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摘要：针对目前中转站微机资料录取不好的问题，从现场仪表及微机系统两个大方面查找原因，指出了造成微机报表资料出错的主要因素，具体分析了各因素影响数据的原因，提出了一些解决方法，确保微机录取资料的准确，使中转站微机发挥出应有的作用
关键词：中转站，微机，资料
Abstract: in view of the current computer data transfer station admitted bad problems, from the field instruments and microcomputer system two large area for the cause, and points out the cause of the microcomputer statements material error factors, specific analysis all factors influence the cause of the data, and puts forward some solving method, ensure the accuracy of the microcomputer admission material, make station computer play a proper role
Keywords: transfer station, the microcomputer, material
中图分类号：U492.1+42文献标识码：A 文章编号：
微机报表使用情况总是受到各种因素的影响，造成报表数据的错误，使计量微机系统失去应有的作用。造成报表出错的因素来自现场仪表和微机系统两个方面，而微机系统问题主要是软件运行中产生的，所以我们完全可以从这两个方面入手，分析影响因素找到解决方法。
1现场仪表方面
1.1密度计测算含水偏差大
在流程中安装密度计和容积式流量计，在对混液进行体积量计量的同时，完成对混液的密度计量，最后通过微机计算含水和产油。我们在现场中普遍采用的是振动管式密度计，虽然标称精度可达0.05%，但是若想达到此精度，还必须实时对密度值进行跟踪补偿，而且要想使密度计准确稳定，还要有诸多条件因素限制。
1.1.1密度计系数标定影响
密度计测含水的关键在于精度，精度的反映主要靠仪表系数。因为密度计只能输
出与混液密度有关的方波信号，微机测量出方波周期，然后通过计算得出混液密度。在不考虑温度和压力的情况下，密度与周期呈二次曲线关系。ρx = A0 + A1T +A2T2
式中：A0、A1、A2分别为常数项系数、一次项系数、二次项系数。它们是在实验室里按国家有关标定规程确定的，这三个系数的准确与否将直接影响密度计的精度。
密度计按规定应每隔一段时间进行系数标定，以确保精度。经过较长时间后，由于系数改变较大时，仅仅改变常数项是不足以补偿精度损失的，密度计就会出现较大的误差，即使用电脱法多次标定效果也不会太好。另外我们使用的DTS型电脱含水分析仪在标准中规定的含水率误差为1% ，也就是说在当前综合含水大约85%的情况下，电脱本身产生的含水误差为0.85%。这个误差同样会带到密度计常数项的标定当中。而且密度计的精度为0.05% ，电脱含水分析仪的精度为1% ，用电脱标定密度计显然不可能准确，只能做一时之需。
1.1.2易受流程因素影响
流程因素影响之所以能影响密度，主要是因为密度计正常工作有一个前提条件即 ：密度计必须完全充满。而当前我们使用的密度计口径为Φ40，由于管径小所以在流程中必须采用分流的方法进行测量，这样以来在一定条件下就有可能影响密度计量，主要有两种表现形式。
（1）当中转站输液不稳时，主要是液量较低的情况，却又没有控制好分流闸门，造成密度计不能完全充满，会影响密度计的准确计量，这种方式众所周知。
