一种实时自诊断流量计量系统技术方案

本发明专利技术公开了一种具有实时自诊断功能的流量计量系统，该系统主要包括流量计、测控阀、压差传感器、自动分析设备等，其中流量计带有自诊断功能，利用磁场传感器检测励磁线圈产生的感应电动势数值与正常生产情况下的数值及相关故障类型的数值进行对比，从而判断流量计内部是否出现故障以及故障类型，并传输至自动分析设备，自动分析设备利用流量计及压差传感器采集流程管线内的流量及测控阀两端压差值，计算测控阀阀芯的流量系数值，并与该流量下的标准流量系数初始值进行对比，分析是否出现故障以及故障类型，并利用自动分析设备的显示屏进行故障类型显示及报警灯报警显示，达到整个计量系统实时自诊断的效果。计量系统实时自诊断的效果。计量系统实时自诊断的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种实时自诊断流量计量系统


[0001]本专利技术属于油田注水流量计量以及油田信息化建设
，具体是一种实时自诊断流量计量系统。

技术介绍

[0002]油田开发后期，注水是提高油田采收率的重要手段，注水效果的好坏直接影响到油田开采的效果。目前油田单井注水系统主要包括流程管线、流量计、测控阀、压力表等，其中流量计和测控阀至关重要，流量计确保注入水量的准确，测控阀确保注水稳定。
[0003]目前，油田注水计量所用流量计大部分为涡街或者磁电流量计，随着使用时间的增长，内部电子元器件会出现故障，再者，受到注入水质的影响，其内部结构件会出现各种故障，如：流量计内部管道三角柱有缠绕物、电极上有油污、永磁铁吸附铁屑、铁锈等，这都导致仪表出现计量误差的问题。这种故障一般很难被发现，这就导致流量计会长时间处于带病工作状态。受到使用时间及注入水质的影响，测控阀会出现阀芯磨损及内泄露的故障问题，会导致关不严或者关闭后仍存在流量泄露的情况，影响注水开发效果。这种故障一般难以发现和排查，导致出现注水量不稳定的状况。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种实时自诊断流量计量系统。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种实时自诊断流量计量系统，所述计量系统包括：介质流入管道、介质流出管道、污染过滤器、流量计、自动分析设备和压差传感器；
[0006]所述流量计与所述自动分析设备连接，用于获取流入测控阀的流量，并将所述流量发送至所述自动分析设备；<br/>[0007]所述压差传感器与所述自动分析设备连接，用于获取所述测控阀两端的压差值，并将所述压差值发送至所述自动分析设备；
[0008]所述自动分析设备根据所述流量和所述压差值计算所述测控阀的阀芯的流量系数值；
[0009]所述污染过滤器与所述介质流入管道连接，对流入系统的流体进行过滤。
[0010]可选的，所述计量系统还包括：前直管段，设置在所述污染过滤器和所述流量计之间，所述前直管段中间设置有第一取压孔，用于连接所述压差传感器的一端。
[0011]可选的，所述计量系统还包括：温度计、第二取压孔和单向阀；
[0012]所述测控阀的一端分别与所述温度计和所述流量计连接，用于测量流入所述测控阀的流体的温度；
[0013]所述温度计与所述自动分析设备连接，将所述流体的温度发送至所述自动分析设备；
[0014]所述测控阀的另一端与所述单向阀之间设置有第二取压孔；
[0015]所述单向阀设置在所述介质流出管道之前，用于防止出口的流量回流。
[0016]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：一种具有实时自诊断功能的流量计量系统，该系统主要包括流量计、测控阀、压差传感器、自动分析设备，流量计带有自诊断功能，利用磁场传感器检测励磁线圈产生的感应电动势数值与正常生产情况下的数值及相关故障类型的数值进行对比，从而判断流量计内部是否出现故障以及故障类型，并传输至自动分析设备，利用其显示屏进行故障类型显示及报警灯报警显示。自动分析设备利用流量计及压差传感器采集流程管线内的流量及测控阀两端压差值，计算测控阀阀芯的流量系数值，并与该流量下的标准流量系数初始值进行对比，分析是否出现故障以及故障类型，并利用自动分析设备的显示屏进行故障类型显示及报警灯报警显示，达到整个计量系统实时自诊断的效果。
