智能多相流量計的制作方法
【專利摘要】本實用新型智能多相流量計屬于流量的測量【技術(shù)領(lǐng)域】，解決了計量準(zhǔn)確度不高、適應(yīng)范圍小的問題，它包括主管線、氣液混合器和氣液流量計，在主管線水平管段上依次設(shè)置有氣液混合器、氣液流量計和壓力變送器，在氣液混合器與氣液流量計之間主管線水平管段接有旁通管，在旁通管上設(shè)置有防爆電動調(diào)節(jié)閥，旁通管向下切向接入管柱式旋流分離器，在管柱式旋流分離器頂部設(shè)置有液位界面計，在管柱式旋流分離器上部和下部設(shè)置有雙法蘭差壓變送器，在管柱式旋流分離器底部液相出口管線設(shè)置有防爆電動開關(guān)閥，在管柱式旋流分離器上部氣相出口管線設(shè)置有氣體流量計和溫度傳感器，本實用新型體積小，重量輕，不受流態(tài)影響，氣油比范圍寬，性價比高，測量精度高。
【專利說明】智能多相流量計
[0001]一、【技術(shù)領(lǐng)域】本實用新型屬于流量的測量【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種多相流量測量裝置。
[0002]二、【背景技術(shù)】傳統(tǒng)的計量方法是把油井產(chǎn)物送入兩相或三相分離器，由分離器將其分成氣、液或油、氣、水三相，氣液分離器的出口分別裝有氣體流量計和液體流量計，在液相出口裝有含水儀測出油和水比率，從而得到油、水、氣流量，三相分離器通過安裝在分離器各相出口管線上的流量計，計量三種流體的產(chǎn)量，但該系統(tǒng)的質(zhì)量和體積都較大，給設(shè)計和施工都增加了很大難度。近年來，隨著沙漠、海洋、極地惡劣環(huán)境條件下的油氣田開發(fā)，計算機及計量技術(shù)的發(fā)展，多相流量計正被越來越多地使用。從計量方式看，多相流量計可分為全分離式、取樣分離式和不分離式三種，主要依靠以下技術(shù)路線來實現(xiàn):一是把已經(jīng)成熟的單相流參數(shù)測試技術(shù)和測量儀表應(yīng)用到多相流量計的開發(fā)研究之中，再結(jié)合多相流本身的流動特征進行分析計算得到各組分的流量；二是運用新技術(shù)進行不干擾流動的流量計量，如新型示蹤技術(shù)、激光技術(shù)、光譜技術(shù)、微波技術(shù)、核能(Y射線)技術(shù)、核磁共振技術(shù)和過程層析成像技術(shù)等。但是，現(xiàn)有的多相流量計存在計量準(zhǔn)確度不高、適應(yīng)范圍小及流量計標(biāo)定手段欠缺等問題。采用取樣分離式多相流量計一般是在計量多相流總流量和平均密度的基礎(chǔ)上，提取少量樣氣液流量加以氣液分離，并測定油氣水各相的體積分相率，通過計算獲得油氣水各相的流量，雖然在一定程度上解決了全分離式多相流量計體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題，然而取樣的代表性自然就成為這種流量計的主要難題。有些流量計采用混合器來解決這個問題，主要困難是如何在一定空間，特別是一定時間內(nèi)獲得均質(zhì)混合物。有些流量計是將多相流導(dǎo)人某種形式的氣液分離器，將三相流分離成以液相和氣相占主體的兩種流體，然后分別計量，這樣可以將測量流型和測量參數(shù)限制在相對變化較小的范圍內(nèi)，從而保證或提高多相流測量系統(tǒng)的測量范圍和測量準(zhǔn)確度。
[0003]三、
【發(fā)明內(nèi)容】
本實用新型的目的是提供一種智能多相流量計，解決了計量準(zhǔn)確度不高、適應(yīng)范圍小的問題，它包括間斷性測量和連續(xù)性測量兩種結(jié)構(gòu)，間斷性測量結(jié)構(gòu)包括主管線、氣液混合器和氣液流量計，在主管線水平管段上依次設(shè)置有氣液混合器、氣液流量計和壓力變送器，主管線水平管段通過90°彎頭與主管線垂直管段連接，在底部主管線垂直管段通過90°彎頭與主管線出口水平管段連接，在氣液混合器與氣液流量計之間主管線水平管段接有旁通管，旁通管與主管線水平管段之間夾角為0-90°，在旁通管上設(shè)置有防爆電動調(diào)節(jié)閥，旁通管向下切向接入管柱式旋流分離器，在管柱式旋流分離器頂部設(shè)置有液位界面計，在管柱式旋流分離器上部和下部設(shè)