也是先測出容積和密度，然后計(jì)算其重量。(6)了解并掌握原油析蠟點(diǎn)的特性，是掌握和分析管線結(jié)蠟情況，確定原油出站溫度和清蠟周期的依據(jù)之一。（8）易產(chǎn)生靜電84.天然氣的組成和分類(1)天然的組成天然氣與石油相似，主要由碳、氫、硫、氮、氧及微量元素組成，也是以碳、氫兩種元素為主，其中：碳約占65%～80%，氫約占12%～20%。天然氣是由化合物組成混合氣體，其成分是甲烷、乙烷、丙烷、丁烷（包括正丁烷和異丁烷）以及戊烷和微量的重碳?xì)浠衔锛吧倭繗怏w，如氮、硫化氫、二氧化碳、一氧化碳、氦氣等。甲烷在天然氣中含量最多，占42%～98%。(2)天然的分類天然氣分為油田伴生氣和原生氣（氣田氣）。一般原生氣中甲烷含量約占天然氣總體積的90%以上，而油田伴生氣中甲烷的含量占天然氣總體積的80%～90%。當(dāng)天然氣中以甲烷含量為主，其含量大于95%以上時(shí)，則稱天然氣為干氣；而當(dāng)天然氣中以甲烷含量為主，而乙烷、丙烷、丁烷等重氣體烷烴和水分含量在10%以上的天然氣稱為濕氣。干氣多產(chǎn)自純氣藏（氣田氣），而濕氣則多產(chǎn)自石油的伴生氣。5.天然氣的物理化學(xué)性質(zhì)天然氣一般無色，可有汽油味或硫化氫氣味，易燃燒。由于天然氣的化學(xué)組成變化大，致使其物理性質(zhì)也變化很大。(1)天然氣的密度和相對密度a.天然氣的密度：單位體積的天然氣質(zhì)量稱為天然氣密度。不同溫度和壓力下單位體積天然氣的質(zhì)量也不同。天然氣密度的表達(dá)式：ρ=m/v4.天然氣的組成和分類9式中m—天然氣的質(zhì)量，kg；V—天然氣的體積，m3；ρ—天然氣的密度，kg/m3b.天然氣的相對密度：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下天然氣的密度與干燥空氣密度之比，稱為天然氣的相對密度。用下列公式表示：γ=ρ/ρ式中γ—天然氣的相對密度；ρ氣—天然氣的密度，kg/m3；ρ空—空氣的密度，kg/m3所謂標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，是指在空氣壓力為1個(gè)大氣壓（0.1Mpa）下，絕對溫度在293K（20℃）的情況下。(2)天然氣的膨脹與壓縮性質(zhì)天然氣在不同的溫度和壓力下密度是不同的，從而呈現(xiàn)出膨脹性和壓縮性。a.天然氣的膨脹性：天然氣分子間內(nèi)聚力不大，分子的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)，有多大容器，天然氣分子就占有多大體積，所以天然氣具有膨脹性。b.天然氣的壓縮性：天然氣分子間距離很大，隨著外界壓力的增加，氣體體積可以縮小，所以天然氣具有可壓縮性。(3)天然氣的粘度和濕度a.天然氣粘度：是表示天然氣流動(dòng)難易程度的一種參數(shù)。氣體粘度大小與壓力、溫度有關(guān)。一般來說，在相同溫度下，壓力不大時(shí)，氣體粘度與壓力無關(guān)，壓力較大時(shí)，氣體的粘度隨著壓力增加而增加。式中m—天然氣的質(zhì)量，kg；10氣體的粘度和液體不同，在低壓時(shí)粘度隨著溫度升高而增大。但是當(dāng)壓力很高時(shí)，氣體粘度隨溫度升高而降低。b.天然氣濕度：天然氣中含水量的多少稱為天然氣的濕度。天然氣中含水量多少用絕對濕度、相對濕度和露點(diǎn)三個(gè)參數(shù)來表示。其中：絕對濕度是指單位體積或單位質(zhì)量天然氣所含水蒸氣的質(zhì)量稱為天然氣的絕對濕度或含水量；相對濕度是指單位體積天然氣所含水蒸氣的質(zhì)量與相同條件下呈飽和狀態(tài)的單位體積天然氣中所含水蒸氣質(zhì)量之比，稱為天然氣相對濕度；露點(diǎn)是指天然氣中含有一定量的水蒸氣，當(dāng)溫度下降或壓力升高到一定數(shù)值時(shí)，天然氣中水蒸氣開始冷凝析出，此時(shí)該天然氣為水蒸氣所飽和，此時(shí)的溫度稱為天然氣的露點(diǎn)。天然氣中水蒸氣的含量與天然氣所具有的壓力、溫度及分子質(zhì)量有關(guān)。壓力不變，天然氣溫度越高則天然氣中的水蒸氣含量就越多；當(dāng)溫度不變時(shí)，天然氣中水蒸氣含量隨壓力的增高而減小，天然氣分子質(zhì)量越大，水蒸氣含量就越多。(4)天然氣的可燃性和爆炸性a.天然氣的可燃性:天然氣與空氣中的氧發(fā)生強(qiáng)烈的化合作用，放出大量的熱和光的現(xiàn)象稱為燃燒。實(shí)際上，石油產(chǎn)品蒸發(fā)變成蒸氣后與氧發(fā)生化合作用才能燃燒。單純石油液體內(nèi)部是不能產(chǎn)生燃燒的。b.天然氣的爆炸性：天然氣與氧混合，可形成有很大爆炸力的混合物。但天然氣和空氣混合，只有達(dá)到一定濃度比例范圍時(shí)，遇火才能產(chǎn)生爆炸。超過這種比值范圍，或因空氣不足也不能爆炸。天然氣與空氣混合能達(dá)到爆炸的最低混合比例稱為爆炸下限。天然氣與空氣混合能達(dá)到爆炸的最高比例稱為爆炸上限。爆炸下限到爆炸上限的范圍稱為爆炸限。氣體的粘度和液體不同，在低壓時(shí)粘度隨著溫度升高而增大。但是當(dāng)11二、油氣集輸系統(tǒng)將采油廠各油井生產(chǎn)的原油和伴生氣進(jìn)行收集、輸送和初步凈化處理的過程，稱為油氣集輸。合理的集輸流程，必須滿足油田的生產(chǎn)要求，所設(shè)計(jì)的流程中要解決如下工藝問題：能量的利用、集油集氣方式、油氣分離、油氣計(jì)量、原油脫水、油氣凈化、密閉集輸和儲存、易凝原油和稠油的輸送方式、加熱與保溫以及管線的防腐等。1.集輸工藝流程的具體要求是：（1)盡可能滿足采油的生產(chǎn)要求，保證集輸平衡，采多少，輸多少，達(dá)到油田平穩(wěn)生產(chǎn)。(2)流程的適應(yīng)性強(qiáng)，即滿足油田開發(fā)初期的生產(chǎn)要求，又便于在開發(fā)中、后期的生產(chǎn)變化，進(jìn)行流程的調(diào)整和改造。（3)要盡可能降低集輸過程中的油、氣損耗量。（4）充分利用井口的剩余能量，減少流程中的動(dòng)力和熱力設(shè)備，節(jié)約電能和燃料（5）采用先進(jìn)的工藝和設(shè)備，保證油、氣、水的凈化符合要求，提供合格產(chǎn)品，搞好“三脫、三回收”，達(dá)到綜合利用，防止環(huán)境污染。（6）流程中各種設(shè)備儀表化、自動(dòng)化，便于集中進(jìn)行自動(dòng)控制和管理。原油從地下采到地面,由經(jīng)管線輸送到計(jì)量間、轉(zhuǎn)油站（泵站）及聯(lián)合站，經(jīng)初加工處理后外輸。把這些站統(tǒng)稱為集油站。集油站是原油計(jì)量、儲存、加壓、加熱原油脫氣脫水等設(shè)備的所在地?！粲?jì)量間：主要擔(dān)負(fù)單井生產(chǎn)出的原油和天然氣或伴生氣的分離、計(jì)量、加熱和輸送到轉(zhuǎn)油站（泵站）。計(jì)量間可分為井口加熱計(jì)量間、熱水或熱蒸汽伴隨加熱計(jì)量間和摻油（水）計(jì)量間二、油氣集輸系統(tǒng)12◆轉(zhuǎn)油站（泵站）：是油田油氣集輸流程的重要組成部分。它所承擔(dān)的任務(wù)、規(guī)模和在油田的位置，一般是油田總體規(guī)劃的。根據(jù)整個(gè)油田的集輸流程、生產(chǎn)集輸水平、集輸經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和其他各系統(tǒng)情況綜合確定?！袈?lián)合站：站內(nèi)包括有脫水崗、轉(zhuǎn)油站（泵站）系統(tǒng)、原油穩(wěn)定系統(tǒng)、污水處理系統(tǒng)、注水系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、天然氣處理系統(tǒng)等，把這樣的站稱為聯(lián)合處理站簡稱聯(lián)合站。2.集輸工藝流程把設(shè)備、管件、閥門等連接起來，以達(dá)到某種目的的輸油管路系統(tǒng)，稱集輸工藝流程。任務(wù)不同，工藝流程也不同。集輸工藝流程的分類1、按油氣計(jì)量方式分類：(1)單井計(jì)量流程：(2)集中計(jì)量流程：2、按油氣收集方式分類：(1)油氣分輸流程：(2)油氣混輸流程：3、按加熱方式分類(1)等溫輸送方式(2)加熱輸送方式①單管熱油流程：②雙管伴隨流程：◆轉(zhuǎn)油站（泵站）：是油田油氣集輸流程的重要組成部分。它所承擔(dān)13③熱水伴隨三管流程：

