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              電磁流量計

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              用于石油和天然氣運營的電磁流量計

              來源:作者:發表時間:2019-03-11 10:12:06

                   石油和天然氣井產生混合的烴和水的混合物流,其可包括液體和氣體。這些碳氫化合物流的市場價值差異很大; 較輕的物流如天然氣和天然氣液體通常比較重的原油物流價值低,后者可以精煉成噴氣燃料或石腦油產品,例如汽油。石油和天然氣井操作員在了解集輸管道中每種類型的烴相的體積以及水量方面具有重要的經濟意義,但這不容易確定。生產井可能經常改變其產量,并且連接到多個井的收集系統可能會定期看到碳氫化合物和水的混合相的總量和相對體積的變化。

                   多年來,石油和天然氣運營商通過使用電磁流量計(MPFM)獲得了碳氫化合物體積的測量。這些復雜的設備通常通過將總流量測量值與來自伽馬密度計的密度測量結果相結合來估算油,氣和水的成分。這項技術多年來一直在發展,但它仍然是昂貴的,靜態的,并且由于其大量和放射性組件,它可能需要大量的基礎設施投資,并且通常無法用于收集和分析數據。

                   越來越多的技術力量提高了傳感器的可用性,更便宜的數據存儲和計算能力,這使得更多機會以跨越行業和業務流程的新方式應用先進的分析方法。特別是,這些因素相結合,為先進的分析軟件創造了新的機會,以增強甚至取代多個工業操作中的硬件功能。MPFM也是如此。 

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                   ABB和Arundo Analytics根據ABB在碳氫化合物流量控制和監測方面的經驗,以及Arundo在將復雜分析模型轉換為企業級Web可訪問軟件方面的專業知識,合作創建了一個電磁流量計(VMPFM)。該VMPFM旨在實現傳統MPFM的核心業務主張 - 測量混合碳氫化合物相的組分量 - 以較低的初始資本投資成本和持續的運營成本。VMPFM基于傳感器測量分析任何井或管道中的多相流。該分析將有關井或管道配置的信息與基于云的軟件環境中的高級物理模型和數值求解器相結合。

                   當然,這種基于軟件的系統仍然需要來自物理測量的數據以產生準確的結果。位于本地網關設備上的軟件 - 具有互聯網功能的堅固,可現場部署的計算機 - 可用于對從現場到云的數據進行采樣,假脫機和智能流。該軟件可以通過OPC-UA,OPC-DA,Profinet或Modbus等常用工業協議連接到工業控制系統或數據歷史記錄,或直接連接到儀器。根據互聯網連接和數據刷新的業務要求,可以緩沖數據以進行帶寬優化,在本地進行分析,或者根據本地計算功能對數據進行全面的高級分析模型。大多數情況下,數據會以1到5分鐘的間隔從現場發送到云端。

                   新產品的功能核心實際上并不新鮮; 形成它的分析模型和優化器已經被世界上**大的石油公司之一使用了10多年。在這些技術在實際海上設施的服務器上實施的裝置中,該技術用于監測和優化來自井的流量以及用于管理將水安全注入儲層中以優化壓力支持從而優化生產。該組合產品旨在提供更快,更靈活和更具成本效益的部署準確性。 

                   使用電磁流量計的優點很多。通過將軟件替換為昂貴的物理MPFM,運營商可以避免重大的資本和運營費用。此外,分析的質量可能會提高,因為數據可以持續流回,從而創建更加連貫的管道活動圖。此外,操作員可以在系統中的任何點而不是從幾個物理采樣點分析與來自傳感器的測量相關的數據。所有這些都可以更好地理解流量,并改善由這些分析提供信息的業務決策流程。

                   使用先進的人工智能算法將進一步改善VMPFM提供的信息。通過在生產現場的所有井中組合信息,可以在現場而不是在單個井中優化生產。機器學習還可用于自動配置VMPFM,從而簡化實施和可擴展性。 

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