置有雙法蘭差壓變送器，在管柱式旋流分離器底部液相出口管線設(shè)置有防爆電動開關(guān)閥，在管柱式旋流分離器上部氣相出口管線設(shè)置有氣體流量計和溫度傳感器，氣相出口管線通過90°彎頭與液相出口管線連接，液相出口管線與主管線出口水平管段連接，與液相出口管線連接的主管線出口水平管段接口為文丘里管，氣液流量計、防爆電動調(diào)節(jié)閥、防爆電動開關(guān)閥、氣體流量計、溫度傳感器、雙法蘭差壓變送器、壓力變送器、液位界面計與流量控制計算機連接，破乳劑儲存罐水平設(shè)置在管柱式旋流分離器上部，在破乳劑儲存罐頂部兩端設(shè)置有開關(guān)閥，破乳劑儲存罐頂部通過管線開關(guān)閥與管柱式旋流分離器上部連接，破乳劑儲存罐底部依次通過管線開關(guān)閥、防爆電磁閥接入防爆電動調(diào)節(jié)閥與管柱式旋流分離器之間旁通管，防爆電磁閥與流量控制計算機連接，與主管線水平管段氣液流量計并聯(lián)設(shè)置有小口徑氣液流量計，氣液流量計為氣液質(zhì)量流量計，并在主管線水平管段氣液流量計之前設(shè)置有防爆電動開關(guān)閥。
[0004]連續(xù)性測量結(jié)構(gòu)包括主管線、氣液混合器和氣液流量計，在主管線水平管段上依次設(shè)置有氣液混合器、氣液流量計和壓力變送器，主管線水平管段通過90°彎頭與主管線垂直管段連接，在底部主管線垂直管段通過90°彎頭與主管線出口水平管段連接，在氣液混合器與氣液流量計之間主管線水平管段接有旁通管，旁通管與主管線水平管段之間夾角為0-90°，在旁通管上設(shè)置有防爆電動調(diào)節(jié)閥，旁通管向下切向接入管柱式旋流分離器，在管柱式旋流分離器頂部設(shè)置有液位界面計，在管柱式旋流分離器上部和下部設(shè)置有雙法蘭差壓變送器，在管柱式旋流分離器底部液相出口管線依次設(shè)置有液體流量計和防爆電動調(diào)節(jié)閥，在管柱式旋流分離器上部氣相出口管線設(shè)置有氣體流量計和溫度傳感器，氣相出口管線通過90°彎頭與液相出口管線連接，液相出口管線與主管線出口水平管段連接，與液相出口管線連接的主管線出口水平管段接口為文丘里管，氣液流量計、防爆電動調(diào)節(jié)閥、氣體流量計、溫度傳感器、液體流量計、雙法蘭差壓變送器、壓力變送器、液位界面計與流量控制計算機連接，破乳劑儲存罐水平設(shè)置在管柱式旋流分離器上部，在破乳劑儲存罐頂部兩端設(shè)置有開關(guān)閥，破乳劑儲存罐頂部通過管線開關(guān)閥與管柱式旋流分離器上部連接，破乳劑儲存罐底部依次通過管線開關(guān)閥、防爆電磁閥接入防爆電動調(diào)節(jié)閥與管柱式旋流分離器之間旁通管，防爆電磁閥與流量控制計算機連接，與主管線水平管段氣液流量計并聯(lián)設(shè)置有小口徑氣液流量計，氣液流量計為容積式或差壓式氣液流量計，并在主管線水平管段氣液流量計之前設(shè)置有防爆電動開關(guān)閥，本實用新型體積小，重量輕，不受流態(tài)影響，氣油比范圍寬，性價比高，測量精度高。
[0005]四、【專利附圖】

【附圖說明】圖1是智能多相流量計間斷性測量結(jié)構(gòu)主視圖；
[0006]圖2是智能多相流量計間斷性測量結(jié)構(gòu)俯視圖；
[0007]圖3是液相出口管線與主管線出口水平管段接口放大圖；
[0008]圖4是智能多相流量計間斷性測量結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；
[0009]圖5是管住式旋流氣液分離器結(jié)構(gòu)主視圖；
[0010]圖6是管住式旋流氣液分離器結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；
[0011]圖7是管住式旋流氣液分離器結(jié)構(gòu)俯視圖；
[0012]圖8是智能多相流量計連續(xù)性測量結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖9是智能多相流量計寬流量范圍測量結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]五、【具體實施方式】下面結(jié)合圖1至圖9對本實用新型氣液流量計做進一步的說明，它包括間斷性測量和連續(xù)性測量兩種結(jié)構(gòu)，間斷性測量結(jié)構(gòu)包括主管線1、氣液混合器
