CN111623841A - 一种粘稠流体流量测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种粘稠流体流量测量方法，属于粘稠流体测量技术领域，目的在于提供一种粘稠流体流量测量方法，解决现有粘稠流体流量测量不准确的问题。其包括以下步骤：(1)设备安装；(2)粘稠流体参数测量；(3)流量数据判断及输出。本发明适用于粘稠流体流量测量方法。

Description

一种粘稠流体流量测量方法

技术领域

本发明属于粘稠流体测量技术领域，具体涉及一种粘稠流体流量测量方法。

背景技术

传统方法在测量黏稠流体的体积流量是用刮板流量计、腰轮流量计等流量计测量。当介质过于黏稠且带有颗粒杂质的情况下，会出现堵塞的情况，导致上述流量计无法进行准确测量。质量流量计无可动部件，可准确测量流体的质量流量，但是在黏稠度高的流体中，会产生应力形变，出现较大的流量测量的假值。

因此，如何解决现有粘稠流体流量测量不准确的问题，具有重要的研究意义。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种粘稠流体流量测量方法，解决现有粘稠流体流量测量不准确的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种粘稠流体流量测量方法，包括以下步骤：

(1)设备安装：将质量流量计作为节流式流量计的节流件，使其安装在节流式流量计的前取压管段与节流式流量计的后取压管段之间；

(2)粘稠流体参数测量：粘稠流体依次进入前取压管段、质量流量计、后取压管段进行取压并通过前压力传感器、后压力传感器进行压力测量，测得的前端压力值、后端压力值、差压值ΔP经信号传输线输出到节流式流量计算机内储存，质量流量计通过质量流量计算机测量粘稠流体的质量流量Q_m、密度ρ及温度T；测得的质量流量Q_m、密度ρ及温度T经质量流量计算机通过信号传输线输出到节流式流量计算机内储存；

(3)流量数据判断及输出：节流式流量计算机依据公式

计算出节流式质量流量Q_m′，其中，k为节流件流量系数,只与质量流量计结构有关，根据实际工况预设差压ΔP′，当ΔP≤ΔP′时，视粘稠流体为停止状态，当前质量流量Q_m为0，当ΔP＞ΔP′时，视粘稠流体为流动状态，当质量流量计测量粘稠流体时，由于流体运动惯性和介质粘稠，可能产生非对称应变力导致测量管失衡，从而导致测量值误差偏大或错误，系统实时对质量流量计测得的质量流量Q_m与计算出的节流量式质量流量Q_m′进行比较，当Q_m与Q_m′在系统预设的偏差范围内，则视粘稠流体为正常流动状态，质量流量计测得的质量流量Q_m为真实值，正常输出；当Q_m与Q_m′超出系统预设的偏差范围时，系统进行故障提示。

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，将节流式流量计和质量流量计相结合、协同工作，完成对黏稠流体流量的计量，以质量流量计为主要流量计量单元通过科里奥利原理测量黏稠流体的质量流量，节流式流量计为辅助流量计量单元，测得的差压值ΔP辅助判断黏稠流体的流动状态，确保质量流量计算机正确输出粘稠流体的质量流量，同时本发明结构简单，流通性强，黏稠流体不易堵塞，大大提高了粘稠流体流量的计量准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图，其中：

图1为本发明的设备结构示意图；

图中标记：1-质量流量计、2-质量流量计算机、3-前取压管段、4-信号传输线、5-节流式流量计算机、7-后取压管段、8-前压力传感器、9-后压力传感器。

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。

一种粘稠流体流量测量方法，包括以下步骤：

(1)设备安装：将质量流量计1作为节流式流量计的节流件，使其安装在节流式流量计的前取压管段3与节流式流量计的后取压管段4之间；

(2)粘稠流体参数测量：粘稠流体依次进入前取压管段3、质量流量计1、后取压管段4进行取压并通过前压力传感器8、后压力传感器9进行压力测量，测得的前端压力值、后端压力值、差压值ΔP经信号传输线4输出到节流式流量计算机5内储存，质量流量计1通过质量流量计算机2测量粘稠流体的质量流量Q_m、密度ρ及温度T；测得的质量流量Q_m、密度ρ及温度T经质量流量计算机2通过信号传输线4输出到节流式流量计算机5内储存；

