CN207180783U - 多相流体计量装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种多相流体计量装置，包括：连接有进液管的分离器，进液管设置有第一开关阀，分离器中设置液位检测元件；分离器室连通有出气管和出液管，出气管连接有多个分支管，分支管上设置有量程不同的热式流量计以及第二开关阀，其中一个第二开关阀打开，其他第二开关阀关闭；出液管上设置有科氏质量流量计以及第三开关阀；第一开关阀、液位检测元件、第二开关阀、热式流量计、第三开关阀及科氏质量流量计信号连接有控制元件，控制元件能基于接收到的液位高度、气体流量以及液体的质量流量以及液体的平均密度分别控制第一开关阀、第二开关阀及第三开关阀的通断。本申请适用于微小流量多相流量的计量，且实时性强，测量精度高。

Description

多相流体计量装置

技术领域

本申请涉及油气开发技术领域，尤其涉及一种多相流体计量装置。

背景技术

本部分的描述仅提供与本申请公开相关的背景信息，而不构成现有技术。

油田开发大体可分为三个阶段，即一次采油、二次采油和三次采油。利用天然能量开采的一次采油阶段的原油采收率约为8％至15％，利用人工补充地层能量例如注水、注气等开采的二次采油阶段的原油采收率约为25％至45％。二次采油之后，需要使用比注水、注气更为复杂的工艺手段才能采出，即三次采油。经过三次采油，最终采收率可达45％至70％。岩心驱替物理模拟实验是评价三次采油技术、提高采收率的重要方法，是研究驱油机理、确定驱油效率和评价驱油效果的重要手段。

在开展岩心驱替实验时，岩心夹持器的出口流体，又称为采出流体中往往含有气、水、油以及注入的化学剂，有时会呈现出复杂的乳化状态，而且采出流体中各相的流量很低，通常为mL/min数量级。采出流体的上述特点为各相流体流量的准确测量提出了诸多难题。目前实际工程中对采出流体中各相流量测量大体采用两类技术方案：(1)首先采用复杂的油气水分离技术对各相进行分离，然后采用蠕动泵对各相流量进行测量，该方案的缺点在于系统复杂、维护工作量大、占地空间大、成本高；(2)首先采用静置重力分离方法对各相进行分离，然后人工读取试管刻度的方法得到各相的累积流量，该方案的缺点在于实时性差(不能得到瞬时流量)、准确度低(读数受到界面清晰度、光线、操作人员等的影响)、不能实现自动化操作。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

实用新型内容

基于前述的现有技术缺陷，本申请提供了一种多相流体计量装置，其能够适用于微小流量多相流量的计量，并且实时性强，测量精度高。

为了实现上述目的，本申请提供了如下的技术方案。

一种多相流体计量装置，包括：

具有容置腔室的分离器，所述分离器连接有与所述容置腔室相连通的进液管，所述进液管上设置有第一开关阀，所述进液管用于将岩心夹持器的出口流体导入所述容置腔室，所述分离器用于对所述出口流体进行气液分离，以得到分离后的液体和分离后的气体；所述容置腔室中设置液位检测元件，所述液位检测元件用于检测所述容置腔室中液体的液位高度；

连接在所述分离器的顶壁且与所述容置腔室相连通的出气管，所述出气管连接有多个分支管，每个所述分支管上均设置有热式流量计以及第二开关阀，所述热式流量计用于检测所述分离后的气体的质量流量，多个所述热式流量计的量程不同，所述第二开关阀沿所述分离后的气体的流动方向位于所述热式流量计的上游；

连接在所述分离器的底壁且与所述容置腔室相连通的出液管，所述出液管上设置有科氏质量流量计以及第三开关阀，所述科氏质量流量计用于检测所述分离后的液体的质量流量以及液体的平均密度，所述第三开关阀沿所述分离后的液体的流动方向位于所述科氏质量流量计的上游；

与所述第一开关阀、所述液位检测元件、所述第二开关阀、所述热式流量计、所述第三开关阀以及所述科氏质量流量计信号连接的控制元件，所述控制元件能接收所述液位检测元件、所述热式流量计以及所述科氏质量流量计分别提供的液位高度、气体流量以及液体的质量流量以及液体的平均密度，并基于接收到的液位高度、气体流量以及液体的质量流量以及液体的平均密度分别控制所述第一开关阀、所述第二开关阀以及所述第三开关阀的通断和/或开度。

