差壓式油氣水三相計量裝置的製作方法
2023-05-22 22:20:26 1
專利名稱：差壓式油氣水三相計量裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種計量裝置，具體地說，涉及一種差壓式油氣水三相計量裝置。
背景技術：
油、氣、水三相計量裝置用於計量驅替試驗出口端油氣水產出量，從而確定油氣水相對滲透率試驗中的油水飽和度數值。眾所周之，油、氣、水三相計量是一世界性難題，其計量方法包括光電掃描法、電阻法、密度差法、重量體積法、電容法和差壓法等。每種方法都具有各自的優缺點，光電掃描法怕油來汙染透明窗口而影響光電信號的實時轉換，汙染嚴重時甚至不能工作；電阻法和光電掃描法一樣油汙逐漸粘滿電極後失去導電功能，使電極無法進行計量，滯後現象嚴重，未能很好解決油水乳化的問題；密度差法、重量體積法、實時性好，雖然不怕油水乳化，但出現氣體時影響油水密度，密度差法、重量體積法均採用柔性吊稱法即計量容器通過柔性繩索吊掛於太平下部，油水出口管連接於計量容器之上，隨著油水重量的逐漸增加，容器吊掛繩索和出口連接管之間產生扭曲力影響天平的值。以上三種方法均不能準確計量，只有電容法和差壓法既不怕油水乳化又不怕產生氣體，實時性好。
發明內容
本發明的目的是克服現有技術的不足之處，提供一種差壓式油氣水三相計量裝置。本發明的差壓式油氣水三相計量裝置，包括恆溫箱、氣液分離器、油水分離器和計算機採集控制處理系統，所說的氣液分離器上連有回壓閥、氣體流量計和差壓傳感器，油水分離器上連有差壓傳感器、電磁閥和天平，氣液分離器與油水分離器相連。優選地，
所說的氣液分離器上端設有正傘形器，下端設有倒傘形器。所說的油水分離器為環形管結構，分離器的左側為產出液和乳化液端，右側為測試端。
本發明的差壓法油氣水三相計量裝置具有如下技術效果既不怕油水乳化又不怕產生氣體，實時性好、精度高。
圖1是本發明的差壓式油氣水三相計量裝置的結構示意圖2是本發明的差壓式油氣水三相計量裝置的氣液分離器的結構示意圖； 圖3是本發明的差壓式油氣水三相計量裝置的油水分離器的結構示意圖； 圖4是本發明的差壓式油氣水三相計量裝置的軟體界面圖。
具體實施例方式如圖1所示，本發明的差壓式油氣水三相計量裝置包括恆溫箱、氣液分離器、油水分離器和計算機採集控制處理系統，所說的氣液分離器上連有回壓閥、氣體流量計和差壓傳感器2，油水分離器上連有差壓傳感器1、電磁閥和天平，氣液分離器與油水分離器相連。如圖2所示，氣液分離器採用透明材料製成便於觀察，上端裝一正傘形器，下端為倒傘形器。當氣液混合液從入口端進入分離器時，液體經傘形器外表流到分離器的下端，氣體經傘形器內表進入氣體流量計，使得氣液分離更徹底氣體由流量計進行計量，通過RS232 接口由計算機採集數據。如圖3所示，油水分離器採用環形管結構形式，透明玻璃製成，根據產出液的體積選擇不同體積的油水分離器，系統配置不同量程的分離器供實驗選擇， 50mL;80mL; 120mL; 150mL ；200mL ；300mL; 500mL各5隻。分離器的左側為產出液和乳化液端， 右側為測試端。在實驗前必須要對油水分離器進行標定，即不同的差壓值所對應的體積。差壓傳感器有兩隻，採用美國Honeywell公司STD9M產品；量程分別為0_2KPa ； 0-5KPa，精度為0. 1%，。供電9-36V，輸出0-5V，通過A/D轉換板與計算機的通訊。差壓值分別通過二次儀表顯示並通過RS-232通訊接口與計算機通訊。電子天平採用德國賽多得斯進口天平，量程1200g;精度1%。數據採集系統包括採集7組壓力、溫度、天平流量及平流泵壓力等的即時數值。為保證測量精度和控制的可靠性，採用C168H數字採集控制卡，從而實現數位化採集傳輸。軟體在WindOWS2000/XP環境下運行，採用Delphi編程。儀器工作流程顯示在界面上，可實現人機對話，操作人員設定好參數後，就可以無人值守，計算機可以自動採集所有壓力、流量，計算機採集的數據經處理可生成原始數據報表，分析報表以及曲線圖，同時生成資料庫文件格式以便用戶靈活使用，如圖4所示。
本發明的差壓式油氣水三相計量裝置的主要技術參數恆溫箱工作室尺寸 600X600X1000 ；工作溫度最高溫度100°C ；溫度計量精度士0. 5°C ；壓力計量範圍 」P10-2KPa 」P20-5Kpa ；壓力計量精度1%。；氣體計量精度2ml ；油氣計量精度0. Ig ； 回壓閥控制壓力2-60Mpa ；回壓控制精度彡0. 02 ；電源電壓AC220V ；耗散功率3. 5KW。本發明的差壓式油氣水三相計量裝置的工作流程如下
油、氣、水三相從分離器入口進入，由於油、水以及乳化液密度各不相同，油上升至油水分離器上端，乳化液停留在計量管左側油和水的中間。差壓傳感器1測得微細管路中的液柱高度即液量，超過上端液面時，計算機通過D/0輸入/輸出板啟動指令電磁閥開啟，水在下部通過電磁閥流到電子天平上。不管從氣液分離器進來是水或油，經電磁閥溢出都是水， 即計量的是水。差壓傳感器2計量的是油的增量即油量，環形管體積要求大於模型驅出的油的總體積。在做實驗前要仔細標定環形管的體積，即在不同高度的體積。高精度差壓傳感器2測量油、水界面和準確位置，通過該位差可以準確地測得分離器中油和水的體積。當從分離器入口進來水時，油、水界面上升，計算機通過A/D轉換板採集到的差壓傳感器的值變大，計算機發出指令通過D/0輸入/輸出板打開電動閥，使其油、水界面回到初始界面，自動關閉電動閥。此時，天平所增加的值，就是從分離器入口流入油水的體積。
權利要求
1.差壓式油氣水三相計量裝置，其特徵在於，包括恆溫箱、氣液分離器、油水分離器和計算機採集控制處理系統，所說的氣液分離器上連有回壓閥、氣體流量計和差壓傳感器，油水分離器上連有差壓傳感器、電磁閥和天平，氣液分離器與油水分離器相連。
2.根據權利要求1所述的差壓式油氣水三相計量裝置，其特徵在於，所說的氣液分離器上端設有正傘形器，下端設有倒傘形器。
3.根據權利要求1所述的差壓式油氣水三相計量裝置，其特徵在於，所說的油水分離器為環形管結構，分離器的左側為產出液和乳化液端，右側為測試端。
全文摘要
本發明提供了一種差壓式油氣水三相計量裝置，包括恆溫箱、氣液分離器、油水分離器和計算機採集控制處理系統，所說的氣液分離器上連有回壓閥、氣體流量計和差壓傳感器，油水分離器上連有差壓傳感器、電磁閥和天平，氣液分離器與油水分離器相連。本發明的差壓法油氣水三相計量裝置具有如下技術效果既不怕油水乳化又不怕產生氣體，實時性好、精度高。
文檔編號G01F7/00GK102322908SQ20111022961
公開日2012年1月18日 申請日期2011年8月11日 優先權日2011年8月11日
發明者許文革, 邰九龍 申請人:南通市飛宇石油科技開發有限公司