熱工測溫儀表在油田中的應(yīng)用及發(fā)展

趙媞 孫明珠

吉林市計量測試技術(shù)研究院 吉林吉林 132013

在熱工計量的設(shè)備中，熱工測溫儀表發(fā)揮著重要的作用，對油田生產(chǎn)發(fā)展產(chǎn)生了不容忽視的影響。但是在熱工測溫儀表不斷發(fā)展過程中，其自動化和智能化趨勢越來越顯著，這在一定程度上加劇了應(yīng)用的難度性，而且也對管理維護(hù)產(chǎn)生了不利的影響。因此，在油田開發(fā)生產(chǎn)過程中，要想將熱工測溫儀表的應(yīng)用價值發(fā)揮出來，必須要深入分析熱工測溫儀表的應(yīng)用情況，確保熱工測溫儀表應(yīng)用的科學(xué)性和合理性。

1 熱工測溫儀表相關(guān)技術(shù)概述

1.1 概念

（1）測溫儀表的準(zhǔn)確度。對于測溫儀表的準(zhǔn)確度，主要是指儀表在規(guī)定工作中進(jìn)行測量，測量結(jié)果與實際值接近程度，儀表的準(zhǔn)確度對應(yīng)的數(shù)值，大都借助測溫儀允許級別誤差，同測量范圍之比的百分?jǐn)?shù)進(jìn)行表示。也就是說，儀表準(zhǔn)確度的表示，主要借助儀表的相對引用誤差來進(jìn)行。

（2）測溫儀表的靈敏度。主要是指其對被測量形成的反應(yīng)能力，其反映儀表對被測參數(shù)變化的靈敏性。

（3）電位差計。這屬于自動平衡顯示儀表，其測量主要借助補(bǔ)償原理來進(jìn)行，其測溫精度，明顯比動圈式溫度儀表要高，作為自動化儀表，可以對被測參數(shù)變化情況予以連續(xù)顯示和記錄，如果將其配用不同的變送ID，可以對不同的參量進(jìn)行測量，所以已經(jīng)得到了工業(yè)部門的高度重視。在溫度測量中，可以給予溫度的自動指示和記錄一定的保證，而且還可以對溫度的自動控制和報警予以保證。因此，在機(jī)械熱處理行業(yè)中，作為常用儀表，在爐溫測量與控制方面得到了廣泛應(yīng)用。

（4）熱電偶。熱電偶主要是指焊接兩種不同成分的導(dǎo)體，在兩端溫度差異明顯的情況下，在回路中，會產(chǎn)生熱電勢，所以熱電偶可以測量熱電勢，進(jìn)而測量溫度，這已經(jīng)成為了重要的感溫元件。屬于變換ID之一，可以實現(xiàn)溫度信號向電信號的順利轉(zhuǎn)化，然后借助顯示儀表來予以顯示。

1.2 測溫儀表的分類

基于測溫系統(tǒng)之中的功能，完整的測量儀表的構(gòu)成主要包括感溫元件、顯示儀表等，如圖1所示：

圖1 測溫儀表的組成

例如：在XWB-101型電子電位差計測量溫度過程中，其被測熱源產(chǎn)生的溫度，借助感溫元件，將溫度信號轉(zhuǎn)換為熱電勢，再借助補(bǔ)償導(dǎo)線，將被測溫度顯示出來。

首先，結(jié)合測量方法進(jìn)行分類。第一，接觸式測溫儀表。溫度計的感溫元件與被測對象的熱接觸較為顯著，也就是在同一溫度下。第二，非接觸式測溫儀表。在在測溫過程中，感溫元件并沒有與被測介質(zhì)直接接觸，主要借助測量表征被測溫度的物理參數(shù)，以此來對被測溫度進(jìn)行獲取[1]。其可以測量的溫度比較高，可以有效測量腐蝕性的高純度物體、液體表面溫度等，并且可以免去被測溫場的干擾，反應(yīng)速度比較迅猛。其次，基于作用原理進(jìn)行分類。其分類主要包括膨脹式溫度計、壓力式溫度計等，具體如圖2所示：