(2)油氣非密閉流程原油在整個(gè)集輸過程中，采用常壓儲罐存油，油氣與大氣接觸，即為非密閉集輸流程。非密閉集輸流程的缺點(diǎn)是：油氣損耗大；環(huán)境污染大；自動(dòng)化程度低。(1)油氣密閉集輸流程圖2-6密閉集輸工藝流程示意圖油氣密閉集輸流程是在非密閉集輸流程的基礎(chǔ)上，將原非密閉集輸流程中的常壓開口油罐改為臥式壓力緩沖罐而成。特點(diǎn)：集輸過程中油氣損耗小；環(huán)境污染少；自動(dòng)化程度高。這種工藝，達(dá)到油氣集輸、處理和輸送全密閉。井口加藥、管道破乳、原油負(fù)壓閃蒸、高效加熱爐、高效泵配套，對中高含水的原油輸送處理，節(jié)能效果明顯，操作簡便，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和現(xiàn)代化管理，是目前推廣使用較高的工藝流程。③熱水伴隨三管流程：14控制生產(chǎn)質(zhì)量指標(biāo)影響外輸含水指標(biāo)（0.5%）的因素很多，主要從以下方面進(jìn)行控制：1、定期對凈化油罐底進(jìn)行放水，并每兩小時(shí)取樣化驗(yàn)含水情況，一般含水應(yīng)小于10%，若長時(shí)間放水含水較高，且水多則要檢查，判斷采暖件熱管線是否有漏失，若漏失采取辦法處理。2、要保持凈化油罐油溫溫度穩(wěn)定在45-50℃之間，每兩小時(shí)要檢查外輸油溫度，發(fā)現(xiàn)降低，要采取提高電脫爐溫或增加伴熱循環(huán)量的辦法，緩慢提溫。3、保證外輸排量的相對穩(wěn)定，不要過大，也不要太小，因?yàn)樵谝欢〞r(shí)間內(nèi)，罐內(nèi)沉降好的凈化油是一定的，若排量過大，則將沒沉降好的油品輸走，破壞罐內(nèi)油品沉降穩(wěn)定空間，導(dǎo)致油水界面混亂，影響外輸油品質(zhì)量。4、控制凈化油罐進(jìn)油的含水。在電脫水器有電場的情況下，保證進(jìn)罐油含水在0.1%以下，在電脫水器無電場情況下，進(jìn)罐油含水應(yīng)在3%以下，但要經(jīng)常啟運(yùn)凈化油罐放水泵，檢查罐底含水情況。5、如果電脫水器電場建立不起來，且出口含水高，則要檢查出口溫度是否在55-65℃，檢查油水界面，加大放水量。在調(diào)整過程中，要保持電脫水器出液平穩(wěn)，不要波動(dòng)太大。6、若電脫水器來液含水高，則要檢查二次沉降效果，檢查破乳劑的脫水效果，檢查當(dāng)天來液量大小是否要增加破乳劑量，加大加藥比。7、檢查二次沉降罐的油水界面，若高則加大放水量，若低則要分析是否油井搶上其它措施而影響脫水效果。8、在整個(gè)調(diào)整控制過程中，要緩慢，不要大起大落，以防止不但沒調(diào)整好，反而破壞了原油外輸含水?？刂粕a(chǎn)質(zhì)量指標(biāo)15污水處理水質(zhì)指標(biāo)控制污水水質(zhì)指標(biāo)有十項(xiàng)，但經(jīng)常能測定的指標(biāo)有三項(xiàng)，分別是含鐵量小于0.5mg/L，懸浮物含量小于2mg/L，污水含油量小于15mg/L。每兩小時(shí)取一次污水樣化驗(yàn)含油、含鐵、含雜質(zhì)三項(xiàng)指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)超標(biāo)，馬上進(jìn)行處理。1、檢查處理前的水質(zhì)，若不超標(biāo)，則須要增加濾罐反沖量和反沖次數(shù)，直到污水水質(zhì)合格為止。2、檢查過濾前后水質(zhì)情況，若發(fā)現(xiàn)過濾前后差距不大，且進(jìn)出口壓差不高，這說明濾料流失過多，過濾效果不好，主要是格柵損壞，濾料被水沖走，甚至連墊層也被水沖走，另外也可能是反沖強(qiáng)度大，反沖時(shí)間長，濾料流失沒能及時(shí)補(bǔ)充，此時(shí)應(yīng)打開過濾罐重新檢查添加濾料。3、檢查過濾前水質(zhì)，若不合格，則馬上減小過濾量，對緩沖罐進(jìn)行溢流排油，同時(shí)啟動(dòng)收油罐進(jìn)行污水系統(tǒng)收油。4、檢查一次除油罐的油水分離情況。若出口含水質(zhì)不合格，則減小出水量，加大收油量。向罐內(nèi)投加混凝劑，并控制前站污水的排放量。5、對放水的部位，重點(diǎn)進(jìn)行檢查，查出超標(biāo)水質(zhì)的來源，并進(jìn)行相應(yīng)處理，分析原因，采取預(yù)防措施。6、定期對一次除油罐、緩沖罐、反沖罐進(jìn)行清理，排除罐內(nèi)的雜質(zhì)和油泥，以防止對污水指標(biāo)產(chǎn)生影響。7、每天把排放到地下罐的液量，定量地排放到泥漿池中，過濾出去地下罐底的雜質(zhì)。污水處理水質(zhì)指標(biāo)控制168、油田污水處理過程中，除采用以上物理方法控制外，還大量應(yīng)用化學(xué)方法實(shí)現(xiàn)處理后水質(zhì)的合格，因此需要定量加入油田污水處理藥劑緩蝕劑、殺菌劑、阻垢劑、凈化劑、PH調(diào)節(jié)劑。注水水質(zhì)指標(biāo)要求注水水源除要求水量充足，取水方便，經(jīng)濟(jì)合理外，還必須符合以下基本要求：1、水質(zhì)穩(wěn)定與油層水相混不產(chǎn)生沉淀。2、水注入油層后不使粘土產(chǎn)生水化膨脹或產(chǎn)生懸濁。3、不得攜帶大量懸浮物，以防堵塞注水井滲濾端面。4、對注水設(shè)施腐蝕性小。8、油田污水處理過程中，除采用以上物理方法控制外，還大量應(yīng)用17油氣集輸生產(chǎn)的組織與管理一、選擇集輸流程的原則1、流程的適應(yīng)性強(qiáng)。滿足油田的地質(zhì)特點(diǎn)和原油物性要求；滿足油田初期生產(chǎn)，便于油田中后期的調(diào)整和改造。2、油、氣密閉集輸，最大限度的降低油氣損耗。3、合理利用地層能量，盡可能減少動(dòng)力和加熱設(shè)備，節(jié)約電力和燃料。4、流程各環(huán)節(jié)要配套。采用先進(jìn)的工藝和設(shè)備處理油、氣、水，生產(chǎn)合格產(chǎn)品。有利于原油脫水、油氣分離、天然氣脫輕質(zhì)油；有利于回收天然氣、污水和輕烴，防止環(huán)境污染。5、計(jì)量儀表化，生產(chǎn)自動(dòng)化，減少生產(chǎn)管理人員，提高生產(chǎn)管理水平和勞動(dòng)生產(chǎn)率。二、集輸流程的組織和管理1、采油集輸流程中容器和設(shè)備的投產(chǎn)。油氣和設(shè)備投產(chǎn)前，應(yīng)指定詳細(xì)的投產(chǎn)方案，要有周密的技術(shù)措施和組織措施。投產(chǎn)前的準(zhǔn)備和啟動(dòng)投產(chǎn)，必須執(zhí)行規(guī)定的操作規(guī)程。2、輸油管道的試運(yùn)和投產(chǎn)(1)管道投產(chǎn)前必須掃凈管道內(nèi)雜物、泥沙等殘留物，保證流程暢通。(2)管道試壓。使用規(guī)定的介質(zhì)(液體或氣體)，按設(shè)計(jì)規(guī)定的試驗(yàn)壓力和有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，對管線進(jìn)行系統(tǒng)強(qiáng)度試壓。通常以水為介質(zhì)進(jìn)行強(qiáng)度試壓，緩慢升壓，當(dāng)達(dá)到要求的壓力時(shí)穩(wěn)壓10min，無泄露、目測無變形為合格。需要做滲水實(shí)驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)壓力為設(shè)計(jì)要求的壓力時(shí)，油氣集輸生產(chǎn)的組織與管理18滲水量應(yīng)不大于允許值。氣壓試驗(yàn)時(shí)，壓力應(yīng)逐漸提高，達(dá)到試驗(yàn)壓力后，穩(wěn)壓5min，無泄漏且測無變形為合格。強(qiáng)度試驗(yàn)合格后，降至設(shè)計(jì)壓力，無泄漏，穩(wěn)壓30min，壓力不降為合格。真空系統(tǒng)在嚴(yán)密性試驗(yàn)合格后，在聯(lián)動(dòng)試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，還應(yīng)以設(shè)計(jì)壓力進(jìn)行真空度試驗(yàn)，持續(xù)時(shí)間為24h，增壓率不大于5％為合格。(3)投油。管道輸送的原油，其凝固點(diǎn)高于管道周圍土壤溫度時(shí)，投油前應(yīng)用熱水預(yù)熱方式提高土壤溫度，防止原油在管道中凝固凍堵。熱水出站溫度，應(yīng)根據(jù)原油性質(zhì)和管道防腐保溫材料的耐熱程度及工藝要求確定；短距離管道可采取單相預(yù)熱，長距離管道可采用正反輸交替輸送熱水預(yù)熱。熱水量應(yīng)不少于預(yù)熱管道容量的1.5倍；投油前，管道末端進(jìn)站水頭溫度必須高于原油凝固點(diǎn)溫度3～5℃；d．投油時(shí)要增大油流量，一般應(yīng)大于預(yù)熱水量的1倍。投油后無特殊情況，在穩(wěn)定的溫度場還沒有建立起來之前，一般不準(zhǔn)停輸。3、外輸工藝流程的操作與安全技術(shù)(1)原油外輸工藝流程的操作，由調(diào)度統(tǒng)一指揮，除特殊情況(如發(fā)生火災(zāi)、爆炸、凝管等重大事故)外，任何人不得擅自操作外輸工藝流程。(2)流程操作，遵循“先開后關(guān)”的原則。具有高低壓部位的流程，開始操作時(shí)，必須先倒通低壓部位，后倒通高壓部位；關(guān)閉時(shí)，必須先關(guān)閉高壓部位，后關(guān)閉低壓部位。(3)管線運(yùn)行時(shí)如發(fā)生通訊中斷，應(yīng)迅速恢復(fù)通訊。保持流程正常運(yùn)行。(4)防止超壓的泄壓裝置必須保持完好，長期投入使用。(5)在輸油管道上進(jìn)行科研實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)方案應(yīng)通過有關(guān)工程技術(shù)部門論證，主管滲水量應(yīng)不大于允許值。氣壓試驗(yàn)時(shí)，壓力應(yīng)逐漸提高，達(dá)到試驗(yàn)壓19負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)后，在專業(yè)人員指導(dǎo)下方可進(jìn)行。(6)正常操作時(shí)必須嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)定的操作規(guī)程。(7)對停用時(shí)間較長的管道，必須采取置換、掃線、活動(dòng)管線等措施，保持管道暢通。油氣集輸設(shè)備油氣分離器

