CN111397669A - 一种具有防堵功能的流量测量、调节装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有防堵功能的流量测量、调节装置及其控制方法，属于工业流量测量技术领域，目的在于解决现有设备流量调节不稳定、注汽调节阀频繁堵塞导致设备维护频率过高，影响企业生产的问题。其包括主测量管线，主测量管线上按安装连通有流量计、温度传感器、T形三通过滤器，T形三通过滤器的第一出口端连通有旁通管线，位于T形三通过滤器的第二出口端一侧的主测量管线上还安装连通有两通切换阀，旁通管线的水平段上还安装连通有流量调节截止阀，还设置有流量计算机，流量计、温度传感器、流量调节阀、两通切换阀分别与流量计算机电连接。本发明适用于具有防堵功能的流量测量、调节装置。

Description

一种具有防堵功能的流量测量、调节装置及其控制方法

技术领域

本发明属于工业流量测量技术领域，具体涉及一种具有防堵功能的流量测量、调节装置及其控制方法。

背景技术

工业领域一些流体的计量和调节比较复杂，对于特殊的多相流测量就更难了。如稠油热采注蒸汽流量和干度测量和调节。稠油热采注蒸汽计量非常复杂，因为注汽井口蒸汽大多都是湿蒸汽，由于湿蒸汽流量是气液两相流量，属多相流范畴，湿蒸汽流量波动相对较大，导致流量控制频繁且不稳定；蒸汽锅炉出口除垢和管道渣质导致调节阀频繁被堵塞，造成很大维护量，严重影响企业生产。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种具有防堵功能的流量测量、调节装置及其控制方法，解决现有设备流量调节不稳定、注汽调节阀频繁堵塞导致设备维护频率过高，影响企业生产效率的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种具有防堵功能的流量测量、调节装置，包括主测量管线，所述主测量管线上按照流量流向依次安装连通有流量计、温度传感器、T形三通过滤器，所述T形三通过滤器包括相对于主测量管线垂直的第一出口端、相对于主测量管线平行的第二出口端，第一出口端连通有旁通管线，所述旁通管线包括依次连通的倾斜段、相对于主测量管线平行的水平段、相对于主测量管线垂直的垂直段，所述垂直段与主测量管线连通，位于第二出口端一侧的主测量管线上还安装连通有两通切换阀，所述两通切换阀位于垂直段和主测量管线的连通处与T形三通过滤器之间，旁通管线的水平段上还安装连通有流量调节截止阀，还设置有流量计算机，所述流量计、温度传感器、流量调节截止阀、两通切换阀分别与流量计算机电连接。

进一步地，所述倾斜段与主测量管线的垂线夹角为α，且所述α的角度范围为0°＜α＜90°。

进一步地，所述两通切换阀的两通切换阀芯开设有全通径通道和小通径通道，所述全通径通道和小通径通道开孔朝向的夹角为90°。

进一步地，所述T形三通过滤器的第一出口端处还安装有过滤板，所述过滤板上开设有通孔。

一种具有防堵功能的流量测量、调节装置的控制方法，包括以下步骤：

a.调试阶段，

流体首先经主测量管线进入流量计，再经过T形三通过滤器，再通过两通切换阀后流向出口，此时调节两通切换阀，使其工作在状态2，即小通径通道，此时手动关闭流量调节截止阀，根据流量计测得的流量，更换适配的两通切换阀芯，使工作在状态2，即小通径通道的开孔内径适合注汽最小流量范围的下限；

