井口高压法兰连接测量误差分析与改进措施

工 业技 术
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井 口高ห้องสมุดไป่ตู้压 法 兰 连 接 测量 误 差 分 析 与改 进 措 施
赵轶涛 杜 静
（ 中石化 江 汉石 油工程 有 限公 司 井下 测试 公司 ８ ４ １ ０ ０ ０ ） ［ 摘 要］ 用于 连接 井 口和地 面 设备 的高 压法 兰 管线 ， 在 对 接时 极易 产生 较大 的误 差 ， 影响井 口装置 和高 压法 兰 连接管 线在 承 压状 态 下生产 时的安 全 系数 。 并 口高压法 兰管 线连接 时测量 误差 产生 的原 因有 ： 人工检 尺不 准 ， 测量方法 不规 范 ， 记录 、 计算 错误 ， ？ 配备 管线为 考虑 误差最小 化 ， ⑤垂 直角 度不 准确 ， 这是 测量 误 差 的主要 原因 。 针对 误差 的不 同环节 提 出相应 的措施 ， 解 决高压 法 兰连接 测量误 差 的最根 本办法 是采 用垂直 一 测距 仪 ， 它可 以把 多项测 量误 差缩小 ， 精 度可 达２ 级。 ［ 关键 词］ 高压法 兰 ， 连接 ， 测量， 误差 分析 ， 措施 中图分 类号 ： ０ ５ ２ 文献 标识码 ： Ａ 文 章编号 ： ｌ ０ ０ ９ —９ ｌ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ４ ） ３ ３ — ０ ０ １ ２ — ０ １
在地 面放 喷 求产阶 段 ， 用于连 接井 口和地 面设 备的高压 法 兰管线 ， 在对 接 时极 易产 生 较大 的测量 误差 ， 连接 后对 法 兰密 封槽 和密 封圈 造成 相 当大 的损 坏， 导致 存在 严重 的高压 刺 漏和损 坏 井 口装置 的安全 隐 患 测 量 不准 的原 因
图１测量 实 际 管 线长度 产 生误 差
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３ 、 测量时没有将法兰盘端面的密封面厚度加进去 ， 导致测量管线实际长度 减少 。 ４ 、 测量管线头、 末端带有法兰三通、 直角弯头等附件时， 未正确定位法兰三 通 或法兰 直角 弯头 的 中心点 ， 导致测 量误 差 。 （ 三 ） 记录、 计 算 误 差 Ｉ 、 记录人只取整数记录， 忽略精确位数 ， 多个数据相加减后会造成测量数 据误 差的 最大 化 。 ２ 、 计算 人将计算 结果 的精确 位数 忽略 ， 对管线配 备作 业提 供 了具有误差 的 基础 数据 。 （ 四） 配 备 管 线 误 差 在配管线长度时没有考虑误差最小化的配备方式。 （ 五） 拐 角处 垂 直 角度 误 差 由于 前期各 种误差导 致有拐 角存在时 ， 高压法 兰管 线需对接 的法 兰盘有一 定 的角度偏 差 ， 再 加上螺 栓对 接 ， 要达到 不对 井 口装 置和 高压法 兰 管线施 加额 外力 矩的 标准 连接 存在 很大 的难度 。 ＝． 解 决测 量不 准的 措施 （ 一） 解 决 检 尺 不 准 的措 施 １ 、 确 保 测量尺 不 弯 曲。 ２ 、 若 测量 尺头磨 损 ， 测量 时应在 可看 到刻度 处开始 量 ， 最后 减去起 读 刻度 数据 即可 （ 二） 解 决 测 量 误 差 的措 施 １ 、 若被 测管 线连 接有 附件 ， 可在 被测管 线起 、 末 两端 面中心 点 向同侧垂 直 外移 一样 距离 ， 然 后用 测量 尺测 量 即可避免 附 件影 响 。 ２ 、 测量 时若 有多 条管 线或 附件连接 在一 起 ， 则测量 总 长度 即可 ， 避 免 单件 或单 根测 量 ， 可避 免将 法 兰盘端 面 的密封 面厚 度忽 略 ， 有效 减少 误差 。 ３ 、 测量管 线头 、 末端若 带有法 兰三通 、 直角 弯头等 附件时 ， 可用 钢卷尺 十字 交叉 来确 定其 中心 点 。 见 图２ 。 法 兰三 通 、 直角 弯头 的四个 角为ａ ｂ ｃ ｄ ， 用钢卷 尺在 ａ ｂ 段确 定 中心点ｅ ， 然 后 再用钢 卷尺零 刻度处放 于目 ， 如图３ 所示缎 的 中心 点即为法 兰三通 、 直 角弯 头 的 中心点 。 （ 三） 解决记 录 、 计算、 管 线 配 备 误 差 措 施 记录人录 取数据 时应将测量 数据完整 的记录 并准确计 算 ， 最 后在误 差最小 化 的情况 下配 备相 应管 线 。 （ 四） 拐 角 处 垂 直 角度 误 差 正确运 用 垂直一 测距 仪可将 存在 拐角 存在 时高压 法 兰管 线对 接的法 兰 盘 处 角度偏 差值 降低 ， 精度 可达 ２ 级， 上对 接螺栓 时 ， 可达 到不对 井 口装置 和高 压 法 兰管 线施加 额外 力矩 的标 准 。 降 低对 接难度 ， 确保 生产 安全 和质量 。 三， 建议 在地面放 喷求产 阶段 ， 测量连接 井 口和地 面设备 连接的高压 法兰管 线实 际 长度时 ， 应 用垂 直一 测距 仪将 被测 管线 起 、 末两 端 面 中心 点 向同侧 垂直 外移 一 样距离， 然后用测量尺测量 ， 测量井口所需长度时， 应用测距仪可避免井 口客观 环境造成的测量误差 ， 准确测量所需距离， 在拐角处应用垂直仪可保证管线直 角， 确 保法 兰盘直 角拐 角后 的方便对 接 ， 有 效解决 成高压 的井 口和 法兰 管线对 接 的难度 ， 有效 消除井 口高压 区域 高压 刺漏 、 高压 管 线端面 密封槽 和密 封 圈损 坏 的潜在 安 全 隐患 ， 提高 生产 安全 系数 和施 工质量 ， 缩短 高难 度对 接 时间 。 参 考 文 献 ’ ［ １ 】 叶德 元 ， Ｅ 路罐车 计量 误差 及 纠错措 施》 ， 油 气储 运 ， １ ９ ９ ５ ， １ ４ （ ５ ） ： １ ４ 一
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测 量长 度与 实际长 度 相差 距离 ｌ 而 一 ａ 。
２ 、 井 口测量环 境 影响 ， 测 得所 用管 线 比实 际应用 管线 长度大 。 由于 井 口有 井架底座 、 井 口装置 的附件 影响 ， 测量 尺不 能在紧贴地 面进行 ， 另有测量尺在长距离范围悬空测量时存在一定的自重使得测量尺弯曲， 导致测 量需 要的 管线 长度 比实 际应 用管 线长度 长 。
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（ 一 ） 检 尺 误 差
１ 测量尺弯曲造成测量距离或测量距离差５ ｃ ｍ左右。 ２ 测 量尺 头磨 损 ， 估 读起 始数据 ， 误差 较大 。
（ 二 ） 测 量 误 差
１ 被 测管 线连 接有 附件 ， 管线 长度 测量 不准 确 。 测量 管线 时管线连接 有法 兰三通 、 板 阀等 附件 ， 测量时 ， 测量尺 在管线表 面 存在 夹角 ， 使测 量 尺不能确 保在 水平 面准 确测量 管 线长度 ， 测得 的数据 与 实际 不符 ， 比实 际长度 长 。 见图１ 。 实 际 长度ａ ｌ 测量 长度 （ 圆弧 长度 ） ｂ ＝ 。