原油在進(jìn)行初加工過程中，天然氣和地下水與原油要進(jìn)行分離，使油、氣、水達(dá)到分離的容器叫做油氣分離器。油氣分離器分類

1、按外形、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、安裝形式、承受的壓力不同，大體可分為以下三種：(1)立式分離器(2)臥式分離器(3)球形分離器2、按工作壓力分為以下四種(1)真空分離器：計(jì)壓力小于0.1Mpa；(2)低壓分離器：設(shè)計(jì)壓力0.1-1.5Mpa；(3)中壓分離器：設(shè)計(jì)壓力1.5-6.0Mpa；(4)高壓分離器：設(shè)計(jì)壓力6.0MPa以上。3、按用途可分為生產(chǎn)分離器、計(jì)量分離器及多級分離器等。負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)后，在專業(yè)人員指導(dǎo)下方可進(jìn)行。20(1)生產(chǎn)分離器：用來按天或連續(xù)地分離一口井、一個(gè)井組或一個(gè)礦場生產(chǎn)的流體。(2)計(jì)量分離器：在一個(gè)容器中完成將油井流體分離成油、氣、水并對液體進(jìn)行計(jì)量的功能。這樣的容器通常稱做計(jì)量分離器，并且可進(jìn)行二相和三相分離作業(yè)。適用于準(zhǔn)確計(jì)量起泡原油和重稠油。(3)多相分離器：能進(jìn)行油、氣二相分離的壓力容器稱為二相分離器；將油、氣、水三相流體分離的壓力容器，稱為三相分離器。分離器的結(jié)構(gòu)

油氣分離器種類很多，其結(jié)構(gòu)也相應(yīng)的各不相同的。這里主要介紹常用的立式分離器和臥式分離器二種。一般來說，分離器主要由分離、液面控制、壓力控制和加熱等部分組成。1、分離部分分離部分包括：初次分離，主要分離和油霧捕集器三個(gè)部分。(1)初次分離部分：由入口、油槽、防沖板組成。它的作用是把油氣混合物大體分成(1)生產(chǎn)分離器：用來按天或連續(xù)地分離一口井、一個(gè)井組或一個(gè)21以氣體為主和以液體為主的兩部分。(2)主要分離部分：就是主體容器。主體容器有一定的直徑和長度，上有油氣排除管滿足氣體和液體重力沉降要求。(3)油霧捕集器：有傘狀隔板，金屬絲網(wǎng)和葉片油霧捕集器，其作用是阻擋未分離的含有油滴的氣體直接跑出，利用碰撞分離把直徑10-30μm以上的油滴除掉。2、壓力控制部分為使油氣分離后的原油進(jìn)入油管線，必須使原油能克服油罐的靜液柱壓力和管道摩阻損失，因此，油氣分離器要保持一定的工作壓力。保持壓力穩(wěn)定的方法：在分離器的排氣管上安裝一個(gè)閥門來控制，在密閉流程中常采用自動(dòng)控制來調(diào)節(jié)分離器的壓力。常用的自動(dòng)壓力調(diào)節(jié)裝置有重錘式壓力調(diào)節(jié)閥和彈簧式調(diào)節(jié)閥。通常臥式分離器工作液體占一半，以保證油氣界面的表面積為最大。(3)液面控制部分為了保證油氣分離器的分離效果，分離器必須有穩(wěn)定的氣相和液相空間，使天然氣進(jìn)入輸氣管線，防止原油進(jìn)入輸氣管網(wǎng)或氣跑進(jìn)輸油管線，嚴(yán)重影響分離效果。常用的液面調(diào)節(jié)和控制辦法是浮子式液面調(diào)節(jié)器，主要由浮漂連桿機(jī)構(gòu)和出油凡爾組成。分離器的工作過程和工作原理從油井采出的原油和天然氣都是碳?xì)浠衔锏幕旌衔?。天然氣是由相對分子質(zhì)量較小的組分組成,在常溫常壓下呈氣態(tài)；原油由相對分子質(zhì)量較大的組分組成，在常溫常壓下呈液態(tài)。在油藏的高溫高壓條件下，天然氣溶解在原油中。當(dāng)油氣混合物從地下沿井筒向上運(yùn)動(dòng)到達(dá)井口并繼續(xù)沿著油管、集油管路流動(dòng)時(shí),隨著壓力的降低,溶解在液相中的氣體不斷析出，并隨其組成、壓力和溫度條件變化形成了一定以氣體為主和以液體為主的兩部分。22比例的油氣共存混合物。原油和天然氣混合物中還含有其他雜質(zhì)，為了滿足計(jì)量、處理、儲存和外輸?shù)囊?，將油氣水混合物在一定壓力條件下，分離成液體和不同壓力等級、不同組分的天然氣；將液體分離成含水原油及游離水；必要時(shí)分離出固體雜質(zhì)，以便進(jìn)一步處理。1、分離器的工作過程油氣分離器的分離過程主要由分離過程、沉降過程、捕霧過程、集液過程組成。(1)初分離過程：依靠離心分離對大量的液體進(jìn)行分離。(2)沉降過程：在分離器內(nèi)有一定的沉降空間，依靠重力沉降原理，進(jìn)行油氣分離。(3)捕霧過程：氣體離開沉降段后，仍有細(xì)小的液滴，捕霧段的作用是采用碰撞原理將氣從液滴中除去。(4)集液過程：集液段的作用是儲集以上各過程分離出來的液體，并有相應(yīng)的液面控制系統(tǒng)使分離后的液體盡量不受氣流攏動(dòng)的影響，并有足夠的空間適應(yīng)處理量的變化。2、油氣分離器的工作原理一定油氣混合物在一定溫度下處于氣液平衡狀態(tài)時(shí),其液相和氣相的組成是一定的，體系的總壓（體系的飽和蒸氣壓)也是一定的，體系的總壓是其中各組分的分壓之和。天然氣中的輕組分有較大的揮發(fā)能力，而重組分的揮發(fā)能力則較小，所以在它們各自單獨(dú)存在于相同條件下時(shí)，輕組分的飽和蒸氣壓較大，重組分的飽和蒸氣壓較小。在石油這種由輕、重組分形成的混合物中，輕組分一方面由于在系統(tǒng)中的含量較少（與純態(tài)時(shí)相比),另一方面由于重組分分子的存在使其在液相中的分子受到的束縛作用大大增加從而導(dǎo)致其汽化速率大大下降，而與此同時(shí)，已汽化的輕分子液化（被液體分子捕集)的速率不增反降（分子間力增加所致），使得達(dá)到平衡時(shí)比例的油氣共存混合物。原油和天然氣混合物中還含有其他雜質(zhì)，為23輕組分在氣相中的分壓將大大低于其單獨(dú)存在于同溫度時(shí)的飽和蒸氣壓。重組分分子則由于輕組分分子的存在而使其受到它周圍分子的束縛作用被削弱，這種削弱有利于重組分從液相中的逸出，其對重組分的汽化的影響超過了重組分在液相中的含量減少的影響，使得上述多組分體系處于平衡狀態(tài)時(shí)重組分在氣相中的分壓將超過其單獨(dú)存在于同溫度時(shí)的飽和蒸氣壓。將這種由于輕組分的存在而導(dǎo)致重組分的揮發(fā)性增加的現(xiàn)象稱為攜帶效應(yīng)。當(dāng)降低上述多組分體系的壓力（如排氣）時(shí),原有的平衡被破壞汽化開始進(jìn)行，但如此時(shí)體系中輕組分的含量仍高于某個(gè)臨界值時(shí)，則輕組分的汽化速率仍將高于重組分。這樣，隨著汽化的進(jìn)行,液相中輕組分的含量將不斷減少，液相中分子間的束縛作用將不斷增加，液相的揮發(fā)能力將不斷下降，在達(dá)到新的平衡狀態(tài)時(shí)，體系的總壓將下降。需要指出的是，重組分在液相中受到的束縛作用隨輕組分含量的減少增加的更快，因而，在新的平衡狀態(tài)下，其在氣相中的含量更低。從上述意義上說，由于及時(shí)排除氣體有利于盡快減少液相中輕組分的含量，有利于降低所謂攜帶效應(yīng)，從而可得到更多液體（原油)，而且其中含有的輕組分也減少。所以，分離級數(shù)越多，液體的收獲量越多。

油罐

油罐的分類按材質(zhì)分為：

輕組分在氣相中的分壓將大大低于其單獨(dú)存在于同溫度時(shí)的飽和蒸氣241、金屬罐一般為鋼質(zhì)油罐，常用的有立式圓柱形和臥式圓柱形金屬罐，這種油罐大都建在地上。金屬罐具有安全可靠、不易滲漏、施工方便、施工期短、投資少、適宜于儲存各類油品等優(yōu)點(diǎn)。但耗用鋼材量大，一般不宜建造在地下洞穴等潮濕條件下2、非金屬罐。用非金屬材料作為主要材料建造的罐稱為非金屬罐。常見的有磚砌油罐、鋼筋混凝土油罐等。這類油罐大多是建造在地下或半地下。二、按油罐結(jié)構(gòu)形式分為：1、立式圓柱形油罐：立式圓柱形金屬罐，按其形式可分四種類型。(1)錐頂油罐：油罐頂蓋呈錐體形，一般錐度為1/20～1/40，這類容積罐一般承受壓力為+2.0Kpa～－0.25ＫＰａ。其結(jié)構(gòu)如下圖4-1和圖4-2所示。(2)懸鏈?zhǔn)綗o力矩頂油罐：油罐的頂蓋是用2.5mm厚的薄板，由中心立柱和罐壁支撐成懸鏈曲線狀。中心柱立于焊在罐底中心的導(dǎo)向套管中，這種懸鏈曲線狀的頂板只受拉力，1、金屬罐25不出現(xiàn)彎曲力矩，故稱為無力矩頂油罐。(3)拱頂油罐：罐頂蓋呈圓拱形。頂蓋本身就是承重結(jié)構(gòu)，罐內(nèi)無桁架和支柱，結(jié)構(gòu)簡單，應(yīng)用廣泛。承壓能力較高，正壓為2.0KPa，負(fù)壓為0.5KPa。拱頂油罐也稱為球頂罐。(4)浮頂油罐：浮頂油罐頂蓋浮于油面，并隨著油面的變化而上下浮動(dòng)，故稱浮頂油罐。具有減少大小呼吸損耗、降低火災(zāi)危險(xiǎn)、除低油罐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)。2、臥式油罐：這種油罐一般用于儲存少量的油品，或用作高架罐和放空罐。(1)臥式圓柱形油罐：由圓柱形罐身和兩個(gè)端蓋組成。端蓋一般分平蓋和蝶形蓋兩種，少數(shù)采用錐形蓋。(2)滴形臥式罐：是根據(jù)水滴形狀建造的臥式罐。目前這類罐的最大容積達(dá)1080m3，承壓能力0.04～0.12Mpa。(3)橢圓形臥式油罐：油罐的橫截面為橢圓形。端蓋有平蓋、蝶形蓋和橢圓形三種。3、雙曲率油罐：一般指滴形罐和球形罐滴形罐成水滴形狀，多用于儲存輕質(zhì)油。球形罐如球狀，多用于儲存液化氣。按建造方式分為：1、地下油罐：油罐被周圍土壤埋起來，罐內(nèi)最高液面低于周圍土層表面0.2m的油罐。2、半地下油罐：油罐埋入地下的深度為油罐高度一半以上的油罐。3、地上油罐：油罐罐底設(shè)于地面或高于地面都稱為地上油罐。4、山洞油罐：建于人工開挖的山洞或天然洞穴之中。不出現(xiàn)彎曲力矩，故稱為無力矩頂油罐。26油氣集輸理論課培訓(xùn)27沉降密閉沉降罐結(jié)構(gòu)和作用沉降罐的結(jié)構(gòu)如下圖所示。沉降罐的作用是利用油水密度差將含水50%的原油，沉降為30%左右的原油。工作原理含水原油由進(jìn)口管線，經(jīng)配液管中心匯管和輻射狀配液管流入沉降罐底部的水層內(nèi)，在水層內(nèi)進(jìn)行水洗。破乳劑作為一種表面活性劑，主要作用是降低油水界面的表面張力，由于油水密度的差異，使部分含水油在上升的過程中，較小粒徑的水滴向下

