油、氣、水多相流量計的製作方法
2023-09-19 08:09:20
專利名稱：油、氣、水多相流量計的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種計量流量的儀器，尤其涉及一種油、氣、水多相流量計。
背景技術：
現有技術中測量油、氣、水三相流量的裝置，一般是通過計量玻璃量筒內的油水界 面的變化而計算出油、氣、水三相流量，這種裝置難以保證油相和水相微小流量計量數據的 準確性，也有通過其他方法實現自動記錄，如
圖1所示，實用新型專利ZL00205862. 6《高精 度全自動油氣水三相流量計》中利用傳感器02跟蹤容器01內油氣水界面的變化，採取蠕動 泵03分別抽取油、氣、水進行測量，此裝置易受油水透明度的影響以及蠕動泵抽取動作的 誤差影響，並且設備複雜。
發明內容本實用新型目的是提供一種結構簡單，能夠實現油、氣、水多相混合物流量的分別 記量的油、氣、水多相流量計。為解決上述問題，本實用新型包括氣液分離罐、氣體流量計、液體流量計，所述的 氣液分離罐上側與油、氣、水三相流輸入管相連；所述的氣液分離罐頂部設有氣體輸出管， 該氣體輸出管上設有氣體流量計；所述的氣液分離罐底部設有液體輸出管，該液體輸出管 上設有液體流量計；所述的氣體輸出管和液體輸出管連接到油、氣、水三相流輸出管；所述 的液體輸出管與油、氣、水三相流輸出管之間設有一段長度已知的垂直管，該垂直管的下端 與液體輸出管相連，上端與油、氣、水三相流輸出管相連，垂直管上設有一個用於計量垂直 管上下壓力差的差壓式密度計，所述的氣體輸出管上還設有溫度傳感器和壓力傳感器。液體輸出管上的液體流量計能夠測量流量計前後的油水混合流體的差壓值Δ P1, Δ P1乘以修正係數K1後得到油水混合流體的流量值仏。所述的垂直管長度為h，差壓式密度計能夠測量位於垂直管低位的壓力P2和位於 垂直管高位的壓力P3,所述的高位與低位的距離等於垂直管長度h ；由Δ P=p gh，因此油水 混合流體的密度P混=K2 (P3- P2)/gh。由於ρ $和ρ 是已知的，故油水混合液中油含水量A1可以通過如下公式推算 出-A= (P .混-P純油)/ ( P 7K-P純油)。通過油水混合流體的流量值Q1和油含水量A1，亦可 分別推知油和水的流量。氣體輸出管上的氣體流量計、溫度傳感器和壓力傳感器分別檢測氣體輸出管內氣 體的工作狀態下的體積流量V工、氣體溫度T工和管線壓力P工，由於當地大氣SPa、標準大氣 壓IV標準大氣壓下的絕對溫度Tn為已知，故可以利用氣態方程計算標準狀態下的體積流 量Vn,氣態方程為Vn= (P工+Pa) · Tn · V工/Pn · T工。本實用新型的氣液分離罐上還設有用於檢測罐內液面位置的差壓式液位計，所述 的氣體輸出管和流體輸出管通過電動調節三通閥與油、氣、水三相流輸出管相連。採用這種結構能夠測量氣液分離罐內液面的高度，通過電動調節三通閥控制液位在設定的高、低值範圍內工作，從而進一步控制氣體流量和油水混合流體的流量。另外，採用這種結構可以實現氣體流量和油水混合液流量的罐測量。如選擇罐測 量，罐面積為已知，當工作時，關閉三通閥使液位開始上升，計量液位從一個低位到高位所 用的時間，即可計算瞬時流量並折算成每天的量。罐測量時，氣體的計算方法是只要調節 三通閥，使得液位固定在一個位置，即可開始氣體流量的計量，計算出瞬時氣體流量並折算 成每天的量。本實用新型的氣體流量計、液體流量計、差壓式密度計、溫度傳感器、壓力傳感器、 差壓式液位計和電動調節三通閥還可以通過數據線與流量計算機相連，流量計算機內設有 用於處理數據的數據處理模塊，顯示模塊和控制輸入模塊。流量計算機的結合控制輸入模塊中輸入的已知條件和各個計量儀器中讀取數據， 通過數據處理模塊分析處理數據，參數在顯示模塊中顯示出來。綜上所述，本實用新型與現有技術相比，本實用新型採用常規儀表為基礎採集數 據，通過計算機的運算處理和控制，從而實現了油、氣、水多相混合流體流量與組分的計量， 並且實現了工作狀態的實時監控。