附图说明
[0017]图1是本专利技术一种具有故障自诊断功能的流量计量系统的整体结构示意图。
[0018]附图标记：介质流入管道1；污染过滤器2；前直管段3；第一取压孔4；流量计5；温度计6；测控阀7；第二取压孔8；单向阀9；介质流出管道10；自动分析设备11；压差传感器12。
具体实施方式
[0019]以下结合附图1，进一步说明本专利技术一种具有故障自诊断功能的流量计量系统的具体实施方式。本专利技术一种具有故障自诊断功能的流量计量系统不限于以下实施例的描述。
[0020]实施例1：
[0021]如图1所示，流量计5带有自诊断功能，利用磁场传感器检测励磁线圈产生的感应电动势数值与正常生产情况下的数值及相关故障类型的数值进行对比，判断流量计内部是否出现故障以及故障类型，并将结果传输至自动分析设备11，利用显示屏进行故障类型显示及报警灯报警显示。流量计5内部芯片提前存储有各故障类型下感应电动势数值数据库。
[0022]自动分析设备11利用流量计5及压差传感器12采集流程管线内的流量及测控阀两端压差值，计算测控阀7阀芯的流量系数值，并与该流量下的标准流量系数初始值进行对比，分析是否出现故障以及故障类型，并利用自动分析设备11的显示屏进行故障类型显示及报警灯报警显示，达到整个计量系统实时自诊断的效果。
[0023]自动分析设备11内部芯片提前存储有各故障类型下不同流量下的标准流量系数数据库。
[0024]污染过滤器2连接介质流入管道1，起到对流入系统的流体进行过滤的作用。前直管段3位于污染过滤器2与流量计6之间，并且前直管段3中间有一个取压孔，用于连接压差传感器12的一端。
[0025]流量计5用于测量流入测控阀7的流量值，并将测量结果输入到自动分析设备11。
[0026]温度计6用于测量流入测控阀7的流体温度，并将测量结果输入到自动分析设备11。
[0027]测控阀7安装在温度计6和第二取压孔8之间。
[0028]单向阀9为了防止出口的流量回流，其安装在介质流出管道10之前。
[0029]压差传感器12的两个压力测量口通过引流管连接取压口，用于实时测量测控阀7两端的压力差。
[0030]自动分析设备11分别采集了压差传感器、流量计和温度计的数值，并通过压差传感器、流量计和温度计的数值计算得到对应状况下流量系数值。
[0031]有益效果：
[0032]形成一种具有故障自诊断的注水流量计量系统，实现故障实时诊断与显示，较大程度地减轻了流量计量系统故障排查的难度；
[0033]流量计安装有磁场传感器及励磁线圈，采用磁场传感器安装在励磁线圈外侧壳体的表面，实时测量励磁线圈所产生的磁场大小，有利于及时发现流量计的电磁故障；
[0034]自动分析设备通过流量计、压差传感器测量的数据实时计算测控阀流量系数，并与标准数值库进行比对，及时发现测控阀内部阀芯的磨损、管线的腐蚀、结垢等引起的故障；
[0035]不受季节变化、昼夜轮换限制，全天候实施在线检测和显示，避免隐患，实现油田稳定可靠注水，保证注水开发效果。
[0036]以上内容是结合具体的优选实施方式对本专利技术所作的进一步详细说明，不能认定本专利技术的具体实施只局限于这些说明。对于本专利技术所属
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本专利技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实时自诊断流量计量系统，其特征在于，所述计量系统包括：介质流入管道、介质流出管道、污染过滤器、流量计、自动分析设备和压差传感器；所述流量计与所述自动分析设备连接，用于获取流入测控阀的流量，并将所述流量发送至所述自动分析设备；所述压差传感器与所述自动分析设备连接，用于获取所述测控阀两端的压差值，并将所述压差值发送至所述自动分析设备；所述自动分析设备根据所述流量和所述压差值计算所述测控阀的阀芯的流量系数值；所述污染过滤器与所述介质流入管道连接，对流入系统的流体进行过滤。2.根据权利要求1所述的一种实时自诊断流量计量系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王聪，刘晋伟，郭慧，张卫卫，张峰，黄志宏，张紫檀，王鹏飞，李永康，张广中，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：