沉降密閉沉降罐結(jié)構(gòu)和作用28運(yùn)動(dòng)，油向上運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了油水分離。在原油上升到沉降罐集油槽的過程中，其含水率逐漸減小。經(jīng)沉降分離后的原油進(jìn)入集油槽后，經(jīng)原油溢流管流出沉降罐；分離后的污水經(jīng)上部水箱，由脫水立管排出。立式沉降罐工藝原理油水混合物由進(jìn)口管線經(jīng)配液管中心匯管通過輻射狀配液管流入沉降罐底部的水層內(nèi)，其中的游離水、破乳后粒徑較大的水滴、鹽類和親水固體雜質(zhì)等在水洗的作用下并入水層；原油及其攜帶的粒徑較小的水滴在密度差的作用下，不斷向上運(yùn)動(dòng)，且水分不斷從油中沉降出來；當(dāng)原油上升到沉降罐上部液面時(shí)，其含水率大為減少，經(jīng)中心集油槽通過排出管排出。沉降罐底部的污水，經(jīng)由液力柱塞閥控制高度的上行虹吸管吸至一定高度后，通過下行虹吸管與排水管排出。儲油罐附件油罐的一般附件在各種油罐上，通常裝有下列一般油罐附件。1、扶梯與欄桿扶梯是專供操作人員上罐檢尺計(jì)量、測量、取樣巡檢、維護(hù)而設(shè)置的。欄桿則作為扶梯和罐頂?shù)淖o(hù)欄，以便工人安全操作。浮頂罐設(shè)有轉(zhuǎn)動(dòng)扶梯，它的一端吊掛在罐頂平臺上，另一端可隨著浮頂升降而沿著浮頂上的軌道移動(dòng)。2、人孔人孔是清洗維修油罐時(shí),供操作人員進(jìn)出油罐而設(shè)置的。檢修時(shí)人孔也可用于通風(fēng)。容積5000m3以上油罐則設(shè)有2個(gè)人孔，直徑一般600mm。對于浮頂罐，浮船人孔共18個(gè)，單盤人孔1個(gè)。工作人員可通過浮船入孔進(jìn)入船艙或通過單盤人孔進(jìn)入罐內(nèi)運(yùn)動(dòng)，油向上運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了油水分離。在原油上升到沉降罐集油槽的293、透光孔透光孔設(shè)在罐頂，在檢修時(shí)用作采光通風(fēng)。容積5000m3以上油罐則設(shè)2個(gè)，直徑一般為500mm。非檢修時(shí)一律上緊螺栓，保持嚴(yán)密，防止油品蒸發(fā)損失。4、量油管量油管是為檢尺、測溫、取樣所設(shè)，安裝在罐頂平臺附近。每個(gè)油罐只裝一個(gè)量油管。量油管平時(shí)應(yīng)關(guān)閉，計(jì)量和取樣時(shí)輕輕打開。為防止量油管蓋關(guān)閉時(shí)因碰撞而產(chǎn)生火花，蓋下密封槽嵌有耐油橡膠、塑料及鉛鋁等軟金屬。對于浮頂罐，量油管不僅用于量油，同時(shí)也對浮頂起導(dǎo)向作用。5、排水管是專門為排除罐內(nèi)積水和清除罐底污油殘?jiān)O(shè)的.常見排水管有固定和集污式兩種，前一種多安裝在輕質(zhì)油罐上，后一種多裝在原油、渣油和燃料油罐上。根據(jù)油罐容積大小確定排水管的直徑，一般在50～100mm。帶集污坑的放水管，裝在油罐底部。平時(shí)用來脫水，清罐時(shí)，罐底污泥經(jīng)集污坑排出罐外。排水管在罐外一側(cè)裝有閥門，為了防止閥門不嚴(yán)或損壞，通常安裝兩道閥門。冬天還要做好閥門與排水管的伴熱保溫，以防凍凝或凍裂。對于浮頂罐除正常的排水管外，還設(shè)有緊急排水管。當(dāng)浮頂上部積存雨水過多，排水管來不及排出，積存雨水超過一定高度時(shí)，退即可從緊急排水管排入罐內(nèi)，以免浮船沉沒。6、消防泡沫室罐內(nèi)氣體罐內(nèi)氣體（a）油罐在量進(jìn)油時(shí)壓力閥動(dòng)作（b）油罐大量發(fā)油時(shí)真空閥動(dòng)作圖4-10機(jī)械式呼吸閥結(jié)構(gòu)示意圖1-真空閥閥盤；2-真空閥閥座；3-真空閥導(dǎo)向管；4-靜電引線；3、透光孔305-鐵絲網(wǎng)；6-壓力閥閥盤；7-壓力閥閥座；8-壓力閥導(dǎo)向管消防泡沫室又稱泡沫發(fā)生器，是固定在油罐上的滅火裝置。其一端和泡沫管線相連，另一端帶有法蘭焊在罐壁最上一圈板上。油罐著火時(shí)，滅火藥液從消防管線高速送入泡沫發(fā)生器，在流經(jīng)空氣入口處吸入空氣形成泡沫，并沖破隔離玻璃進(jìn)入罐內(nèi)，從而達(dá)到滅火目的。7、避雷針及接地線根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范確定和設(shè)置避雷針等避雷設(shè)置。油罐應(yīng)有良好接地，接地點(diǎn)不少于2處，間距不大于30m，其接地電阻不大于10歐姆。8、浮標(biāo)：用于指示液位高度。1、機(jī)械呼吸閥油罐因收發(fā)油時(shí)引起罐頂空間的氣體體積、壓力變化以及當(dāng)溫度和氣壓變化時(shí)會(huì)產(chǎn)生“大呼吸”和“小呼吸”，從而造成油品蒸發(fā)損失。機(jī)械呼吸閥的作用：保持油罐氣體空間正負(fù)壓力在一定范圍內(nèi)，以減少蒸慷損耗，保證油罐的安全運(yùn)行。當(dāng)油罐大量進(jìn)油時(shí)，經(jīng)機(jī)械呼吸閥呼出罐內(nèi)混合氣體。當(dāng)油罐大量排油時(shí)，經(jīng)機(jī)械呼吸閥吸入空氣。油品在罐內(nèi)儲存過程中，因溫度和氣壓的變化而使油罐發(fā)生小呼吸時(shí)，也是通過呼吸閥排氣和吸氣的。機(jī)械呼吸閥的工作原理：機(jī)械式呼吸閥由壓力閥和真空閥兩個(gè)部分組成，其結(jié)構(gòu)如圖4-10所示。當(dāng)油罐內(nèi)氣體空間的壓力超過罐設(shè)計(jì)壓力時(shí)，壓力閥被罐內(nèi)氣體頂開，氣體從罐內(nèi)向外排出，使罐內(nèi)壓力不再上升；當(dāng)罐內(nèi)氣體空間壓力低于設(shè)計(jì)的5-鐵絲網(wǎng)；6-壓力閥閥盤；7-壓力閥閥座；8-壓力閥導(dǎo)向管31允許真空壓力時(shí)，大氣壓力頂開真空閥盤，向罐內(nèi)補(bǔ)入空氣，使壓力不再下降，以免油罐抽癟，因此又叫壓力真空閥。2、液壓安全閥液壓式安全閥的作用：當(dāng)機(jī)械呼吸閥因銹蝕或凍結(jié)不能動(dòng)作時(shí)，通過它保證油罐的安全。因此液壓安全閥的壓力和真空度值一般都比機(jī)械呼吸閥高出10%。在正常情況下它是不動(dòng)作的，只是在機(jī)械式呼吸閥不起作用時(shí)，它才工作。為了保證液壓式安全閥在各種溫度下都能工作，閥內(nèi)應(yīng)裝用沸點(diǎn)高，不易揮發(fā)，凝固點(diǎn)低的液體作為液封，如變壓器油，輕柴油等。