b.运行阶段，

流量计算机控制流量调节截止阀调节流量到目标流量值，两通切换阀此时工作在状态2，即小通径通道，流量计算机根据设定时间，定时控制两通切换阀，切换到状态1，即全通径通道，排除可能存在的超大尺寸杂物，旁通管线与主测量管线有一定倾角α是避免工作在状态2，即小通径通道时，旁通管线内留存的液体冻住旁通管线，旁通管线与主测量管线有有一定倾角α也有助于避免杂质进入旁通管线而堵塞流量调节截止阀，此装置正常工作处于状态2，即小通径通道排污，如有特殊超大颗粒杂物堵塞，流量会逐渐变小，流量计算机会识别到流量减小，会自动判断识别，切换至状态1，即全通径通道，立刻排污。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，包括主测量管线，所述主测量管线上按照流量流向依次安装连通有流量计、温度传感器、T形三通过滤器，所述T形三通过滤器包括相对于主测量管线垂直的第一出口端、相对于主测量管线平行的第二出口端，第一出口端连通有旁通管线，所述旁通管线包括依次连通的倾斜段、相对于主测量管线平行的水平段、相对于主测量管线垂直的垂直段，所述垂直段与主测量管线连通，位于第二出口端一侧的主测量管线上还安装连通有两通切换阀，所述两通切换阀位于垂直段和主测量管线的连通处与T形三通过滤器之间，旁通管道的水平段上还安装连通有流量调节截止阀，还设置有流量计算机，所述流量计、温度传感器、流量调节截止阀、两通切换阀分别与流量计算机电连接。

通过该设置，流体首先经主测量管线进入流量计，再经过T形三通过滤器，再通过两通切换阀后流向出口，流量计算机控制流量调节截止阀调节流量到目标流量值，流量计算机根据设定时间，定时控制两通切换阀，使其在不同大小的通道下切换，排除可能存在的超大尺寸杂物，如有特殊超大颗粒杂物堵塞，流量会逐渐变小，流量计算机会识别到流量减小，会自动判断识别，自动切换两通切换阀的通道，使其工作在全通径通道，立刻排污。倾斜段的设置使得旁通管线与主测量管线有一定倾角，有效的避免旁通管线内留存的液体冻住旁通管线，同时也有助于避免杂质进入旁通管线而堵塞流量调节截止阀。本装置智能化程度高，流量调节截止阀与两通切换阀并联结构的设计，可使流量调节比较平稳，流量稳定，避免阀门小开度气蚀情况发生。还可避免流量瞬间波动大时，流量调节截止阀频繁关闭和开大，出现流量调节截止阀开度和流量振荡的现象，从而提高了阀门寿命。解决了长期困扰企业的注汽流量调节截止阀频繁堵塞难问题，减小了企业的维护频率，提高了企业生产效率。

2、本发明中，所述倾斜段与主测量管线的垂线夹角为α，且所述α的角度范围为0°＜α＜90°。

通过该设置，倾斜段与主测量管线有一定倾角，有效的避免旁通管线内留存的液体冻住旁通管线，同时也有助于避免杂质进入旁通管线而堵塞流量调节截止阀。

3、本发明中，所述两通切换阀的两通切换阀芯开设有全通径通道和小通径通道，所述全通径通道和小通径通道开孔朝向的夹角为90°。

通过该设置，两通切换阀芯开设有全通径通道和小通径通道，正常工作时处于小通径通道排污，如有特殊超大颗粒杂物堵塞，流量会逐渐变小，流量计算机会识别到流量减小，会自动判断识别，切换至全通径通道立刻排污，同时流量计算机根据设定时间，定时控制两通切换阀，切换到全通径通道，排除可能存在的超大尺寸杂物。

4、本发明中，所述T形三通过滤器的第一出口端处还安装有过滤板，所述过滤板上开设有通孔。

通过该设置，第一出口端处安装有带小通孔的过滤板，此结构可使流体中杂质和渣质沿一条直管线，即从主测量管线经流量计、T形三通过滤器的第二出口端、两通切换阀到出口，有效的避免了堵塞流量调节截止阀。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明T形三通过滤器的结构示意图；

图3为本发明两通切换阀的结构示意图；

图中标记：1-主测量管线、2-流量计、3-温度传感器、4-流量调节截止阀、5-T形三通过滤器、6-两通切换阀、7-两通切换阀芯、8-旁通管线、9-流量计算机、10-过滤板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种具有防堵功能的流量测量、调节装置，包括主测量管线，所述主测量管线上按照流量流向依次安装连通有流量计、温度传感器、T形三通过滤器，所述T形三通过滤器包括相对于主测量管线垂直的第一出口端、相对于主测量管线平行的第二出口端，第一出口端连通有旁通管线，所述旁通管线包括依次连通的倾斜段、相对于主测量管线平行的水平段、相对于主测量管线垂直的垂直段，所述垂直段与主测量管线连通，位于第二出口端一侧的主测量管线上还安装连通有两通切换阀，所述两通切换阀位于垂直段和主测量管线的连通处与T形三通过滤器之间，水平段上还安装连通有流量调节截止阀，还设置有流量计算机，所述流量计、温度传感器、流量调节截止阀、两通切换阀分别与流量计算机电连接。