（2）分流管线影响。主要是密度计分流管线设计太长，使混液流经密度计时压损增加，引起混液不易通过影响计量。主要是密度计分流管线太长，引起压损升高，造成密度计不易过液。当在上侧口取样时，流出的油样并不是从密度计下侧流上来的，而是从主管线经上侧密度计分流管线返回的，而后我们用在密度计下侧口取样对比进行标定密度计后，微机打出的全天含水为92%左右，远远高出这个站的实际含水值。
1.2温度压力的影响
在油、气、水三路的计量当中，被测介质的温度和压力都参与了其中的运算，尤其是对密度和气量的运算产生较大的影响。在密度运算中，密度需要进行温度和压力补偿，公式：
ρt=ρx[1+B1(T-T0)+B2(T-T0)2+C1(T-T0)+C2(T-T0)2]；ρ=ρt[1+D1(P-P0)+D2(P-P0)2+E1(P-P0)+E2(P-P0)2]
根据厂家给出的有关资料表明：温度每变化1℃密度变化0.00032g/cm3，对应含水变化0.2% ，压力每变化1MPa密度变化0.003g/cm3，对应含水变化1.97% 。而在气量运算中，压力的影响程度更大，根据气态方程可知：
Q0＝P1/P0.T0/T1.Q1
在工况条件下，我们实际的天然气压力只有0.1MPa左右，压力每偏离0.01MPa标方气量都会偏差近10%左右。但在实际中，我们并没有对温变和压变提起足够的重视，中转站的温变、压变一般不与标校和维护，现场压变的量程大部分为0－1MPa，这对于大部分压力测量点来说量程过大，这些都在一定程度上造成了微机计量的错误。
1.3仪表电源带来的影响
我們大部分中转站计量仪表与监控仪表是采用24V集中供电方式，即所有模拟量公用一个24V电源，其中任何一个出现问题，24V电源就会保护从而使微机计量仪表的温度、压力消失，影响数据计量。中转站使用的掺水流量计为电磁流量计，其供电电源使用的是220V电源，而电磁流量计的交流磁场B是要靠交流电源产生，仪表电源的电压波动将直接导致磁场强度发生变化，从而影响到掺水计量的准确。而我们中转站的所有仪表220V交流电源包括微机电源基本上是直接从配电柜上引出，电压不稳易波动。
2微机系统软件的影响
（1）我们使用的软件设计都是两个小时打印报表，然后软件将这两个小时所测得的数据存盘，不到程序规定的时间所有计量数据只在内存中储存，不论何种原因只要计量程序中途退出，存在内存中的数据都将消失，这在客观上为报表数据错误造成隐患。（2）当前我们的软件绝大部分都是在DOS操作系统下开发的，这就决定了系统只能在一个时间完成一个任务。一般情况下，中转站使用的都是九针打印机，微机在打印报表时先检测打印机状态，如果有问题可退出打印，回到计量状态。可是当打印开始后，发生诸如字车卡、缺纸、断电时，软件将停在打印状态下，什么也不做，直到人为使打印机恢复正常或重新启机，才能恢复计量状态，这种情况发生的几率还是很高的，而且不易查找。
（3）当仪表出现测量错误时，软件程序并不能有效地提示。实际运行中，软件当检测到超出范围的数据时，只是将该仪表在屏幕上的颜色显示为绿色，而正常情况下，出于保护屏幕的目的，在无按键的情况下微机屏幕是在保护状态下，中转站值班人员很少注意微机屏幕，从而使仪表不能得到及时处理导致报表出错。
3提高微机资料录取所应采取的方法
（1）尽快建立起密度计标定措施。通过对密度计的定期标定，测定出A0、A1、A2的變化值。可以有效地控制密度计精度的降低，确保微机资料的准确，如有可能最好进行现场在线标定，以消除安装方式影响。这将是微机资料能否在现场长期有效使用的前提条件。
（2）更改有问题的密度计流程。对于存在问题的密度计流程要紧快更改，按厂家推荐的尺寸安装，以保证密度计取样有代表性。尽量缩短密度计分流管线，可考虑在主管线加一些截流设备，确保密度计的完全充满。对于压变不在密度计一侧的也要更改。有条件的话可增设密度计清洗流程，定期对密度计用站内掺水清洗，消除密度计内的蜡影响。