2和氣液流量計4，在主管線I水平管段上依次設(shè)置有氣液混合器2、氣液流量計4和壓力變送器12，主管線I水平管段通過90°彎頭與主管線I垂直管段連接，在底部主管線I垂直管段通過90°彎頭與主管線I出口水平管段連接，在氣液混合器2與氣液流量計4之間主管線I水平管段接有旁通管3，旁通管3與主管線I水平管段之間夾角為0-90°，在旁通管
3上設(shè)置有防爆電動調(diào)節(jié)閥5，旁通管3向下切向接入管柱式旋流分離器6，在管柱式旋流分離器6頂部設(shè)置有液位界面計8，在管柱式旋流分離器6上部和下部設(shè)置有雙法蘭差壓變送器7，在管柱式旋流分離器6底部液相出口管線設(shè)置有防爆電動開關(guān)閥11，在管柱式旋流分離器6上部氣相出口管線設(shè)置有氣體流量計9和溫度傳感器10，氣相出口管線通過90°彎頭與液相出口管線連接，液相出口管線與主管線I出口水平管段連接，與液相出口管線連接的主管線I出口水平管段接口為文丘里管13，氣液流量計4、防爆電動調(diào)節(jié)閥5、防爆電動開關(guān)閥11、氣體流量計9、溫度傳感器10、雙法蘭差壓變送器7、壓力變送器12、液位界面計8與流量控制計算機14連接，破乳劑儲存罐17水平設(shè)置在管柱式旋流分離器6上部，在破乳劑儲存罐頂部兩端設(shè)置有開關(guān)閥16，破乳劑儲存罐17頂部通過管線開關(guān)閥16與管柱式旋流分離器6上部連接，破乳劑儲存罐17底部依次通過管線開關(guān)閥16、防爆電磁閥18接入防爆電動調(diào)節(jié)閥5與管柱式旋流分離器6之間旁通管3，防爆電磁閥18與流量控制計算機14連接，與主管線I水平管段氣液流量計4并聯(lián)設(shè)置有小口徑氣液流量計19，氣液流量計
4、19為氣液質(zhì)量流量計，并在主管線I水平管段氣液流量計4之前設(shè)置有防爆電動開關(guān)閥11。
[0015]連續(xù)性測量結(jié)構(gòu)包括主管線1、氣液混合器2和氣液流量計4，在主管線I水平管段上依次設(shè)置有氣液混合器2、氣液流量計4和壓力變送器12，主管線I水平管段通過90°彎頭與主管線I垂直管段連接，在底部主管線I垂直管段通過90°彎頭與主管線I出口水平管段連接，在氣液混合器2與氣液流量計4之間主管線I水平管段接有旁通管3，旁通管
3與主管線I水平管段之間夾角為0-90°，在旁通管3上設(shè)置有防爆電動調(diào)節(jié)閥5，旁通管3向下切向接入管柱式旋流分離器6，在管柱式旋流分離器6頂部設(shè)置有液位界面計8，在管柱式旋流分離器6上部和下部設(shè)置有雙法蘭差壓變送器7，在管柱式旋流分離器6底部液相出口管線依次設(shè)置有液體流量計15和防爆電動調(diào)節(jié)閥5，在管柱式旋流分離器6上部氣相出口管線設(shè)置有氣體流量計9和溫度傳感器10，氣相出口管線通過90°彎頭與液相出口管線連接，液相出口管線與主管線I出口水平管段連接，與液相出口管線連接的主管線I出口水平管段接口為文丘里管13，氣液流量計4、防爆電動調(diào)節(jié)閥5、氣體流量計9、溫度傳感器
10、液體流量計15、雙法蘭差壓變送器7、壓力變送器12、液位界面計8與流量控制計算機14連接，破乳劑儲存罐17水平設(shè)置在管柱式旋流分離器6上部，在破乳劑儲存罐17頂部兩端設(shè)置有開關(guān)閥16，破乳劑儲存罐17頂部通過管線開關(guān)閥16與管柱式旋流分離器6上部連接，破乳劑儲存罐17底部依次通過管線開關(guān)閥16、防爆電磁閥18接入防爆電動調(diào)節(jié)閥5與管柱式旋流分離器6之間旁通管3，防爆電磁閥18與流量控制計算機14連接，與主管線I水平管段氣液流量計4并聯(lián)設(shè)置有小口徑氣液流量計19，氣液流量計4、19為容積式或差壓式氣液流量計，并在主管線I水平管段氣液流量計4之前設(shè)置有防爆電動開關(guān)閥11。
【權(quán)利要求】