进一步地，所述倾斜段与主测量管线的垂线夹角为α，且所述α的角度范围为0°＜α＜90°。

进一步地，所述两通切换阀的两通切换阀芯开设有全通径通道和小通径通道，所述全通径通道和小通径通道开孔朝向的夹角为90°。

进一步地，所述T形三通过滤器的第一出口端处还安装有过滤板，所述过滤板上开设有通孔。

本发明在实施过程中，流体首先经主测量管线进入流量计，再经过T形三通过滤器，再通过两通切换阀后流向出口，流量计算机控制流量调节截止阀调节流量到目标流量值，流量计算机根据设定时间，定时控制两通切换阀，使其在不同大小的通道下切换，排除可能存在的超大尺寸杂物，如有特殊超大颗粒杂物堵塞，流量会逐渐变小，流量计算机会识别到流量减小，会自动判断识别，自动切换两通切换阀的通道，使其工作在全通径通道，立刻排污。倾斜段的设置使得旁通管线与主测量管线有一定倾角，有效的避免旁通管线内留存的液体冻住旁通管线，同时也有助于避免杂质进入旁通管线而堵塞流量调节截止阀。本装置智能化程度高，流量调节截止阀与两通切换阀并联结构的设计，可使流量调节比较平稳，流量稳定，避免阀门小开度气蚀情况发生。还可避免流量瞬间波动大时，流量调节截止阀频繁关闭和开大，出现流量调节截止阀开度和流量振荡的现象，从而提高了阀门寿命。解决了长期困扰企业的注汽流量调节截止阀频繁堵塞难问题，减小了企业的维护频率，提高了企业生产效率。所述倾斜段与主测量管线的垂线夹角为α，且所述α的角度范围为0°＜α＜90°。通过该设置，倾斜段与主测量管线有一定倾角，有效的避免旁通管线内留存的液体冻住旁通管线，同时也有助于避免杂质进入旁通管线而堵塞流量调节截止阀。所述两通切换阀的两通切换阀芯开设有全通径通道和小通径通道，所述全通径通道和小通径通道开孔朝向的夹角为90°。通过该设置，两通切换阀芯开设有全通径通道和小通径通道，正常工作时处于小通径通道排污，如有特殊超大颗粒杂物堵塞，流量会逐渐变小，流量计算机会识别到流量减小，会自动判断识别，切换至全通径通道立刻排污，同时流量计算机根据设定时间，定时控制两通切换阀，切换到全通径通道，排除可能存在的超大尺寸杂物。所述T形三通过滤器的第一出口端处还安装有过滤板，所述过滤板上开设有通孔。通过该设置，第一出口端处安装有带小通孔的过滤板，此结构可使流体中杂质和渣质沿一条直管线，即从主测量管线经流量计、T形三通过滤器的第二出口端、两通切换阀到出口，有效的避免了堵塞流量调节截止阀。

一种具有防堵功能的流量测量、调节装置的控制方法，包括以下步骤：

a.调试阶段，

流体首先经主测量管线进入流量计，再经过T形三通过滤器，再通过两通切换阀后流向出口，此时调节两通切换阀，使其工作在状态2，即小通径通道，此时手动关闭流量调节截止阀，根据流量计测得的流量，更换适配的两通切换阀芯，使工作在状态2，即小通径通道的开孔内径适合注汽最小流量范围的下限；

b.运行阶段，

流量计算机控制流量调节截止阀调节流量到目标流量值，两通切换阀此时工作在状态2，即小通径通道，流量计算机根据设定时间，定时控制两通切换阀，切换到状态1，即全通径通道，排除可能存在的超大尺寸杂物，旁通管线与主测量管线有一定倾角α是避免工作在状态2，即小通径通道时，旁通管线内留存的液体冻住旁通管线，旁通管线与主测量管线有有一定倾角α也有助于避免杂质进入旁通管线而堵塞流量调节截止阀，此装置正常工作处于状态2，即小通径通道排污，如有特殊超大颗粒杂物堵塞，流量会逐渐变小，流量计算机会识别到流量减小，会自动判断识别，切换至状态1，即全通径通道，立刻排污。