允許真空壓力時(shí)，大氣壓力頂開真空閥盤，向罐內(nèi)補(bǔ)入空氣，使壓力32安全閥的工作原理：當(dāng)罐內(nèi)壓力增高為正壓時(shí)，罐內(nèi)的氣體由中心管的內(nèi)環(huán)空間，把油封擠入外環(huán)空間；若壓力繼續(xù)升高，內(nèi)環(huán)油面和中間隔板下緣相平衡時(shí)，罐內(nèi)氣體通過隔板下緣逸入大氣，使罐內(nèi)氣體壓力不再上升（圖a）。反之，當(dāng)罐內(nèi)出現(xiàn)負(fù)壓時(shí)，外環(huán)空間的油封將被大氣壓入內(nèi)環(huán)空間，外環(huán)液面達(dá)中間隔板的下緣時(shí)，空氣進(jìn)入罐內(nèi)，使罐內(nèi)壓力不再下降（圖b），中間隔板下部做成鋸齒形，可使油封流動(dòng)時(shí)均勻和穩(wěn)定。3、阻火器防火器安裝在機(jī)械呼吸閥和液壓安全閥的下面，它由銅鋁或其它導(dǎo)熱良好的金屬制成皺紋網(wǎng)的箱體構(gòu)成，其結(jié)構(gòu)如圖所示。防火器的作用是當(dāng)有火焰通過防火器時(shí)，金屬皺紋板吸收燃燒氣體的熱量，使火焰熄滅，從而防止外界的火焰經(jīng)呼吸閥引入罐內(nèi)。4、油罐攪拌器油罐攪拌器也是油罐的專用附件，主要用于輕油罐進(jìn)行油品調(diào)合，重油罐用來防止沉淀物積聚。目前使用的多為側(cè)向伸入式攪拌器，安全閥的工作原理：當(dāng)罐內(nèi)壓力增高為正壓時(shí)，罐內(nèi)的氣體由中心管335、加熱器加熱器是給高粘度、高凝固點(diǎn)油料加溫防凝提高其流動(dòng)性的設(shè)備。加熱器一般采用直徑50～100mm的鋼管制成盤管，距離罐底一般為20～60mm。6、浮盤支柱浮頂油罐的浮盤下落至罐底前將有若干個(gè)支柱支撐，支柱高度為0.9～1.8m左右。使浮盤與罐底有空間，可以進(jìn)行檢修，清洗或檢定。7、中央排水管與緊急排水口中央排水管也稱排水折管，是安裝在外浮頂油罐上的專用附件。通過它，把積存在浮盤上的雨水和融化的積雪及時(shí)排走，以防浮頂積水沉沒。三、常用儀器儀表基礎(chǔ)知識(一)常用壓力測量儀表的分類根據(jù)轉(zhuǎn)換原理的不同可將測壓儀表分為三類：1、液柱式壓力計(jì)：它是根據(jù)流體力學(xué)原理，將被測壓力轉(zhuǎn)換成液體高度進(jìn)行測量，如U型管壓力計(jì)。2、彈性壓力計(jì)：它是根據(jù)彈性元件受力變形的原理，將被測壓力轉(zhuǎn)換成彈性元件變形的位移進(jìn)行測量，如彈簧管壓力表。3、電氣式壓力表：它是將被測壓力轉(zhuǎn)換成各種電量進(jìn)行測量，5、加熱器34油氣集輸理論課培訓(xùn)354、彈簧壓力表的結(jié)構(gòu)和工作原理（1）工作原理：壓力表的工作原理是：密封式圓弧形的扁平狀彈簧管在被測介質(zhì)壓力的作用下，由于長度無法改變，只能從橫斷面形狀由扁形趨向于圓形擴(kuò)張，迫使彈簧管伸直自由端產(chǎn)生一定直線的位移，然后，通過連桿帶動(dòng)扇形齒輪進(jìn)行角位移的轉(zhuǎn)換，改變傳動(dòng)比和位移角的放大倍數(shù)，使指針從零度達(dá)270°的轉(zhuǎn)角，在刻度盤上指示出相應(yīng)的壓力值，以實(shí)現(xiàn)測量壓力的目的。在傳動(dòng)中指針轉(zhuǎn)動(dòng)的角度大小與彈簧管內(nèi)所受壓力的大小成正比。為了消除扇形齒輪和中心齒輪之間的間隙及轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)慣性，在中心齒輪的轉(zhuǎn)軸上裝有螺旋型的游絲。4、彈簧壓力表的結(jié)構(gòu)和工作原理36（2）壓力表的讀數(shù)方式a看壓力表時(shí)，要使眼睛對準(zhǔn)表盤刻度，眼睛、表針和刻度三者成垂直于表盤的直線，多觀察一會(huì)。b如果指針擺動(dòng)，應(yīng)多讀取幾次，取平均值，保證結(jié)果準(zhǔn)確。（二）常用溫度測量儀表1、溫度儀表的分類a按測量范圍分①低溫計(jì)：測量溫度在600℃以下；②高溫計(jì)：測量溫度在600℃以上。b按測量方法分①接觸式測量儀表：測溫元件與被測介質(zhì)直接接觸。②非接觸式測量儀表：測溫元件與被測介質(zhì)不相接觸。c按工作原理測溫儀表分①膨脹式溫度計(jì)：適用于各種介質(zhì)溫度的就地測量；②壓力式溫度計(jì)：適用于較遠(yuǎn)距離的非腐蝕性液體或氣體的溫度測量；（2）壓力表的讀數(shù)方式37③熱電阻溫度計(jì)：用于測量中、低溫的液體、氣體和蒸氣，能進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳遞④熱電偶溫度計(jì)：用于測量高溫的液體、氣體和蒸氣，能遠(yuǎn)距離傳送；⑤輻射溫度計(jì)：用于測量高溫火焰、鋼水等場合。d按用途分①標(biāo)準(zhǔn)儀表；②實(shí)用儀表。2、溫度測量的基本原理測量溫度時(shí)感受溫度的元件稱為感溫元件。感溫元件是利用物質(zhì)的不同物理性質(zhì)來反映溫度的。常用的物理性質(zhì)有以下幾個(gè)方面。（1）利用物體受熱體積膨脹的性質(zhì)來測溫基于物體受熱體積膨脹的性質(zhì)制成的溫度計(jì)叫做膨脹溫度計(jì)。玻璃管溫度計(jì)是屬于液體膨脹式溫度計(jì)，雙金屬溫度計(jì)是屬于固體膨脹溫度計(jì)。a玻璃管溫度計(jì)是利用玻璃感溫泡內(nèi)的測溫物質(zhì)（水銀、酒精等）受熱膨脹、遇冷收縮的原理工作的，玻璃管溫度計(jì)由帶有感溫泡的玻璃毛細(xì)管、感溫物質(zhì)和刻度標(biāo)尺三部分所組成，按刻度標(biāo)尺形式分有棒式、內(nèi)標(biāo)式和外標(biāo)式三種，如所示。玻璃管溫度計(jì)具有以下特點(diǎn)：①結(jié)構(gòu)簡單、使用方便和準(zhǔn)確度較高；②僅供就地測量，示值不能遠(yuǎn)傳；③溫度標(biāo)尺刻度細(xì)小，讀數(shù)不夠清晰；④易損壞。③熱電阻溫度計(jì)：用于測量中、低溫的液體、氣體和蒸氣，能進(jìn)行遠(yuǎn)38油氣集輸理論課培訓(xùn)39b雙金屬溫度計(jì)雙金屬溫度計(jì)采用雙金屬片作為感溫元件進(jìn)行溫度測量。當(dāng)溫度變化時(shí)，一端固定的雙金屬片由于兩種金屬膨脹系數(shù)不同而產(chǎn)生彎曲，自由端的位移通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)指針指示出相應(yīng)溫度。結(jié)構(gòu)圖如11-7所示。為提高雙金屬溫度計(jì)的靈敏度，常把雙金屬片做出直螺旋結(jié)構(gòu)。雙金屬溫度計(jì)具有如下特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，刻度清晰，抗振動(dòng)性能好，準(zhǔn)確度較低。（2）利用工作物質(zhì)的壓力隨溫度變化的原理測溫應(yīng)用壓力隨溫度的變化來測量的儀表叫壓力式溫度計(jì)。它是根據(jù)在封閉系統(tǒng)中的液體、氣體或低沸點(diǎn)液體的飽和蒸汽受熱后體積膨脹或壓力變化這一原理而制作的，并用壓力表來測量這種變化，從而測得溫度。c壓力式溫度計(jì)的結(jié)構(gòu)壓力式溫度計(jì)由溫包、毛細(xì)管和彈簧管構(gòu)成一個(gè)封閉系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)充有溫感物質(zhì)（氮?dú)?、水銀）。測量時(shí)，溫包放在被測介質(zhì)中，當(dāng)被測介質(zhì)溫度發(fā)生變化時(shí)，溫包內(nèi)感溫物質(zhì)受熱而壓力發(fā)生變化，溫度升高，壓力增加；溫度降低，壓力減少。壓力的變化經(jīng)毛細(xì)管傳遞到彈簧管，彈簧管一端固定，另一端（自由端）因壓力變化而產(chǎn)生位移，通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)指針指示出相應(yīng)溫度值。

b雙金屬溫度計(jì)40b壓力式溫度計(jì)具有如下特點(diǎn)：①毛細(xì)管最大長度可達(dá)60m，所以該溫度計(jì)既可就地測量，又可在60m之內(nèi)的地方測量。②刻度清晰，價(jià)格便宜。③因示值由毛細(xì)管傳遞，滯后時(shí)間長；另外毛細(xì)管機(jī)械強(qiáng)度較低，易損壞。④易加工成各種溫度開關(guān)（或稱溫度控制器）。c熱電偶溫度計(jì)b壓力式溫度計(jì)具有如下特點(diǎn)：41熱電偶是由兩種不同的金屬導(dǎo)體A和B焊接而成的閉合回路。導(dǎo)體A被稱為熱點(diǎn)極。兩焊接點(diǎn)中，感受被測t的一端稱為熱端，而to的一端稱為冷端。當(dāng)熱電偶熱端和冷端的溫度不同時(shí)，回路就會(huì)產(chǎn)生一定大小的熱電勢，這種物理現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng)。熱電勢的值與熱電偶的金屬材料性質(zhì)和冷熱端之間的溫度差有關(guān)，而與熱電極的長度和直徑無關(guān)。熱電偶正在大量地被鎧裝熱電偶所代替，這是因?yàn)殒z裝熱電偶有以下特點(diǎn)：①測量反應(yīng)速度快。②可彎曲性能好，方便安裝盒測量。③使用壽命長。④抗振性能好。

d熱電阻溫度計(jì)熱電阻的測溫原理是基于金屬的電阻值隨溫度變化而變化，再用顯示儀表測量出熱電阻熱電偶是由兩種不同的金屬導(dǎo)體A和B焊接而成的閉合回路。導(dǎo)體A42熱電阻大量地被鎧裝熱電阻所代替，因?yàn)殒z裝熱電阻有以下優(yōu)點(diǎn)：①測量反應(yīng)速度快。②可彎曲，便于安裝和測量。③抗振性能好。④使用壽命長。

