CN204373706U - 一种防刺漏井口孔板流量计 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于油气田采气生产中流量测量技术领域，具体提供了一种防刺漏井口孔板流量计，包括流量计腔体，设置在流量计腔体内的孔板，孔板上设置的孔板小孔，以及分别设置在孔板上游和下游的取压口一和取压口二，所述流量计腔体内沿流体流向的垂直方向上安装有除砂器，该除砂器置于取压口一的上游。该防刺漏井口孔板流量计在流量计腔体内取压口一的上游加装除砂器，有效去除气井产出的砂粒，从而避免出砂冲蚀孔板；同时，孔板采用变径的孔板小孔可有效避免由于流体冲蚀导致的孔板变径影响测量精度的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于油气田采气生产中流量测量技术领域，具体涉及一种防刺漏井口孔板流量计，可用于气液混合计量。
背景技术
苏里格气田的生产模式为井口气液混合计量，为确保计量准确率，目前采用的流量计多为孔板流量计。
现有的标准孔板流量计是将标准孔板与差压变送器配套组成的节流式差压流量测量装置，可测量气体、蒸汽、液体及天然气的流量，广泛应用于石油、化工、冶金、电力、供热、供水、供汽等领域的过程控制和流量测量，使用数量最大。
孔板流量计工作原理：在充满管道的流体流经管道内增设孔板节流装置，在孔板节流元件附近造成边缘收缩，使流速增加，在其上、下游两侧产生静压力差。在已知工况参数的条件下，根据流动连续性原理和伯努利方程可以推导出差压与流量之间的关系而求得流量。
目前，孔板流量计的结构一般如图1所示，在孔板流量计腔体1中间设置孔板2，孔板2上设置有孔板小孔3作为流体通道，孔板2的上游和下游分别设置取压口一4和取压口二5。
中国专利CN201672940U公开了一种流量计，包括有管道件，管内节流件， 管内节流件安装在管道件的内壁上，导流面是弧面，包括圆弧面、双曲面，还包括有左取压孔、右取压孔，管道件的两端开有焊接口， 用于与外管道用焊接方式连接，或改设置有左法兰盘端口和右法兰盘端口，用于与外管道连接，管内节流件安装在管道件内的方式是管道内嵌式或焊接式。由于导流面采用弧面，特别是双曲面，极大地降低了目前孔板或锥形面和斜面节流流量计对流体碰撞而产生的动量损失，大大减小了流量计对流体的阻力，与传统孔板流量计相比，它可以保持管道中流动介质在流动时不产生两相分离变化， 较大幅度提高了测量精度。
又如中国专利CN202748062U公开了一种文丘里形多孔孔板流量计， 在一块具有一定厚度的板材上开若干个孔， 每个孔都具有中间细两边逐渐变粗的形状即文丘里形。当流体流过此孔板时，会产生压力降，通过测量孔板两侧的压力降就可以计算出流体的流量。由于文丘里形接近于流线形 , 减少了紊流，从而减少了前后直管段要求，同样由于减少了紊流，使压力信号更稳定，从而提高了测量精度。
上述这些流量计都是通过改变流量计内部的形状而减小流量计对流体的阻力，达到提高流量计测量精度的目的。
然而，现有的孔板流量计采用的孔板小孔多为等径小孔，如图2所示，当新井出砂或流速过大时，在流体进入孔板小孔处流速会突然增大，导致孔板小孔入口处冲蚀力较大。同时，气井出砂时也易对孔板造成冲蚀，这样极有可能造成流量计孔板刺漏，影响流量计测量的准确性。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服油气田采气生产中井口带出的砂粒对孔板造成冲蚀从而对孔板孔径造成影响，导致流量计计量精度不准的问题。
为此，本实用新型提供了一种防刺漏井口孔板流量计，包括流量计腔体，设置在流量计腔体内的孔板，孔板上设置的孔板小孔，以及分别设置在孔板上游和下游的取压口一和取压口二，所述流量计腔体内沿流体流向的垂直方向上安装有除砂器，该除砂器置于取压口一的上游。
上述流量计腔体呈中间细两边逐渐变粗的形状。
上述孔板置于流量计腔体中间细口处。
上述孔板小孔为中间细两边逐渐变粗的文丘里管结构。
上述孔板小孔两端粗口的角度α为30°～160°。
上述孔板小孔两端粗口的角度α为120°。
上述除砂器通过环形底座固定在流量计腔体上。
上述除砂器和环形底座之间为可拆卸结构。
本实用新型的有益效果：
(1)本实用新型提供的这种防刺漏井口孔板流量计在流量计腔体内取压口一的上游加装除砂器，有效去除气井产出的砂，从而避免出砂冲蚀孔板，提高了测量的精度。
(2)本实用新型提供的这种防刺漏井口孔板流量计与现有的等径孔板小孔的孔板流量计相比，当流体进入变径的孔板小孔时，流体速度变化相对平缓，同时变径孔板小孔的中间缩径降压点并非易冲蚀部位，从而有效避免流体冲蚀导致的孔板变径影响测量精度问题。
以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
附图说明
图1是现有孔板流量计内部结构示意图。
图2是现有孔板流量计的孔板结构示意图。
图3是本实用新型防刺漏井口孔板流量计内部结构示意图。
图4是本实用新型防刺漏井口孔板流量计的孔板结构示意图。