实施例1

一种具有防堵功能的流量测量、调节装置，包括主测量管线，所述主测量管线上按照流量流向依次安装连通有流量计、温度传感器、T形三通过滤器，所述T形三通过滤器包括相对于主测量管线垂直的第一出口端、相对于主测量管线平行的第二出口端，第一出口端连通有旁通管线，所述旁通管线包括依次连通的倾斜段、相对于主测量管线平行的水平段、相对于主测量管线垂直的垂直段，所述垂直段与主测量管线连通，位于第二出口端一侧的主测量管线上还安装连通有两通切换阀，所述两通切换阀位于垂直段和主测量管线的连通处与T形三通过滤器之间，旁通管线的水平段上还安装连通有流量调节截止阀，还设置有流量计算机，所述流量计、温度传感器、流量调节截止阀、两通切换阀分别与流量计算机电连接。

通过该设置，流体首先经主测量管线进入流量计，再经过T形三通过滤器，再通过两通切换阀后流向出口，流量计算机控制流量调节截止阀调节流量到目标流量值，流量计算机根据设定时间，定时控制两通切换阀，使其在不同大小的通道下切换，排除可能存在的超大尺寸杂物，如有特殊超大颗粒杂物堵塞，流量会逐渐变小，流量计算机会识别到流量减小，会自动判断识别，自动切换两通切换阀的通道，使其工作在全通径通道，立刻排污。倾斜段的设置使得旁通管线与主测量管线有一定倾角，有效的避免旁通管线内留存的液体冻住旁通管线，同时也有助于避免杂质进入旁通管线而堵塞流量调节截止阀。本装置智能化程度高，流量调节截止阀与两通切换阀并联结构的设计，可使流量调节比较平稳，流量稳定，避免阀门小开度气蚀情况发生。还可避免流量瞬间波动大时，流量调节截止阀频繁关闭和开大，出现流量调节截止阀开度和流量振荡的现象，从而提高了阀门寿命，解决了长期困扰企业的注汽流量调节截止阀频繁堵塞难问题，减小了企业的维护频率，提高了企业生产效率。

实施例2

在实施例1的基础上，所述倾斜段与主测量管线的垂线夹角为α，且所述α的角度范围为0°＜α＜90°。

通过该设置，倾斜段与主测量管线有一定倾角，有效的避免旁通管线内留存的液体冻住旁通管线，同时也有助于避免杂质进入旁通管线而堵塞流量调节截止阀。

实施例3

在上述实施例的基础上，所述两通切换阀的两通切换阀芯开设有全通径通道和小通径通道，所述全通径通道和小通径通道开孔朝向的夹角为90°。

通过该设置，两通切换阀芯开设有全通径通道和小通径通道，正常工作时处于小通径通道排污，如有特殊超大颗粒杂物堵塞，流量会逐渐变小，流量计算机会识别到流量减小，会自动判断识别，切换至全通径通道立刻排污，同时流量计算机根据设定时间，定时控制两通切换阀，切换到全通径通道，排除可能存在的超大尺寸杂物。

实施例4

在上述实施例的基础上，所述T形三通过滤器的第一出口端处还安装有过滤板，所述过滤板上开设有通孔。

通过该设置，第一出口端处安装有带小通孔的过滤板，此结构可使流体中杂质和渣质沿一条直管线，即从主测量管线经流量计、T形三通过滤器的第二出口端、两通切换阀到出口，有效的避免了堵塞流量调节截止阀。