（3）修改运行软件。可以适当修改目前的运行程序软件，适当缩短数据存盘时间。从理论上讲数据存盘时间越短越好，但是要考虑到频繁读写硬盘，可能会影响硬盘的寿命，因此必须要找到一个合理的数据存盘时间，以减少因某种原因退出运行程序带来的数据误差。从实际经验来看，将数据存盘时间控制在3分钟左右为好，某中转站最长使用时间为7年，期间并为出现硬盘损坏现象。另外有条件的中转站应尽快将程序改为在WINDOWS平台下运行的程序，这样即使打印机出现问题，也不会影响微机计量。
（4）增设微机仪表报警输出。在软件设计中，可以在将屏幕改成绿色的同时，利用模拟量或数字量采集卡的输出功能，输出l路报警信号，控制报警器报警，提醒运行人员注意。具体可由如下电路实现。当系统检测到有仪表报警时，微机输出由高电平跳变为低电平，反相器输出为高电平，导通光电耦合器，接通报警器触点电铃报警。在报警值确定时要在实际工况条件下综合考虑确定，这样才能在仪表出现问题时尽早发出报警，最大限度地发挥仪表报警作用。
（5）改进仪表电源。将微机计量仪表的＋24V电源与其他自控仪表电源分开，使用微机系统自带的仪表开关电源，降低24V电源出现故障的几率。如微机系统自带有稳压电源如UPS等，电磁流量计电源可由微机自带的稳压电源输出，保证仪表计量的准确性。
（6）加强对温变压变的管理。在可能的情况下对温变、压变进行标校，并注意对温变压变进行保养和检查，以提高测量精度。对于压变量程过大的因素，可以采取换表和调整压变量程的方法解决。
（7）尽量采用智能型流量计。采用智能型流量计可以有效减少补偿点，降低出现问题的几率。另外微机在检测时，只需要计算流量计的远传信号，就可以准确得出标准气量。即可以减少设备的投资，又可以减少维护工作量提高微机资料的录取率。同理在油路计量中，就必须要安装密度计来测算密度，安装温变、压变来补偿密度，提高油路计量的准确性。
综上所述，只要我们对所出现的问题认真分析，就可有效地提高中转站微机资料的准确性，为油田开发提供出可信的数据。
参考文献：
[1] 程贺.流量测量及补偿技术[M].化学工业出版社，1995.
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词：中转站，微机，资料
Abstract: in view of the current computer data transfer station admitted bad problems, from the field instruments and microcomputer system two large area for the cause, and points out the cause of the microcomputer statements material error factors, specific analysis all factors influence the cause of the data, and puts forward some solving method, ensure the accuracy of the microcomputer admission material, make station computer play a proper role
Keywords: transfer station, the microcomputer, material
中图分类号：U492.1+42文献标识码：A 文章编号：
微机报表使用情况总是受到各种因素的影响，造成报表数据的错误，使计量微机系统失去应有的作用。造成报表出错的因素来自现场仪表和微机系统两个方面，而微机系统问题主要是软件运行中产生的，所以我们完全可以从这两个方面入手，分析影响因素找到解决方法。
1现场仪表方面
1.1密度计测算含水偏差大