最后，基于功能進(jìn)行分類。主要包括指示記錄調(diào)節(jié)儀表和指示儀表。第一，針對前者，可以對被測溫度予以指示，而且可以記錄被測溫度，同時，在被測值自動調(diào)節(jié)到規(guī)定值中也具有高度的便利性[2]。這類儀表的精度較高，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，在使用維護(hù)的技術(shù)要求方面也有著較高的要求。第二，針對后者，可以對被測溫度的功能予以指示，其結(jié)構(gòu)較為簡化，使用和維護(hù)的便捷性也較高。

圖2 測溫儀表按作用原理分類

2 熱工測溫儀表技術(shù)的應(yīng)用

2.1 電位差計的分類

結(jié)合生產(chǎn)的時間，電位差計主要包括EW系列儀表和XW系列儀表，EW系列儀表主要采用電子管放大ID，現(xiàn)階段，所應(yīng)用的單位并不多，但是XW系列儀表已經(jīng)順利取締這類儀表。XW系列儀表[3]，主要對晶體管放大電路予以應(yīng)用，其特點顯著，主要為重量輕、體積小等，而且具有較強(qiáng)的抗干擾能力，已經(jīng)在我國得到了大量應(yīng)用。

2.2 維護(hù)和使用電位差計方法

直流電位差計的使用和保管環(huán)境，應(yīng)遵循對周圍空氣溫度和濕度的要求，室內(nèi)的空氣不應(yīng)具備過強(qiáng)的腐蝕作用，而且還要防止陽光的直接照射。對于內(nèi)附檢流計，應(yīng)避免損壞現(xiàn)象，必要時進(jìn)行上鎖處理。在長期不使用的情況下，應(yīng)將電池進(jìn)行取出，避免電池腐爛現(xiàn)象。需要注意的是，在更換過程中，應(yīng)提高對極性的高度重視。

如果長期不使用直流電位差計，在電刷接觸表面形成氧化膜，造成接觸不良現(xiàn)象的出現(xiàn)。在使用過程中，應(yīng)將全部旋鈕旋轉(zhuǎn)數(shù)次，必要時借助金相砂紙，將表面氧化膜擦拭掉，并借助酒精予以清洗，然后涂抹中性凡士林。

3 熱工測溫儀表在油田中的發(fā)展方向

在信息技術(shù)的強(qiáng)大推動下，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和通信技術(shù)，對人們生產(chǎn)生活產(chǎn)生了很大的影響，自動化儀表與計算機(jī)之間的關(guān)系較為緊密，在各個領(lǐng)域中得到了不斷發(fā)展。借助計算機(jī)的軟件編程，有助于熱工測溫儀表測量一體化的實現(xiàn)，為提高人們的工作效率帶來便利性，所以計算機(jī)軟件智能遠(yuǎn)程控制自動化儀表，已經(jīng)得到了油田企業(yè)內(nèi)部的高度重視和關(guān)注。此外，在計算機(jī)軟件應(yīng)用較為頻繁的情況下，也對復(fù)合型人才提出了較高的要求，所以微機(jī)軟件智能控制熱工測溫儀表測量一體化，具有廣泛的發(fā)展前景?；诖耍梢源蟠笤鰪?qiáng)熱工測溫儀表的使用便捷性、靈活性，從而有助于可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實現(xiàn)。

4 結(jié)語

在油田開發(fā)生產(chǎn)過程中，加強(qiáng)熱工測溫儀表的應(yīng)用是至關(guān)重要的，可以不斷提高熱工測溫儀表的自動化和智能化水平，確保油田開發(fā)生產(chǎn)水平的提升，從而給予油田開發(fā)生產(chǎn)高效化一定的保證。其中，要對熱工測溫儀表分類和使用方法等進(jìn)行分析，并基于電位差計，廣泛應(yīng)用好熱工測溫儀表，從而促進(jìn)油田開發(fā)生產(chǎn)工作的順利進(jìn)行。