CN105865557A - 一种超高粘度气液两相分离计量装置 - Google Patents
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Abstract
本发明一种超高粘度气液两相分离计量装置属于流量的测量技术领域，解决了气液两相分离计量装置测量误差非常大的问题，它包括管线、气液分离器、质量流量计和差压式流量计，进口管线与气液分离器上半部切向连接，气液分离器顶部设置有气相管线，在气相管线上设置有差压式流量计，气液分离器底部设置有液相管线，在液相管线上依次设置有质量流量计、差压式流量计和手动差压调节阀，液相管线通过手动差压调节阀与气相管线和出口管线连接，差压式流量计通过数据线与质量流量计表头上的PLC流量计算机连接，本发明结构简单，可避免高粘度油对测量精度的影响，具有优异的可靠性和稳定性。
Description
一、技术领域 本发明属于流量的测量技术领域，特别是涉及一种气液两相分离计量装置。
二、背景技术 气液两相分离计量装置被广泛应用于油气田领域的各种气井和油井的气液两相流量测量，由于井口液相流量多含泥沙等杂质，对于稠油和超稠油井的测量和间歇出液的工况，液相流量计应用非常困难，如通常选用的质量流量计，当粘度达到一定值时，有流量时可正常准确测量流量，当间歇不出液时，仍然有流量显示，这将导致测量误差非常大甚至无法测量；分离后的气相，由于有时发生携油的情况，高粘度油将会使气体流量计产生很大的测量误差。现有装置中使用的差压式流量计以其技术成熟、结构简单、稳定可靠、适用面宽等优点。但是，这种差压式流量计的主要问题是测量量程范围较窄，通常在1∶4或者1∶10，还不能满足宽量程测量的要求；如果使用两个压差传感器，大流量时使用高压差传感器、小流量时使用低压差传感器，但是低压差传感器无法承受高压差工况，只能将两个传感器安装在两根管道上，然后用自动控制的方案，在大流量时使用安装大压差传感器的管道，小流量时则使用安装低压差传感器的管道。而且，在对一些流体介质进行流量测量时，还需要平衡罐和较长的引压管，引压管需要加防冻液，并定期补充防冻液；对于介质粘度稍大的流体，引压管会频繁发生堵塞，使差压式流量计不能正常工作，造成整个装置维护工作量很大。
三、发明内容 本发明的目的是提供一种超高粘度气液两相分离计量装置，解决了气液两相分离计量装置测量误差非常大的问题，它包括管线、气液分离器、质量流量计和差压式流量计，进口管线与气液分离器上半部切向连接，气液分离器顶部设置有气相管线，在气相管线上设置有差压式流量计，气液分离器底部设置有液相管线，在液相管线上依次设置有质量流量计、差压式流量计和手动差压调节阀，液相管线通过手动差压调节阀与气相管线和出口管线连接，差压式流量计通过数据线与质量流量计表头上的PLC流量计算机连接。
针对现有装置中使用的差压式流量计零点漂移和引压管堵塞的问题，本发明所述的差压式流量计包括进口管、出口管和差压流量变送器，所述差压流量变送器包括正压室夹板和负压室夹板，在正压室夹板和负压室夹板上部端口间设置有弯管结构，所述弯管结构为U形弯管或T形弯管，在所述弯管结构上设置有节流件，所述节流件设置在U形弯管垂直直管段上或设置在T形弯管水平直管段上，进口管通过法兰或螺纹与正压室夹板下部端口连接，所述出口管通过法兰或螺纹与负压室夹板下部端口连接，所述进口管和出口管的进出口设置有法兰，所述正压室夹板和负压室夹板的上部端口和下部端口直径为7mm-80mm。
为了进一步拓宽差压式流量计的测量范围，本发明所述的差压流量变送器与另一个差压流量变送器串联，其正压室夹板和负压室夹板分别连接为一体，本发明结构简单，可避免高粘度油对测量精度的影响，具有优异的可靠性和稳定性。
四、附图说明 图1是本发明超高粘度气液两相分离计量装置示意图；
图2是本发明的差压式流量计T形弯管结构示意图；
图3是本发明的差压式流量计U形弯管结构示意图；