（三）常用流量測量儀表

1、流量測量儀表的分類和特點(diǎn)按作用原理分，常用的流量計(jì)有：（1）面積式流量計(jì)：適用于空氣、氮?dú)狻⑺团c水相似的其他安全流體的小流量測量。（2）差壓式流量計(jì)：適用于非強(qiáng)腐蝕的單流體流量測量，允許有一定壓力損失，如節(jié)流裝置流量計(jì)。（3）容積式流量計(jì)：適用于高粘度介質(zhì)流量的測量，如齒輪、腰輪流量計(jì)。（4）流速式流量計(jì)：主要用于水的計(jì)量，如旋翼式水表；測量飽和蒸汽的質(zhì)量、流量，如分流旋翼式蒸汽流量計(jì)。2、流量測量儀表的結(jié)構(gòu)、工作原理和使用方法熱電阻大量地被鎧裝熱電阻所代替，因?yàn)殒z裝熱電阻有以下優(yōu)點(diǎn)：43（1）原油計(jì)量儀表aLL型腰輪流量計(jì)。它是集輸工藝中常用的一種容積式流量測量儀表，主要用來連續(xù)測量管道中流過液體原油的體積流量。流量計(jì)主要有殼體、腰輪、驅(qū)動(dòng)出輪、出軸密封機(jī)構(gòu)、精度修正器、計(jì)數(shù)器等組成。

工作原理：當(dāng)被測液體流經(jīng)計(jì)量腔時(shí)，流量計(jì)進(jìn)出口形成一個(gè)壓差，在此壓力的推動(dòng)下，使腰輪旋轉(zhuǎn)。同時(shí)通過固定在腰輪上的一對驅(qū)動(dòng)齒輪，使兩個(gè)腰輪交錯(cuò)旋轉(zhuǎn)。由于計(jì)量腔的容積是一個(gè)固定值，所以被測液體流量與腰輪轉(zhuǎn)數(shù)成正比。通過與腰輪連軸連接的變速機(jī)構(gòu)，出軸密封機(jī)構(gòu)和精度修正器，將旋轉(zhuǎn)的次數(shù)減數(shù)后傳遞到計(jì)數(shù)器，計(jì)算體積。bLC型橢圓齒輪流量計(jì)。LC型流量計(jì)主要由主體、一對（或兩組）橢圓齒輪、磁性聯(lián)軸器、減速機(jī)構(gòu)、調(diào)整齒輪、計(jì)算及發(fā)動(dòng)裝置組成。橢圓齒輪的轉(zhuǎn)數(shù)，通過磁性聯(lián)軸器和一系列齒輪組成的變速機(jī)構(gòu)傳到表頭計(jì)數(shù)器。磁性聯(lián)軸器主要由主動(dòng)磁鋼和從動(dòng)磁鋼組成。LC型橢圓齒輪流量計(jì)是用來測量液體流量的精密儀表，適用于化工、石油等（1）原油計(jì)量儀表44工業(yè)部門的液體流量計(jì)量工作。帶發(fā)訊器流量計(jì)與流量計(jì)算儀表配套，便于集中檢測，輸出標(biāo)準(zhǔn)信號，作自動(dòng)控制和數(shù)據(jù)處理等用。該種流量計(jì)特點(diǎn)是測量精度高；結(jié)構(gòu)簡單，堅(jiān)固，運(yùn)行可靠；特別適用測量粘度較高的介質(zhì)，而且對測量液體粘度變化不敏感；安裝容易，流量計(jì)前后不需直管段。其結(jié)構(gòu)原理圖如圖所示。