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明圖1是現有專利的結構示意圖；圖2是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1、如圖2所示，本實用新型的油、氣、水多相流量計，包括氣液分離罐1、氣體 流量計31、液體流量計41，所述的氣液分離罐1上側與油、氣、水三相流輸入管2相連；所 述的氣液分離罐1頂部設有氣體輸出管3，該氣體輸出管3上設有氣體流量計31、溫度傳感 器32和壓力傳感器33。所述的氣液分離罐1底部設有液體輸出管4，該液體輸出管4上設 有液體流量計41 ；所述的氣體輸出管3和液體輸出管4連接到油、氣、水三相流輸出管5。 所述的液體輸出管4與油、氣、水三相流輸出管5之間設有一段長度已知的垂直管42，該垂 直管42的下端與液體輸出管4相連，上端與油、氣、水三相流輸出管5相連，垂直管42上設 有一個用於計量垂直管上下壓力差的差壓式密度計43。本實用新型的氣液分離罐1上設有用於檢測罐內液面位置的差壓式液位計11，所 述的氣體輸出管3和流體輸出管4通過電動調節三通閥6與油、氣、水三相流輸出管5相 連。本實用新型所述的氣體流量計31、液體流量計41、差壓式密度計43、溫度傳感器 32、壓力傳感器33、差壓式液位計11和電動調節三通閥6通過數據線與流量計算機7相連， 流量計算機7內設有用於處理數據的數據處理模塊、顯示模塊和控制輸入模塊。本實用新型的油、氣、水三相流輸入管2上設有用於開啟或關閉三相流輸入的電 動開關閥門21。油、氣、水三相流輸入管2和三相流輸入管5之間通過管道連接，該管道上 設有球閥22。
權利要求1.油、氣、水多相流量計，包括氣液分離罐、氣體流量計、液體流量計，所述的氣液分離 罐上側與油、氣、水三相流輸入管相連；所述的氣液分離罐頂部設有氣體輸出管，該氣體輸 出管上設有氣體流量計，所述的氣液分離罐底部設有液體輸出管，該液體輸出管上設有液 體流量計；所述的氣體輸出管和液體輸出管連接到油、氣、水三相流輸出管；其特徵在於 所述的液體輸出管與油、氣、水三相流輸出管之間設有一段長度已知的垂直管，該垂直管的 下端與液體輸出管相連，上端與油、氣、水三相流輸出管相連，垂直管上設有一個用於計量 垂直管上下壓力差的差壓式密度計；所述的氣體輸出管上還設有溫度傳感器和壓力傳感O
2.根據權利要求1所述的油、氣、水多相流量計，其特徵在於所述的氣液分離罐上設 有用於檢測罐內液面位置的差壓式液位計，所述的氣體輸出管和流體輸出管通過電動調節 三通閥與油、氣、水三相流輸出管相連。
3.根據權利要求1所述的油、氣、水多相流量計，其特徵在於所述的氣體流量計、液體 流量計、差壓式密度計、溫度傳感器和壓力傳感器通過數據線與流量計算機相連，流量計算 機內設有用於處理數據的數據處理模塊、顯示模塊和控制輸入模塊。
4.根據權利要求2所述的油、氣、水多相流量計，其特徵在於所述的氣體流量計、液體 流量計、差壓式密度計、溫度傳感器、壓力傳感器、差壓式液位計和電動調節三通閥通過數 據線與流量計算機相連，流量計算機內設有用於處理數據的數據處理模塊、顯示模塊和控 制輸入模塊。
專利摘要本實用新型公開了一種油、氣、水多相流量計，包括氣液分離罐、氣體流量計、液體流量計，所述的氣液分離罐上側與油、氣、水三相流輸入管相連；所述的氣液分離罐頂部設有氣體輸出管，該氣體輸出管上設有氣體流量計、溫度傳感器和壓力傳感器，所述的氣液分離罐底部設有液體輸出管，該液體輸出管上設有液體流量計；所述的氣體輸出管和液體輸出管連接到油、氣、水三相流輸出管；該液體輸出管與三相輸出管之間設有一段垂直管，垂直管上設有一個用於計量垂直管上下壓力差的差壓式密度計。本實用新型採用常規儀表為基礎採集數據，通過計算機的運算處理和控制，從而實現了油、氣、水多相混合流體流量與組分的計量，並且實現了工作狀態的實時監控。
文檔編號G01F7/00GK201892552SQ20102028526
公開日2011年7月6日 申請日期2010年8月9日 優先權日2010年8月9日
發明者林瑞忠, 趙太甲 申請人:福州昌暉自動化系統有限公司