在流程中安装密度计和容积式流量计，在对混液进行体积量计量的同时，完成对混液的密度计量，最后通过微机计算含水和产油。我们在现场中普遍采用的是振动管式密度计，虽然标称精度可达0.05%，但是若想达到此精度，还必须实时对密度值进行跟踪补偿，而且要想使密度计准确稳定，还要有诸多条件因素限制。
1.1.1密度计系数标定影响
密度计测含水的关键在于精度，精度的反映主要靠仪表系数。因为密度计只能输
出与混液密度有关的方波信号，微机测量出方波周期，然后通过计算得出混液密度。在不考虑温度和压力的情况下，密度与周期呈二次曲线关系。ρx = A0 + A1T +A2T2
式中：A0、A1、A2分别为常数项系数、一次项系数、二次项系数。它们是在实验室里按国家有关标定规程确定的，这三个系数的准确与否将直接影响密度计的精度。
密度计按规定应每隔一段时间进行系数标定，以确保精度。经过较长时间后，由于系数改变较大时，仅仅改变常数项是不足以补偿精度损失的，密度计就会出现较大的误差，即使用电脱法多次标定效果也不会太好。另外我们使用的DTS型电脱含水分析仪在标准中规定的含水率误差为1% ，也就是说在当前综合含水大约85%的情况下，电脱本身产生的含水误差为0.85%。这个误差同样会带到密度计常数项的标定当中。而且密度计的精度为0.05% ，电脱含水分析仪的精度为1% ，用电脱标定密度计显然不可能准确，只能做一时之需。
1.1.2易受流程因素影响
流程因素影响之所以能影响密度，主要是因为密度计正常工作有一个前提条件即 ：密度计必须完全充满。而当前我们使用的密度计口径为Φ40，由于管径小所以在流程中必须采用分流的方法进行测量，这样以来在一定条件下就有可能影响密度计量，主要有两种表现形式。
（1）当中转站输液不稳时，主要是液量较低的情况，却又没有控制好分流闸门，造成密度计不能完全充满，会影响密度计的准确计量，这种方式众所周知。
（2）分流管线影响。主要是密度计分流管线设计太长，使混液流经密度计时压损增加，引起混液不易通过影响计量。主要是密度计分流管线太长，引起压损升高，造成密度计不易过液。当在上侧口取样时，流出的油样并不是从密度计下侧流上来的，而是从主管线经上侧密度计分流管线返回的，而后我们用在密度计下侧口取样对比进行标定密度计后，微机打出的全天含水为92%左右，远远高出这个站的实际含水值。
1.2温度压力的影响
在油、气、水三路的计量当中，被测介质的温度和压力都参与了其中的运算，尤其是对密度和气量的运算产生较大的影响。在密度运算中，密度需要进行温度和压力补偿，公式：
ρt=ρx[1+B1(T-T0)+B2(T-T0)2+C1(T-T0)+C2(T-T0)2]；ρ=ρt[1+D1(P-P0)+D2(P-P0)2+E1(P-P0)+E2(P-P0)2]
根据厂家给出的有关资料表明：温度每变化1℃密度变化0.00032g/cm3，对应含水变化0.2% ，压力每变化1MPa密度变化0.003g/cm3，对应含水变化1.97% 。而在气量运算中，压力的影响程度更大，根据气态方程可知：
Q0＝P1/P0.T0/T1.Q1
在工况条件下，我们实际的天然气压力只有0.1MPa左右，压力每偏离0.01MPa标方气量都会偏差近10%左右。但在实际中，我们并没有对温变和压变提起足够的重视，中转站的温变、压变一般不与标校和维护，现场压变的量程大部分为0－1MPa，这对于大部分压力测量点来说量程过大，这些都在一定程度上造成了微机计量的错误。
1.3仪表电源带来的影响
我們大部分中转站计量仪表与监控仪表是采用24V集中供电方式，即所有模拟量公用一个24V电源，其中任何一个出现问题，24V电源就会保护从而使微机计量仪表的温度、压力消失，影响数据计量。中转站使用的掺水流量计为电磁流量计，其供电电源使用的是220V电源，而电磁流量计的交流磁场B是要靠交流电源产生，仪表电源的电压波动将直接导致磁场强度发生变化，从而影响到掺水计量的准确。而我们中转站的所有仪表220V交流电源包括微机电源基本上是直接从配电柜上引出，电压不稳易波动。
2微机系统软件的影响