工作原理：LC型流量計(jì)是容積式流量計(jì)，主要部分是計(jì)量箱和裝在計(jì)量箱內(nèi)的一對橢圓齒輪，它們與蓋板構(gòu)成一個(gè)密封的月形空腔作為量具。流量計(jì)進(jìn)出口處的壓力差推動(dòng)橢圓齒輪旋轉(zhuǎn)。流體經(jīng)月形空腔計(jì)量后排出。橢圓齒輪一周可輸出4倍月形空腔的容積，因此，橢圓齒輪的轉(zhuǎn)數(shù)與流體的流量是成正比例關(guān)系。（2）氣體流量計(jì)渦輪流量計(jì)是屬于速度式流量測量儀表。特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，準(zhǔn)確度高，范圍大，無機(jī)械可動(dòng)元件，安裝方便，不受介質(zhì)密度和粘度影響。該儀表既有就地顯示瞬時(shí)值和累計(jì)值的功能，又有輸送功能，傳輸脈沖信號，便于信號處理和數(shù)字化顯示。流量計(jì)采用壓敏傳感器檢測旋渦流的振動(dòng)頻率。由旋渦發(fā)生器、殼體、除旋導(dǎo)流體、壓敏傳感器和流量計(jì)算儀組成。工業(yè)部門的液體流量計(jì)量工作。帶發(fā)訊器流量計(jì)與流量計(jì)算儀表配套45渦輪流量計(jì)可用來測量封閉管道中氣體的流量和質(zhì)量，并且具有防爆功能，可在爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境中使用。其工作過程示意圖如圖所示。渦輪流量計(jì)的組成方框圖被測介質(zhì)溫度：-30～+80℃；相對濕度：5%～95%；大氣壓力：86～106kPa；環(huán)境溫度：-20～+55℃。工作原理：流入流量計(jì)的流體通過旋渦發(fā)生器產(chǎn)生渦流，旋渦在文丘利管中旋進(jìn)，到達(dá)收縮段突然節(jié)流使旋渦流加速。在旋渦發(fā)生進(jìn)行的區(qū)域放置壓敏傳感器以檢測進(jìn)行的頻率，經(jīng)前置放大器進(jìn)行整流放大處理，轉(zhuǎn)換頻率與流量成正比的放大信號，最后通過流量積值和瞬時(shí)值進(jìn)行顯示。脈沖信號還可以傳給計(jì)算機(jī)進(jìn)行運(yùn)算顯示。（3）水計(jì)算儀表XSJ-38型流量水表由CWBT系列可拆式流量變送器和XSJ-38流量顯示積算儀組成自動(dòng)測水量儀表。廣泛應(yīng)用鋼鐵、石油、化工、醫(yī)藥、釀造等行業(yè)的冷卻水塔，熱注水的液體計(jì)量。特點(diǎn)：可拆卸式結(jié)構(gòu)，便于維護(hù)保養(yǎng)；互換性能好；易損件少，適應(yīng)性強(qiáng)，壓力損失?。粩?shù)據(jù)收取準(zhǔn)確方便；功率小，使用方便，安全可靠。a結(jié)構(gòu)：變送器由殼體、支架、葉輪組件、整流環(huán)、流量調(diào)節(jié)板和磁敏元件等組成。流量顯示積算儀由儀表殼體、前罩和后蓋組成，分別用自攻螺釘連接，拆裝方便。殼體上裝有萬向接頭，儀表安裝后，可在水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)，并可仰俯100°。儀表可按現(xiàn)場和運(yùn)作兩種方式安裝。渦輪流量計(jì)可用來測量封閉管道中氣體的流量和質(zhì)量，并且具有防爆46b變送器的工作原理當(dāng)流體通過變送器時(shí)，變送器內(nèi)葉輪借助于液體的動(dòng)能而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，葉輪帶有磁鋼產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場觸發(fā)磁雙穩(wěn)元件，產(chǎn)生大于1正脈沖，脈沖在半幅值時(shí)脈寬是20μs，這信號插口用話筒蔽線直接輸送給二次儀表。在測量范圍內(nèi)，葉輪轉(zhuǎn)速可看成與流量成正比，而信號脈沖數(shù)則與葉輪的轉(zhuǎn)數(shù)同步。適當(dāng)調(diào)節(jié)變送器中的調(diào)節(jié)板，可使變送器在流量范圍內(nèi)輸出單位體積的標(biāo)準(zhǔn)脈沖數(shù)。c顯示積算儀的工作原理①累計(jì)顯示工作原理：流量變送器的流量脈沖，經(jīng)過由三極管組成的開關(guān)電路放大，再由穩(wěn)壓電路形成為一定脈寬方法，然后經(jīng)n分頻后送入累加器。對于同口徑的變送器，每流過1m3液體產(chǎn)生的脈沖數(shù)相同，所以輸入脈沖經(jīng)過運(yùn)算電路后得到流體體積值，然后送入累加器進(jìn)行累加，因此累加器的顯示值就是流體累積值。②瞬時(shí)顯示工作原理：石英晶體振蕩器輸出32768Hz的脈沖信號，經(jīng)過分頻得到取樣時(shí)間，這取樣時(shí)間控制閥門，適當(dāng)選擇分頻數(shù)，使取樣時(shí)間內(nèi)通過閥門的脈沖數(shù)等于瞬時(shí)流量（m3/h）。把通過閥門的脈沖再送人計(jì)數(shù)器，并由液屏顯示，所顯示值就是瞬時(shí)流量。四、油氣集輸系統(tǒng)的消防知識1.石油天然氣集輸過程中火災(zāi)和爆炸的危險(xiǎn)性（1）火災(zāi)危險(xiǎn)由于石油和天然氣都是非常容易燃燒的，它們的閃點(diǎn)都很低，在常溫下接觸明火就會(huì)燃燒，而且產(chǎn)生大量的熱，這對生產(chǎn)是極大破壞。另外由于石油在流動(dòng)時(shí)，能夠產(chǎn)生b變送器的工作原理47靜電，放電時(shí)產(chǎn)生火花，極易引起火災(zāi)。其次是石油蒸氣密度比較大，容易積存在溝渠和低洼處，不易散開，這就形成了一定的火災(zāi)隱患。再加上油氣在生產(chǎn)過程中，往往要和火與電相聯(lián)系，更增加了火災(zāi)的危險(xiǎn)性。（2）爆炸在生產(chǎn)中，爆炸分為化學(xué)爆炸和物理爆炸兩種。a化學(xué)爆炸：是指在空氣中有一定濃度的可燃?xì)怏w或者可燃液體的蒸氣時(shí)所發(fā)生的爆炸，如石油火災(zāi)中石油蒸氣的爆炸就是氫和氧的化合引起的爆炸。b物理爆炸：是指壓力容器受外界因素的影響超過了所能承受的壓力時(shí)發(fā)生的爆炸。如鍋爐的壓力超過外殼所能承受的壓力就會(huì)產(chǎn)生物理爆炸；裝滿汽油的油桶在夏天暴曬，油溫不斷升高，油品體積不斷膨脹，蒸氣壓力不斷增加，當(dāng)增加到超過油桶所允許的壓力時(shí)，油桶就要發(fā)生爆炸。在油氣集輸生產(chǎn)過程中，這兩種爆炸的危險(xiǎn)性同時(shí)存在，破壞性都很大。2、石油火災(zāi)和爆炸的原因石油產(chǎn)品在儲存生產(chǎn)和運(yùn)輸過程中，起火災(zāi)和爆炸的原因主要是管理不善、違反操作規(guī)程或出現(xiàn)難以抗拒的自然災(zāi)害等。具體是：（1）設(shè)備維護(hù)不好，造成跑、冒、滴、滲、漏。（2）電氣設(shè)備過載運(yùn)行，致使電氣設(shè)備發(fā)熱超過最高允許溫度。（3）電氣設(shè)備短路、電氣觸頭分離等原因引起弧光和火花。（4）金屬撞擊引起火花。靜電，放電時(shí)產(chǎn)生火花，極易引起火災(zāi)。其次是石油蒸氣密度比較大48（5）違章動(dòng)火作業(yè)。（6）靜電荷泄放設(shè)施失效和雷電放電。（7）可燃物自燃。（8）意外火災(zāi)的蔓延。3、滅火的基本方法（1）火災(zāi)的發(fā)展階段火災(zāi)通常都有一個(gè)從小到大，逐步發(fā)展直到熄滅的過程?；馂?zāi)過程一般可分為初起發(fā)展、猛烈、下降和熄滅五個(gè)階段。撲救火災(zāi)要特別注意火災(zāi)的初起、發(fā)展和猛烈階段。a.初起階段：一般固體可燃物質(zhì)著火燃燒后，在15min內(nèi)，燃燒面積不大，火焰不高，輻射熱不強(qiáng)，煙和氣體流動(dòng)緩慢，燃燒速度不快，火災(zāi)處于初起階段，是撲救的最好時(shí)期。只要及時(shí)發(fā)現(xiàn)，很少的人力和消防器材工具就能把火撲滅。b.發(fā)展階段：由于初起火災(zāi)沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)和撲滅，隨著燃燒時(shí)間延長，溫度升高，周圍的可燃物質(zhì)或建筑構(gòu)件迅速加熱，氣體對流增強(qiáng)，燃燒速度加快，燃燒面積迅速擴(kuò)大，形成了燃燒發(fā)展階段。從滅火角度講，這是關(guān)鍵階段。在燃燒發(fā)展階段，必須投入相當(dāng)?shù)牧α?，采取正確的措施，來控制火勢的發(fā)展，以便進(jìn)一步加以撲滅c.猛烈階段：如果火災(zāi)在發(fā)展階段沒有得到控制，由于燃燒時(shí)間繼續(xù)延長，燃燒進(jìn)度不斷加快，燃燒面積迅速擴(kuò)大，燃燒溫度急劇上升，氣流對流達(dá)到最快速度，輻（5）違章動(dòng)火作業(yè)。49射熱量最強(qiáng)，建筑構(gòu)件的承受能力急劇下降。處于猛烈階段的火災(zāi)情況很復(fù)雜。許多可燃液體和氣體火災(zāi)的發(fā)展階段與猛烈階段是沒有明顯區(qū)別的。必須組織較多的滅火力量，經(jīng)過較長時(shí)間，才能控制火災(zāi)撲滅火災(zāi)。根據(jù)火災(zāi)發(fā)展的階段性特點(diǎn)，在滅火中，必須抓緊時(shí)機(jī)，力爭將火災(zāi)撲滅在初起階段。同時(shí)要認(rèn)真研究火災(zāi)發(fā)展階段不猛烈階段的撲救措施，正確地運(yùn)用滅火方法，以有效地控制火勢，盡快撲滅火災(zāi)。（2）滅火的基本方法燃燒必然有可燃物，助燃物和燃燒所需溫度，只要消除這三個(gè)條件之一，就可以達(dá)到滅火的目的。通常所有的滅火方法有冷卻法、窒息法、隔離法和抑制法。a.冷卻法：就是將滅火劑直接噴射到燃燒物上，以降低燃燒物溫度于燃點(diǎn)之下，使燃燒停止?；蛘邔缁饎﹪姙⒃诨鹪锤浇奈矬w上，使其不受火焰輻射的威脅，避免形成新的火點(diǎn)。冷卻法是滅火的主要方法，常用水和二氧化碳冷卻降溫滅火。滅火劑在滅火過程中不參與燃燒過程中的化學(xué)化應(yīng)，屬于物理滅火法。b.窒息法：就是阻止空氣流入燃燒區(qū)或用不燃物質(zhì)沖淡空氣，使燃燒物得不到足夠的氧氣而熄滅，如用不燃或難燃物覆蓋燃燒物；用水蒸氣或惰性氣體灌注容器設(shè)備；把不燃的氣體或不燃液體噴灑到燃燒物上或用泡沫覆蓋燃燒面使之得不到新空氣而被窒息等。c.隔離法：就是將火源周圍的可燃物質(zhì)隔離或移開，燃燒會(huì)因隔離可燃物而停止射熱量最強(qiáng)，建筑構(gòu)件的承受能力急劇下降。處于猛烈階段的火災(zāi)情50例如將火源附近的可燃易燃易爆和肋燃物品搬走；關(guān)閉可燃?xì)怏w、液體管路的閥門以減少和阻止可燃物質(zhì)進(jìn)入燃燒區(qū)；設(shè)法攔阻流散的液體；拆除與火源毗連的易燃建筑物等。d.抑制法：就是使滅火劑參與到燃燒反應(yīng)過程中去，使燃燒過程中產(chǎn)生的游離消失而形成穩(wěn)定分子或低活性的游離基，使燃燒反應(yīng)終止。使用的滅火劑有1211、1301。滅火時(shí)，一定要將足夠數(shù)量滅火劑準(zhǔn)確地噴射在燃燒區(qū)內(nèi)，使滅火劑參與和中斷燃燒反應(yīng)。（3）撲救火災(zāi)的原則a.報(bào)警早，損失?。河捎诨馂?zāi)的發(fā)展很快，當(dāng)發(fā)現(xiàn)初起火災(zāi)時(shí)，在積極組織撲救的同時(shí)，盡快報(bào)警，使消防人員車輛及時(shí)趕到現(xiàn)場，縮短滅火時(shí)間，減少損失。b.邊報(bào)警，邊撲救：在報(bào)警時(shí)要及時(shí)撲滅初起火災(zāi)。初起火災(zāi)一經(jīng)發(fā)展，用很少的滅火器材就可撲滅。c.先控制，后滅火：在氣體、液體火災(zāi)的可燃物撲源未切斷之前，撲救應(yīng)以冷卻保護(hù)為主，積極設(shè)法切斷可燃物來源，然后集中力量組織撲救。d.先救人，后救物：在組織主要力量搶救人員的同時(shí)，部署一定的力量疏散物資，撲救火災(zāi)，注意先把受到火災(zāi)威脅最嚴(yán)重和人員搶救出來。e.防中毒，防窒息：在撲救有毒物品時(shí)，要正確選用滅火劑。在撲救時(shí)人員盡可能站在上風(fēng)向，必要時(shí)佩戴防毒面具。f.