实施例5

一种具有防堵功能的流量测量、调节装置的控制方法，包括以下步骤：

a.调试阶段，

流体首先经主测量管线进入流量计，再经过T形三通过滤器，再通过两通切换阀后流向出口，此时调节两通切换阀，使其工作在状态2，即小通径通道，此时手动关闭流量调节截止阀，根据流量计测得的流量，更换适配的两通切换阀芯，使工作在状态2，即小通径通道的开孔内径适合注汽最小流量范围的下限；

b.运行阶段，

流量计算机控制流量调节截止阀调节流量到目标流量值，两通切换阀此时工作在状态2，即小通径通道，流量计算机根据设定时间，定时控制两通切换阀，切换到状态1，即全通径通道，排除可能存在的超大尺寸杂物，旁通管线与主测量管线有一定倾角α是避免工作在状态2，即小通径通道时，旁通管线内留存的液体冻住旁通管线，旁通管线与主测量管线有有一定倾角α也有助于避免杂质进入旁通管线而堵塞流量调节截止阀，此装置正常工作处于状态2，即小通径通道排污，如有特殊超大颗粒杂物堵塞，流量会逐渐变小，流量计算机会识别到流量减小，会自动判断识别，切换至状态1，即全通径通道，立刻排污。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种具有防堵功能的流量测量、调节装置，其特征在于，包括主测量管线(1)，所述主测量管线(1)上按照流量流向依次安装连通有流量计(2)、温度传感器(3)、T形三通过滤器(5)，所述T形三通过滤器(5)包括相对于主测量管线(1)垂直的第一出口端、相对于主测量管线(1)平行的第二出口端，第一出口端连通有旁通管线(8)，所述旁通管线(8)包括依次连通的倾斜段、相对于主测量管线(1)平行的水平段、相对于主测量管线(1)垂直的垂直段，所述垂直段与主测量管线(1)连通，位于第二出口端一侧的主测量管线(1)上还安装连通有两通切换阀(6)，所述两通切换阀(6)位于垂直段和主测量管线(1)的连通处与T形三通过滤器(5)之间，旁通管线(8)的水平段上还安装连通有流量调节截止阀(4)，还设置有流量计算机(9)，所述流量计(2)、温度传感器(3)、流量调节阀(4)、两通切换阀(6)分别与流量计算机(9)电连接。

2.按照权利要求1所述的一种具有防堵功能的流量测量、调节装置，其特征在于，所述倾斜段与主测量管线(1)的垂线夹角为α，且所述α的角度范围为0°＜α＜90°。

3.按照权利要求1所述的一种具有防堵功能的流量测量、调节装置，其特征在于，所述两通切换阀(6)的两通切换阀芯(7)开设有全通径通道和小通径通道，所述全通径通道和小通径通道开孔朝向的夹角为90°。

4.按照权利要求1所述的一种具有防堵功能的流量测量、调节装置，其特征在于，所述T形三通过滤器(5)的第一出口端处还安装有过滤板(10)，所述过滤板(10)上开设有通孔。

5.一种具有防堵功能的流量测量、调节装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.调试阶段，

流体首先经主测量管线进入流量计，再经过T形三通过滤器，再通过两通切换阀后流向出口，此时调节两通切换阀，使其工作在状态2，即小通径通道，此时手动关闭流量调节截止阀，根据流量计测得的流量，更换适配的两通切换阀芯，使工作在状态2，即小通径通道的开孔内径适合注汽最小流量范围的下限；

b.运行阶段，

流量计算机控制流量调节截止阀调节流量到目标流量值，两通切换阀此时工作在状态2，即小通径通道，流量计算机根据设定时间，定时控制两通切换阀，切换到状态1，即全通径通道，排除可能存在的超大尺寸杂物，旁通管线与主测量管线有一定倾角α是避免工作在状态2，即小通径通道时，旁通管线内留存的液体冻住旁通管线，旁通管线与主测量管线有有一定倾角α也有助于避免杂质进入旁通管线而堵塞流量调节截止阀，此装置正常工作处于状态2，即小通径通道排污，如有特殊超大颗粒杂物堵塞，流量会逐渐变小，流量计算机会识别到流量减小，会自动判断识别，切换至状态1，即全通径通道，立刻排污。

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