水下化学药剂注入设备冗余控制计算方法技术

本发明专利技术公开了一种水下化学药剂注入设备冗余控制计算方法，其首先获取不同阀开度下的流量

【技术实现步骤摘要】
水下化学药剂注入设备冗余控制计算方法


[0001]本专利技术涉及石油工程领域，具体涉及水下采油树配套装备水下化学药剂注入计量阀的流量控制方法
。

技术介绍

[0002]为保障水下输油管道的正常工作，提高其使用寿命和生产效率，需定期将各类药剂通过水下注入设备通入管路
。
关于水下注入设备，申请人早先提交的中国专利申请
(
申请号：
202110934610.9)
中记录了一种水下药剂注入设备的结构，其显示孔板和流道槽能对流经的高压药剂流起到降压作用
。
[0003]申请人根据结合后续实践中发现的问题对水下注入设备的结构进行了优化改进，其方案采用一级固定节流加针阀进行流量控制
。
但由于其为非标装置，无法采用传统的流量计量公式，且当针阀开度不同时，相关流量参数也会变化，也无法以固定的参数进行流量计量
。
此外，水下化学药剂注入计量阀需要安装到海底，要求设计寿命不低于
20
年，设计时需要考虑冗余，从而提高其可靠性
。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种水下化学药剂注入设备冗余控制计算方法，包括设备本体，所述设备本体包括通过流道依次连通的药剂输入接头
(1)、
降压件
(2)、
针阀组件
(5)
和药剂输出接头
(3)
，其特征在于按以下步骤进行：步骤一
、
控制所述针阀组件
(5)
的开度
V
固定，以所述药剂输入接头
(1)
为入口，向所述设备本体内注入不同标定流量
Q
的药剂进行标定，期间同步获取药剂流经所述降压件
(2)
前后的前段差压
DP1
，药剂流经所述针阀组件
(5)
前后的后段差压
DP2,
以及药剂同时流经所述降压件
(2)
和针阀组件
(5)
前后的整体差压
DP3
；同一开度
V
下的标定流量
Q、
前段差压
DP1、
后段差压
DP2、
整体差压
DP3
相互对应形成标定数组；步骤二
、
以公式
①
拟合同一开度
V
下的流量
‑
差压关系；其中：
K
为流动系数；
DPn
或取
DP1、
或取
DP2、
或取
DP3
；
C
为标定系数；步骤三
、
调节所述针阀组件
(5)
至不同的开度
V
，重复步骤一和步骤二，得到不同开度
V
下的流量
‑
差压关系式；
+
并由此获得若干“开度
V
‑
标定流量
Q
‑
流动系数
K
‑
标定系数
C”相对应的拟合数组；步骤四
、
以公式
②
拟合流动系数
K
和开度
V
的关系；
K
＝
f(V)
，公式
②
；步骤五
、
将公式
②
带入公式
①
，得到流量和开度
、
差压的算式，如公式
③
：：为若干所述标定系数
C
的均值；步骤六
、
将所述设备本体接入生产系统并通入药剂，设定目标流量
Q
m
，从小到大调节所述针阀组件
(5)
的实时开度
V`
，期间获取药剂流经所述降压件
(2)
前后的实时前段差压
DP1`
，药剂流经所述针阀组件
(5)
前后的实时后段差压
DP2`,
以及药剂同时流经所述降压件
(2)
和针阀组件
(5)
前后的实时整体差压
DP3`
；按照以下公式
④
计算实时流量
Q`,
直到实时流量
Q`
等于目标流量
Q
m
；其中：
DPn`
或取
DP1`、
或取
DP2`、
或取
DP3`。2.
根据权利要求1所述的水下化学药剂注入设备冗余控制计算方法，其特征在于：所述步骤二中，设定分段计量流量值
Q
f
；当
Q
m
＞
Q
f
时，步骤二中
DPn
或取
DP1
，则步骤六中
DPn`
或取
DP1`
；步骤二中
DPn
或取
DP3
，则步骤六中
DPn`
或取...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾春珉，李广福，李文拓，张旭，刘书杰，陈浩东，蒋东雷，潘艳芝，魏安超，罗鸣，何连，肖谭，贾均才，徐斐，刁欢，王恒，王瑞华，刘嘉文，杨超，伍子登，李君，邹鹏，
申请(专利权)人：中海石油中国有限公司海南分公司海默新宸水下技术上海有限公司，
类型：发明
国别省市：