1.智能多相流量計，包括主管線、氣液混合器和氣液流量計，在主管線水平管段上依次設(shè)置有氣液混合器、氣液流量計和壓力變送器，主管線水平管段通過90°彎頭與主管線垂直管段連接，在底部主管線垂直管段通過90°彎頭與主管線出口水平管段連接，其特征在于在氣液混合器與氣液流量計之間主管線水平管段接有旁通管，在旁通管上設(shè)置有防爆電動調(diào)節(jié)閥，旁通管向下切向接入管柱式旋流分離器，在管柱式旋流分離器頂部設(shè)置有液位界面計，在管柱式旋流分離器上部和下部設(shè)置有雙法蘭差壓變送器，在管柱式旋流分離器底部液相出口管線設(shè)置有防爆電動開關(guān)閥，在管柱式旋流分尚器上部氣相出口管線設(shè)置有氣體流量計和溫度傳感器，氣相出口管線通過90°彎頭與液相出口管線連接，液相出口管線與主管線出口水平管段連接，氣液流量計、防爆電動調(diào)節(jié)閥、防爆電動開關(guān)閥、氣體流量計、溫度傳感器、雙法蘭差壓變送器、壓力變送器、液位界面計與流量控制計算機連接。
2.如權(quán)利要求1所述的智能多相流量計，其特征在于與液相出口管線連接的主管線出口水平管段接口為文丘里管。
3.如權(quán)利要求1所述的智能多相流量計，其特征在于破乳劑儲存罐水平設(shè)置在管柱式旋流分離器上部，在破乳劑儲存罐頂部兩端設(shè)置有開關(guān)閥，破乳劑儲存罐頂部通過管線開關(guān)閥與管柱式旋流分離器上部連接，破乳劑儲存罐底部依次通過管線開關(guān)閥、防爆電磁閥接入防爆電動調(diào)節(jié)閥與管柱式旋流分離器之間旁通管，防爆電磁閥與流量控制計算機連接。
4.如權(quán)利要求1所述的智能多相流量計，其特征在于與主管線水平管段氣液流量計并聯(lián)設(shè)置有小口徑氣液流量計，并在主管線水平管段氣液流量計之前設(shè)置有防爆電動開關(guān)閥。
5.如權(quán)利要求1或4所述的智能多相流量計，其特征在于所述的氣液流量計為氣液質(zhì)量流量計。
6.如權(quán)利要求1所述的智能多相流量計，其特征在于旁通管與主管線水平管段之間夾角為0-90°。
7.智能多相流量計，包括主管線、氣液混合器和氣液流量計，在主管線水平管段上依次設(shè)置有氣液混合器、氣液流量計和壓力變送器，主管線水平管段通過90°彎頭與主管線垂直管段連接，在底部主管線垂直管段通過90°彎頭與主管線出口水平管段連接，其特征在于在氣液混合器與氣液流量計之間主管線水平管段接有旁通管，在旁通管上設(shè)置有防爆電動調(diào)節(jié)閥，旁通管向下切向接入管柱式旋流分離器，在管柱式旋流分離器頂部設(shè)置有液位界面計，在管柱式旋流分離器上部和下部設(shè)置有雙法蘭差壓變送器，在管柱式旋流分離器底部液相出口管線依次設(shè)置有液體流量計和防爆電動調(diào)節(jié)閥，在管柱式旋流分離器上部氣相出口管線設(shè)置有氣體流量計和溫度傳感器，氣相出口管線通過90°彎頭與液相出口管線連接，液相出口管線與主管線出口水平管段連接，氣液流量計、防爆電動調(diào)節(jié)閥、氣體流量計、溫度傳感器、液體流量計、雙法蘭差壓變送器、壓力變送器、液位界面計與流量控制計算機連接。
8.如權(quán)利要求7所述的智能多相流量計，其特征在于與液相出口管線連接的主管線出口水平管段接口為文丘里管。
9.如權(quán)利要求7所述的智能多相流量計，其特征在于破乳劑儲存罐水平設(shè)置在管柱式旋流分離器上部，在破乳劑儲存罐頂部兩端設(shè)置有開關(guān)閥，破乳劑儲存罐頂部通過管線開關(guān)閥與管柱式旋流分離器上部連接，破乳劑儲存罐底部依次通過管線開關(guān)閥、防爆電磁閥接入防爆電動調(diào)節(jié)閥與管柱式旋流分離器之間旁通管，防爆電磁閥與流量控制計算機連接。
10.如權(quán)利要求7所述的智能多相流量計，其特征在于與主管線水平管段氣液流量計并聯(lián)設(shè)置有小口徑氣液流量計，并在主管線水平管段氣液流量計之前設(shè)置有防爆電動開關(guān)閥。
11.如權(quán)利要求7或10所述的智能多相流量計，其特征在于所述的氣液流量計為容積式或差壓式氣液流量計。
12.如權(quán)利要求7所述的智能多相流量計，其特征在于旁通管與主管線水平管段之間夾角為0-90°。
【文檔編號】G01F7/00GK203929148SQ201420376531
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月7日
【發(fā)明者】盧玖慶 申請人:盧玖慶