聽指揮，莫驚慌：發(fā)生火災(zāi)時(shí)，一定要保持鎮(zhèn)靜，采取迅速正確措施撲滅初起火災(zāi)。滅火時(shí)必須聽從火場指揮員的指揮，互相配合，積極主動(dòng)完成撲救任務(wù)?？傊凑辗e極搶救人命、及時(shí)控制火勢、迅速撲滅火災(zāi)的基本要求，及時(shí)正確有效地?fù)渚然馂?zāi)。例如將火源附近的可燃易燃易爆和肋燃物品搬走；關(guān)閉可燃?xì)怏w、液514.常見火災(zāi)的撲救（1）電氣火災(zāi)的撲救電氣火災(zāi)大多發(fā)生在夏冬季，而且燃燒猛，蔓延快，易形成大面積燃燒。由于電氣設(shè)備特別是絕緣電氣線路，使用大量塑料、橡膠、絕緣漆和稀釋劑等易燃物品，燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量煙霧并分解出有毒氣體，所以在撲救電氣火災(zāi)時(shí)要注意防毒。撲救電氣火災(zāi)方法有三種：a.斷電滅火：撲救帶電線路和設(shè)備火災(zāi)時(shí)，為防止蔓延擴(kuò)大而造成滅火人員觸電，首先應(yīng)設(shè)法及時(shí)切斷電源，然后進(jìn)行撲救。b.用滅火器帶電滅火：火災(zāi)發(fā)生后，有時(shí)如果等待斷電滅火，就會(huì)延誤戰(zhàn)機(jī)，使火勢蔓延擴(kuò)大，或者由于斷電造成更大的損失。為了迅速有效控制火勢，可用二氧化碳、1211、干粉等滅火器帶電滅火。由于滅火器的射程有限，進(jìn)行帶電滅火時(shí)，應(yīng)注意與帶電體保持足夠的距離，以保證撲救人員安。c.啟動(dòng)滅火裝置帶電滅火：電氣設(shè)備裝設(shè)固定滅火裝置，對撲救初起火災(zāi)，保護(hù)設(shè)備有重要作用。采用的滅火劑有1211、干粉等。（2）輸油泵房火災(zāi)撲救輸油泵房的火災(zāi)大多數(shù)是由于泵房中油蒸氣及泄漏的油遇火燃燒而成。撲救大面積火災(zāi)最理想的方法是采用蒸汽滅火，也可用四氯化碳、二氧化碳、泡沫、干粉、沙土等撲救。4.常見火災(zāi)的撲救52（3）加熱設(shè)備火災(zāi)的撲救加熱爐是長期連續(xù)在高溫狀態(tài)下運(yùn)行的設(shè)備，由于爐管長期在高溫下工作，爐管破裂是引起加熱設(shè)備著火的主要原因。爐管破裂著火時(shí)，首先要緊急停爐，關(guān)閉事故爐的煙道擋板和所有風(fēng)門、原油進(jìn)出口閥門，打開事故緊急放空閥進(jìn)行放空泄壓，然后利用地下消防栓配合滅火器材進(jìn)行滅火。（3）加熱設(shè)備火災(zāi)的撲救53加熱爐的結(jié)構(gòu)的工作原理加熱爐一般由輻射室、對流室、燃燒器、煙囪等部分組成。1、管式加熱爐(1)結(jié)構(gòu)：管式加熱爐是在爐內(nèi)設(shè)置一定數(shù)量的爐管，被加熱介質(zhì)在爐內(nèi)連續(xù)流過；通過爐管管壁將在燃燒室內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生的熱量傳給被加熱介質(zhì)而使其溫度升高的一種爐型。管式加熱爐是直接式加熱爐，目前在油田廣泛應(yīng)用的一種型式是臥式圓筒形管式加熱爐，如圖8-1所示。其熱負(fù)荷為1000kW，1600kW，2500kW，4000kW和5000kW。其中，油田常用管式加熱爐的規(guī)格為1000kW，1600kW和2500kW三種。該系列加熱爐設(shè)計(jì)熱效率為85%～88%。①輻射室輻射室是爐內(nèi)火焰與高溫?zé)煔庖暂椛鋫鳠釣橹鬟M(jìn)行熱交換的空間。它一般兼作燃燒室。輻射室由鋼制臥式圓筒內(nèi)襯以輕質(zhì)耐火保溫材料制成，沿內(nèi)壁圓周方向敷設(shè)著爐管。輻射室是整個(gè)管式加熱爐主要的熱交換區(qū)域，也是爐內(nèi)溫度最高的地方。②對流室對流室是以對流傳熱為主的空間。一般由矩形鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)襯以輕質(zhì)耐火保溫材料制成。③輻射室煙道輻射室煙道是將煙氣由輻射室導(dǎo)入對流室而設(shè)置的通道，一般為半圓形。④彎頭箱彎頭箱即爐管彎頭與煙氣隔開的封閉箱體，一般分為輻射室彎頭箱和對流室彎頭箱⑤爐管加熱爐的結(jié)構(gòu)的工作原理54爐管是管式加熱爐的受熱面。它要求能承受一定的內(nèi)壓力和溫度。布置在輻射室內(nèi)以吸收輻射傳熱為主的爐管叫做輻射爐管，布置在對流室內(nèi)以吸收對流傳熱為主的爐管則稱對流爐管。輻射爐管一般直徑較大，常用的輻射爐管外徑為114mm，127mm和152mm。對流爐管則一般直徑較小，常用對流爐管外徑為60mm，89mm和114mm。⑥燃燒器燃燒器作用是將加熱爐的燃料變?yōu)闊崮?，加熱管?nèi)介質(zhì)。燃燒器是將燃料和助燃空氣混合并按所需要流速集中噴入加熱爐內(nèi)進(jìn)行燃燒的裝置。燃燒器有以下幾種分類：·以燃料分可分為：燃油燃燒器、燃?xì)馊紵鳌！ひ酝L(fēng)方式分可分為：自然供風(fēng)燃燒器、鼓風(fēng)式燃燒器、無焰式燃燒器?！ひ匀紵绞椒挚煞譃椋簲U(kuò)散式燃燒器、大氣式燃燒器、無焰式燃燒器。⑦煙囪煙囪的作用是將爐內(nèi)廢煙氣排入大氣并產(chǎn)生抽力以使助燃空氣進(jìn)入燃燒器。煙囪高度及直徑由燃燒方式及爐內(nèi)阻力確定，同時(shí)還應(yīng)符合環(huán)保要求.⑧防爆門防爆門的作用是在發(fā)生爆燃等意外事故爐膛內(nèi)壓力瞬時(shí)升高時(shí)，使?fàn)t內(nèi)氣體自動(dòng)排出的裝置。⑨煙道擋板煙道擋板的作用是控制加熱爐的排煙量。對煙道擋板一般不做經(jīng)常性的調(diào)節(jié)，通常用于與風(fēng)門配合調(diào)節(jié)爐膛負(fù)壓及含氧量。只有當(dāng)風(fēng)門達(dá)不到理想的狀態(tài)時(shí)，才調(diào)節(jié)煙道擋板，煙道擋板應(yīng)調(diào)節(jié)在1/3～2/3之間。⑩看火孔爐管是管式加熱爐的受熱面。它要求能承受一定的內(nèi)壓力和溫度。布55看火孔是觀察爐內(nèi)火焰、爐管和爐料裝狀況。平時(shí)用玻璃片擋住，以防漏入冷風(fēng)。⑾人孔門人孔門是供檢修人員進(jìn)入爐內(nèi)的孔門。⑿溫度及壓力測點(diǎn)溫度及壓力測點(diǎn)主要包括爐膛溫度、排煙溫度、介質(zhì)進(jìn)出口溫度測點(diǎn)和爐膛壓力、介質(zhì)進(jìn)出口壓力測點(diǎn)。(2)工作原理燃燒器將燃料噴入燃燒室內(nèi)燃燒，形成高溫火焰和煙氣，以輻射傳熱的形式將熱量傳給輻射爐管，使?fàn)t管內(nèi)介質(zhì)溫度升高，煙氣溫度下降。然后煙氣經(jīng)輻射室煙道進(jìn)入對流室，以較高的速度掠過對流爐管將熱量傳給爐管內(nèi)介質(zhì)，最后煙氣經(jīng)煙囪排入大氣。加熱爐點(diǎn)火升溫和運(yùn)行操作1、點(diǎn)火前的準(zhǔn)備工作(1)檢查鍋爐人孔是否嚴(yán)密，防爆門、觀火孔完好，點(diǎn)火孔玻璃片完好，附屬零件裝置是否齊全，各處無滲漏。(2)檢查鍋爐墻是否正常，爐內(nèi)應(yīng)無其它雜物，前后煙箱爐體是否嚴(yán)密，爐膛煙道應(yīng)無障礙物。打開煙道擋板，根據(jù)燃燒量，調(diào)節(jié)好風(fēng)門開度。(3)檢查防爆門，防爆鐵皮應(yīng)完好。(4)檢查爐管、彎頭有無鼓包變形，吊架緊固件應(yīng)牢固。(5)檢查各種儀表應(yīng)齊全好用，投用熄火、停機(jī)報(bào)警裝置。6)檢查鼓風(fēng)機(jī)，并起動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)使?fàn)t內(nèi)通風(fēng)5-10分鐘。(7)檢查爐出入口管線、氣管線、給冷水管線，燃油管線是否暢通?？椿鹂资怯^察爐內(nèi)火焰、爐管和爐料裝狀況。平時(shí)用玻璃片擋住，以56((8)啟動(dòng)燃油泵及電加熱器，使燃油進(jìn)行循環(huán)。(9)檢查油槍是否結(jié)焦、堵塞，霧化片槽有無雜物，霧化片孔經(jīng)是否合適。(10)檢查并調(diào)整爐水位至2/3的位置(11)準(zhǔn)備好點(diǎn)名火用的火柴，點(diǎn)火鉤及破布等。(12)）風(fēng)機(jī)、燃油泵、循環(huán)泵、排(57水泵及電加熱器等附屬設(shè)備應(yīng)處于良好備用狀態(tài)。(13)調(diào)整燃燒器的三道合風(fēng)，放置于適當(dāng)?shù)奈恢蒙稀?、點(diǎn)爐升溫運(yùn)行操作(1)通風(fēng)結(jié)束后，待風(fēng)量穩(wěn)定，爐膛內(nèi)沒有正壓后打開點(diǎn)火孔，用點(diǎn)火鉤上的油布試一下點(diǎn)火孔是否向外吹風(fēng)。(2)將油布點(diǎn)燃，側(cè)身把點(diǎn)火鉤從點(diǎn)火孔送入爐膛，同時(shí)慢慢打開燃油閥（或燃?xì)忾y）將火點(diǎn)燃。(3)待爐膛內(nèi)著火后，迅速啟動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)通風(fēng)給氧，爐內(nèi)燃燒穩(wěn)定后，安上點(diǎn)火孔蓋。(4)待爐燃燒旺盛后，調(diào)節(jié)風(fēng)道擋板，爐前燃燒器合風(fēng)，使油或氣能充分燃燒，調(diào)整到燃油呈桔黃色火焰，燃?xì)獬实{(lán)色火焰，煙囪不冒煙的狀態(tài)。(5)爐膛升溫不得太快，避免各部受熱不均勻，鍋爐初次升溫，從冷卻起到溫度升到工作溫度時(shí)間不少于12小時(shí)，以后升溫從冷卻起不少于2-3小時(shí)，從熱爐起不少于1-2小時(shí)。(6)調(diào)整燃燒器，燃油壓力，燃?xì)饬勘ＷC爐出口溫度滿足要求，并保持爐溫平穩(wěn)運(yùn)行。3、正常停爐操作(1)正常停爐時(shí)，提前4-5小時(shí)，緩慢降低爐溫。(2)逐漸減少燃料油或天然氣的供給量，使?fàn)t溫緩慢降低。(3)打開爐前燃油回流閥門，關(guān)閉火嘴燃油閥或天然氣。(4)待爐內(nèi)無明火，穩(wěn)定后，停掉鼓風(fēng)機(jī)和燃油加熱器。(5)關(guān)閉煙道擋板，關(guān)死燃燒器上的三道調(diào)整合風(fēng)，以免冷空氣進(jìn)入爐膛。(6)將燃油油槍及噴嘴取出，調(diào)整給水量，保證爐水位穩(wěn)定。水泵及電加熱器等附屬設(shè)備應(yīng)處于良好備用狀態(tài)。58(7)當(dāng)爐出口水溫降至50度時(shí)，可以停循環(huán)泵，關(guān)閉爐出入口閥。(8)如果冬季長期停爐，應(yīng)將爐內(nèi)存水放凈，以防凍壞爐體。4、緊急停爐操作(1)當(dāng)鍋爐發(fā)生爐管爆炸，爐房著火，鍋爐給水系統(tǒng)發(fā)生故障，燃油系統(tǒng)停運(yùn)，鼓風(fēng)機(jī)發(fā)生機(jī)械停機(jī)故障，或無備用的情況下停電時(shí)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行緊急停爐。(2)如鍋爐房失火，應(yīng)立即關(guān)閉燃油、燃?xì)獾目刂瓶傞y。若燃油，先關(guān)閉燃油泵和電加熱器，然后根據(jù)情況滅火。(3)如果循環(huán)泵突然停電，首先關(guān)閉爐前燃油（氣）閥門，把火停下來，調(diào)大通風(fēng)量使?fàn)t降溫，防止?fàn)t汽化。(4)若爐管或爐某部發(fā)生泄漏，首先關(guān)閉爐進(jìn)入口閥門，切斷漏液來源，加大通風(fēng)量，把爐溫降下來。5、停爐操作(1)接到停爐命令后，應(yīng)逐漸關(guān)小燃料油（氣）閥門，緩慢降溫，同時(shí)調(diào)整燃燒器風(fēng)門，使火焰由大變小，爐膛溫度由高到低。(2)當(dāng)爐膛內(nèi)溫度降至200度左右時(shí)，關(guān)閉火嘴。同時(shí)關(guān)閉所有風(fēng)門，煙道擋板，緩慢降溫。(3)當(dāng)爐膛溫度降到100度左右時(shí)，打開所有通風(fēng)孔道及煙道擋板，加速爐內(nèi)的通風(fēng)和冷卻。(4)當(dāng)爐膛溫度降至80度時(shí)，停運(yùn)循環(huán)泵，關(guān)閉爐出入口閥門。6、倒?fàn)t操作(1)按點(diǎn)