(3)流量数据判断及输出：节流式流量计算机5依据公式

计算出节流式质量流量Q_m′，其中，k为节流件流量系数,只与质量流量计1结构有关，根据实际工况预设差压ΔP′，当ΔP＜ΔP′时，视粘稠流体为停止状态，当前质量流量Q_m为0，当ΔP＞ΔP′时，视粘稠流体为流动状态，当质量流量计1测量粘稠流体时，由于流体运动惯性和介质粘稠，可能产生非对称应变力导致测量管失衡，从而导致测量值误差偏大或错误，系统实时对质量流量计1测得的质量流量Q_m与计算出的节流量式质量流量Q_m′进行比较，当Q_m与Q_m′在系统预设的偏差范围内，则视粘稠流体为正常流动状态，质量流量计1测得的质量流量Q_m为真实值，正常输出；当Q_m与Q_m′超出系统预设的偏差范围时，系统进行故障提示。

本发明在实施过程中，质量流量计1可为直管质量流量计，也可以为弯管质量流量计。质量流量计1作为节流式流量计的节流件，节流式流量计可为各种差压式流量计或者各种差压式传感器。预设差压ΔP′可参考本发明设备的流量测量范围下限进行设定。

实施例1

一种粘稠流体流量测量方法，包括以下步骤：

(1)设备安装：将质量流量计1作为节流式流量计的节流件，使其安装在节流式流量计的前取压管段3与节流式流量计的后取压管段4之间；

(2)粘稠流体参数测量：粘稠流体依次进入前取压管段3、质量流量计1、后取压管段4进行取压并通过前压力传感器8、后压力传感器9进行压力测量，测得的前端压力值、后端压力值、差压值ΔP经信号传输线4输出到节流式流量计算机5内储存，质量流量计1通过质量流量计算机2测量粘稠流体的质量流量Q_m、密度ρ及温度T；测得的质量流量Q_m、密度ρ及温度T经质量流量计算机2通过信号传输线4输出到节流式流量计算机5内储存；

(3)流量数据判断及输出：节流式流量计算机5依据公式

计算出节流式质量流量Q_m′，其中，k为节流件流量系数,只与质量流量计1结构有关，根据实际工况预设差压ΔP′，当ΔP≤ΔP′时，视粘稠流体为停止状态，当前质量流量Q_m为0，当ΔP＞ΔP′时，视粘稠流体为流动状态，当质量流量计1测量粘稠流体时，由于流体运动惯性和介质粘稠，可能产生非对称应变力导致测量管失衡，从而导致测量值误差偏大或错误，系统实时对质量流量计1测得的质量流量Q_m与计算出的节流量式质量流量Q_m′进行比较，当Q_m与Q_m′在系统预设的偏差范围内，则视粘稠流体为正常流动状态，质量流量计1测得的质量流量Q_m为真实值，正常输出；当Q_m与Q_m′超出系统预设的偏差范围时，系统进行故障提示。

如上所述即为本发明的实施例。前文所述为本发明的各个优选实施例，各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提，各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用，所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明的验证过程，并非用以限制本发明的专利保护范围，本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，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 (1)

1.一种粘稠流体流量测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)设备安装：将质量流量计作为节流式流量计的节流件，使其安装在节流式流量计的前取压管段与节流式流量计的后取压管段之间；

(2)粘稠流体参数测量：粘稠流体依次进入前取压管段、质量流量计、后取压管段进行取压并通过前压力传感器、后压力传感器进行压力测量，测得的前端压力值、后端压力值、差压值ΔP经信号传输线输出到节流式流量计算机内储存，质量流量计通过质量流量计算机测量粘稠流体的质量流量Q_m、密度ρ及温度T；测得的质量流量Q_m、密度ρ及温度T经质量流量计算机通过信号传输线输出到节流式流量计算机内储存；

(3)流量数据判断及输出：节流式流量计算机依据公式

计算出节流式质量流量Q_m′，其中，k为节流件流量系数,只与质量流量计结构有关，根据实际工况预设差压ΔP′，当ΔP≤ΔP′时，视粘稠流体为停止状态，当前质量流量Q_m为0，当ΔP＞ΔP′时，视粘稠流体为流动状态，当质量流量计测量粘稠流体时，由于流体运动惯性和介质粘稠，可能产生非对称应变力导致测量管失衡，从而导致测量值误差偏大或错误，系统实时对质量流量计测得的质量流量Q_m与计算出的节流量式质量流量Q_m′进行比较，当Q_m与Q_m′在系统预设的偏差范围内，则视粘稠流体为正常流动状态，质量流量计测得的质量流量Q_m为真实值，正常输出；当Q_m与Q_m′超出系统预设的偏差范围时，系统进行故障提示。

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