附图标记说明：1、流量计腔体；2、孔板；3、孔板小孔；4、取压口一；5、取压口二；6、除砂器。
具体实施方式
实施例1：
为了克服油气田采气生产中井口带出的砂粒对孔板造成冲蚀从而对孔板孔径造成影响，导致流量计计量精度不准的问题，本实施例提供了一种如图3所示的防刺漏井口孔板流量计，包括流量计腔体1，设置在流量计腔体1内的孔板2，孔板2上设置的孔板小孔3，以及分别设置在孔板2上游和下游的取压口一4和取压口二5，所述流量计腔体1内沿流体流向的垂直方向上安装有除砂器6，该除砂器6置于取压口一4的上游。
该除砂器6的尺寸与流量计腔体1内部尺寸一致，同时，除砂器6的型号和目数根据气井出砂情况、出砂的粒径而确定。
该防刺漏井口孔板流量计通过在取压口一4的上游安装除砂器6，在取压口一4和取压口二5对通过孔板2的流体进行取压测量时，除砂器6对流体中的砂粒进行去除，有效避免出砂冲蚀孔板2，提高了流量计测量的精度；同时，降低了井口流量计的更换频率，节约了成本。
实施例2：
本实施例提供了一种防刺漏井口孔板流量计，包括流量计腔体1，设置在流量计腔体1内的孔板2，孔板2上设置的孔板小孔3，以及分别设置在孔板2上游和下游的取压口一4和取压口二5，所述流量计腔体1内沿流体流向的垂直方向上安装有除砂器6，该除砂器6置于取压口一4的上游，所述流量计腔体1呈中间细两边逐渐变粗的形状，所述孔板2置于流量计腔体1中间细口处。
该防刺漏井口孔板流量计的流量计腔体1呈中间细两边逐渐变粗的形状，减少了流体通过流量计腔体1的紊流情况，同时，加上除砂器6对流体的除砂作用，更加有效地保证了测量的精度。
实施例3：
本实施例提供了一种防刺漏井口孔板流量计，包括流量计腔体1，设置在流量计腔体1内的孔板2，孔板2上设置的孔板小孔3，以及分别设置在孔板2上游和下游的取压口一4和取压口二5，所述流量计腔体1内沿流体流向的垂直方向上安装有除砂器6，该除砂器6置于取压口一4的上游，如图4所示，所述孔板小孔3为中间细两边逐渐变粗的文丘里管结构，所述孔板小孔3两端粗口的角度α为30～160°，所述孔板小孔3两端粗口的角度α为120°。
现有的孔板流量计采用的孔板小孔多为等径小孔，当新井出砂或流速过大时，在流体进入孔板小孔处流速会突然增大，导致孔板小孔入口处冲蚀力较大；同时，气井出砂时也易对孔板造成冲蚀，这样极有可能造成流量计孔板刺漏，影响流量计测量的准确性。
而本实施例提供的这种防刺漏井口孔板流量计将现有的等径小孔改造为文丘里管结构的孔板小孔，当流体进入该文丘里管结构的孔板小孔时，流体速度变化相对平缓，同时文丘里管结构的孔板小孔中间的缩径降压点并非易冲蚀部位，从而有效避免流体冲蚀导致孔板变径影响测量精度问题。
实施例4：
本实施例提供了一种防刺漏井口孔板流量计，包括流量计腔体1，设置在流量计腔体1内的孔板2，孔板2上设置的孔板小孔3，以及分别设置在孔板2上游和下游的取压口一4和取压口二5，所述流量计腔体1内沿流体流向的垂直方向上安装有除砂器6，该除砂器6置于取压口一4的上游，所述除砂器6通过环形底座固定在流量计腔体1上，所述除砂器6和环形底座之间为可拆卸结构。
该防刺漏井口孔板流量计中的除砂器6可拆卸随时清洗更换，无需更换整个孔板流量计，节约成本，同时经常拆卸清洗除砂器6可更好地去除流体中的砂粒，提高该防刺漏井口孔板流量计的测量精度。
综上所述，本实用新型提供的这种防刺漏井口孔板流量计有效防止了井口带出的砂粒对孔板造成冲刷从而对孔板孔径造成影响导致计量精度不足，降低了井口流量计的更换频率，节约了成本。
以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种防刺漏井口孔板流量计，包括流量计腔体(1)，设置在流量计腔体(1)内的孔板(2)，孔板(2)上设置的孔板小孔(3)，以及分别设置在孔板(2)上游和下游的取压口一(4)和取压口二(5)，其特征在于：所述流量计腔体(1)内沿流体流向的垂直方向上安装有除砂器(6)，该除砂器(6)置于取压口一(4)的上游。
2.如权利要求1所述的防刺漏井口孔板流量计，其特征在于：所述流量计腔体(1)呈中间细两边逐渐变粗的形状。
3.如权利要求2所述的防刺漏井口孔板流量计，其特征在于：所述孔板(2)置于流量计腔体(1)中间细口处。
4.如权利要求1所述的防刺漏井口孔板流量计，其特征在于：所述孔板小孔(3)为中间细两边逐渐变粗的文丘里管结构。
5.如权利要求4所述的防刺漏井口孔板流量计，其特征在于：所述孔板小孔(3)两端粗口的角度α为30°～160°。
6.如权利要求5所述的防刺漏井口孔板流量计，其特征在于：所述孔板小孔(3)两端粗口的角度α为120°。
7.如权利要求1所述的防刺漏井口孔板流量计，其特征在于：所述除砂器(6)通过环形底座固定在流量计腔体(1)上。
8.如权利要求7所述的防刺漏井口孔板流量计，其特征在于：所述除砂器(6)和环形底座之间为可拆卸结构。
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