图4是本发明的双差压式流量计结构示意图。
五、具体实施方式 下面结合图1、图2、图3和图4对本发明一种超高粘度气液两相分离计量装置作进一步说明，它包括管线、气液分离器2、质量流量计6和差压式流量计4，进口管线1与气液分离器2上半部切向连接，最好是与气液分离器2上半部切向连接，气液分离器2顶部设置有气相管线3，在气相管线3上设置有差压式流量计4，气液分离器2底部设置有液相管线5，在液相管线5上依次设置有质量流量计6、差压式流量计4和手动差压调节阀7，液相管线5通过手动差压调节阀7与气相管线3和出口管线8连接，差压式流量计4通过数据线与质量流量计6连接，所述差压式流量计4包括进口管42、出口管47和差压流量变送器43，所述差压流量变送器43包括正压室夹板48和负压室夹板49，在正压室夹板48和负压室夹板49上部端口间设置有弯管结构，所述弯管结构为U形弯管46或T形弯管44，在所述弯管结构上设置有节流件45，所述节流件45设置在U形弯管46垂直直管段上或设置在T形弯管44水平直管段上，进口管42通过法兰或螺纹与正压室夹板48下部端口410连接，所述出口管47通过法兰或螺纹与负压室夹板49下部端口411连接，所述进口管42和出口管47的进出口设置有法兰41，所述正压室夹板48和负压室夹板49的上部端口和下部端口直径为7mm-80mm，将差压流量变送器43与另一个差压流量变送器412串联，其正压室夹板48和负压室夹板49分别连接为一体，流体由进口管线1进入气液分离器2，气相由气液分离器2顶部气相管线3流出，液相由气液分离器2底部液相管线5流出，液相管线5通过手动差压调节阀7垂直向上与垂直向下的气相管线3汇合，再水平至整个装置的出口管线8，当间歇无液相流量时，差压式流量计4可准确及时测量出无流量状态，并将无流量状态信号传给质量流量计6表头上的PLC流量计算机，从而保证高粘度液相流量的准确测量。
Claims (10)
1.一种超高粘度气液两相分离计量装置，包括管线、气液分离器、质量流量计和差压式流量计，其特征在于进口管线与气液分离器上半部切向连接，气液分离器顶部设置有气相管线，在气相管线上设置有差压式流量计，气液分离器底部设置有液相管线，在液相管线上依次设置有质量流量计、差压式流量计和手动差压调节阀，液相管线通过手动差压调节阀与气相管线和出口管线连接，差压式流量计通过数据线与质量流量计连接。
2.如权利要求1所述的超高粘度气液两相分离计量装置，其特征在于所述差压式流量计包括进口管、出口管和差压流量变送器，所述差压流量变送器包括正压室夹板和负压室夹板，在正压室夹板和负压室夹板上部端口间设置有弯管结构。
3.如权利要求2所述的超高粘度气液两相分离计量装置，其特征在于所述弯管结构为U形弯管或T形弯管。
4.如权利要求2或3所述的超高粘度气液两相分离计量装置，其特征在于在所述弯管结构上设置有节流件。
5.如权利要求4所述的超高粘度气液两相分离计量装置，其特征在于所述节流件设置在U形弯管垂直直管段上。
6.如权利要求4所述的超高粘度气液两相分离计量装置，其特征在于所述节流件设置在T形弯管水平直管段上。
7.如权利要求2所述的超高粘度气液两相分离计量装置，其特征在于进口管通过法兰或螺纹与正压室夹板下部端口连接，所述出口管通过法兰或螺纹与负压室夹板下部端口连接。
8.如权利要求2或7所述的超高粘度气液两相分离计量装置，其特征在于所述进口管和出口管的进出口设置有法兰。
9.如权利要求2所述的超高粘度气液两相分离计量装置，其特征在于所述正压室夹板和负压室夹板的上部端口和下部端口直径为7mm-80mm。
10.如权利要求2、3、6、7或9所述的超高粘度气液两相分离计量装置，其特征在于所述差压流量变送器与另一个差压流量变送器串联，其正压室夹板和负压室夹板分别连接为一体。
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