（1）我们使用的软件设计都是两个小时打印报表，然后软件将这两个小时所测得的数据存盘，不到程序规定的时间所有计量数据只在内存中储存，不论何种原因只要计量程序中途退出，存在内存中的数据都将消失，这在客观上为报表数据错误造成隐患。（2）当前我们的软件绝大部分都是在DOS操作系统下开发的，这就决定了系统只能在一个时间完成一个任务。一般情况下，中转站使用的都是九针打印机，微机在打印报表时先检测打印机状态，如果有问题可退出打印，回到计量状态。可是当打印开始后，发生诸如字车卡、缺纸、断电时，软件将停在打印状态下，什么也不做，直到人为使打印机恢复正常或重新启机，才能恢复计量状态，这种情况发生的几率还是很高的，而且不易查找。
（3）当仪表出现测量错误时，软件程序并不能有效地提示。实际运行中，软件当检测到超出范围的数据时，只是将该仪表在屏幕上的颜色显示为绿色，而正常情况下，出于保护屏幕的目的，在无按键的情况下微机屏幕是在保护状态下，中转站值班人员很少注意微机屏幕，从而使仪表不能得到及时处理导致报表出错。
3提高微机资料录取所应采取的方法
（1）尽快建立起密度计标定措施。通过对密度计的定期标定，测定出A0、A1、A2的變化值。可以有效地控制密度计精度的降低，确保微机资料的准确，如有可能最好进行现场在线标定，以消除安装方式影响。这将是微机资料能否在现场长期有效使用的前提条件。
（2）更改有问题的密度计流程。对于存在问题的密度计流程要紧快更改，按厂家推荐的尺寸安装，以保证密度计取样有代表性。尽量缩短密度计分流管线，可考虑在主管线加一些截流设备，确保密度计的完全充满。对于压变不在密度计一侧的也要更改。有条件的话可增设密度计清洗流程，定期对密度计用站内掺水清洗，消除密度计内的蜡影响。
（3）修改运行软件。可以适当修改目前的运行程序软件，适当缩短数据存盘时间。从理论上讲数据存盘时间越短越好，但是要考虑到频繁读写硬盘，可能会影响硬盘的寿命，因此必须要找到一个合理的数据存盘时间，以减少因某种原因退出运行程序带来的数据误差。从实际经验来看，将数据存盘时间控制在3分钟左右为好，某中转站最长使用时间为7年，期间并为出现硬盘损坏现象。另外有条件的中转站应尽快将程序改为在WINDOWS平台下运行的程序，这样即使打印机出现问题，也不会影响微机计量。
（4）增设微机仪表报警输出。在软件设计中，可以在将屏幕改成绿色的同时，利用模拟量或数字量采集卡的输出功能，输出l路报警信号，控制报警器报警，提醒运行人员注意。具体可由如下电路实现。当系统检测到有仪表报警时，微机输出由高电平跳变为低电平，反相器输出为高电平，导通光电耦合器，接通报警器触点电铃报警。在报警值确定时要在实际工况条件下综合考虑确定，这样才能在仪表出现问题时尽早发出报警，最大限度地发挥仪表报警作用。
（5）改进仪表电源。将微机计量仪表的＋24V电源与其他自控仪表电源分开，使用微机系统自带的仪表开关电源，降低24V电源出现故障的几率。如微机系统自带有稳压电源如UPS等，电磁流量计电源可由微机自带的稳压电源输出，保证仪表计量的准确性。
（6）加强对温变压变的管理。在可能的情况下对温变、压变进行标校，并注意对温变压变进行保养和检查，以提高测量精度。对于压变量程过大的因素，可以采取换表和调整压变量程的方法解决。
（7）尽量采用智能型流量计。采用智能型流量计可以有效减少补偿点，降低出现问题的几率。另外微机在检测时，只需要计算流量计的远传信号，就可以准确得出标准气量。即可以减少设备的投资，又可以减少维护工作量提高微机资料的录取率。同理在油路计量中，就必须要安装密度计来测算密度，安装温变、压变来补偿密度，提高油路计量的准确性。
综上所述，只要我们对所出现的问题认真分析，就可有效地提高中转站微机资料的准确性，为油田开发提供出可信的数据。
参考文献：
[1] 程贺.流量测量及补偿技术[M].化学工业出版社，1995.
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。