优选地，所述分离器横向延伸，所述液位检测元件包括沿横向间隔设置在所述容置腔室中的第一电极和第二电极，所述第一电极连接至电源的正极，所述第二电极连接至所述电源的负极。

优选地，所述出气管的数量为两个，两个所述出气管上均设置有第四开关阀，其中一个所述出气管连接多个所述分支管；当所述多相流体计量装置处于正常工作状态时，连接多个所述分支管的所述出气管上设置的所述第四开关阀打开，另一个所述出气管上设置的所述第四开关阀关闭。

优选地，每个所述分支管沿所述分离后的气体的流动方向位于所述热式流量计的下游设置有第五开关阀；当所述多相流体计量装置处于正常工作状态时，其中一个所述第五开关阀打开，其余所述第五开关阀关闭。

优选地，所述分支管的数量为三个，分别为第一分支管、第二分支管以及第三分支管；相应地，所述热式流量计的数量为三个，分别为第一热式流量计、第二热式流量计以及第三热式流量计，所述第一热式流量计设置在所述第一分支管上，所述第二热式流量计设置在所述第二分支管上，所述第三热式流量计设置在所述第三分支管上；

其中，所述第一热式流量计的流量范围为0至10mL/min，所述第二热式流量计的流量范围为0至100mL/min，所述第三热式流量计的流量范围为0至500mL/min。

优选地，所述出液管的数量为两个，两个所述出液管上均是设置有所述第三开关阀，其中一个所述出液管连接所述科氏质量流量计；当所述多相流体计量装置处于正常工作状态时，连接所述科氏质量流量计的所述出液管上设置的所述第三开关阀打开，另一个所述出液管上设置的所述第三开关阀关闭。

优选地，所述出液管沿所述分离后的液体的流动方向位于所述科氏质量流量计的下游设置有第六开关阀；当所述多相流体计量装置处于正常工作状态时，所述第六开关阀打开。

优选地，所述科氏质量流量计的量程为0至1kg/h，瞬时流量测量精度为±0.25％，密度测量精度为±1g/L。

借由以上的技术方案，本申请多相流体计量装置，实时性强，分离器内的液位变化、气体和液体流量的变化能够快速得到测量；测量精度高，热式流量计和科氏质量流量计分别对分离后的气体和液体的质量流量(非体积流量)进行直接测量(非经过体积流量换算)，输出信号与质量流量直接相关，从原理上保证了测量的精度，此外针对不同的流量范围采用不同量程的流量计有利于测量精度的提高。

其它应用领域将根据本文中提供的描述而变得明显。本实用新型内容的描述和具体示例仅旨在例示的目的，并非旨在限制本实用新型的范围。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本申请公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本申请的理解，并不是具体限定本申请各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本申请的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本申请。在附图中：

图1为本申请实施方式的多相流体计量装置的结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，当一个零部件被称为“设置于”另一个零部件，它可以直接在另一个零部件上或者也可以存在居中的零部件。当一个零部件被认为是“连接”另一个零部件，它可以是直接连接到另一个零部件或者可能同时存在居中零部件。本文所使用的术语“垂直”、“水平”、“左”、“右”以及类似的表述是基于说明书附图为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本申请实施方式提供的一种多相流体计量装置，其可以包括：具有容置腔室11的分离器1，所述分离器1连接有与所述容置腔室11相连通的进液管12，所述进液管12上设置有第一开关阀13，所述进液管12用于将岩心夹持器的出口流体导入所述容置腔室11，所述分离器1用于对所述出口流体进行气液分离，以得到分离后的液体和分离后的气体；所述容置腔室11中设置液位检测元件2，所述液位检测元件2用于检测所述容置腔室11中液体的液位高度；连接在所述分离器1的顶壁且与所述容置腔室11相连通的出气管3，所述出气管3连接有多个分支管31，每个所述分支管31上均设置有热式流量计33以及第二开关阀32，所述热式流量计33用于检测所述分离后的气体的质量流量，多个所述热式流量计33的量程不同，所述第二开关阀32沿所述分离后的气体的流动方向位于所述热式流量计33的上游；连接在所述分离器1的底壁且与所述容置腔室11相连通的出液管4，所述出液管4上设置有科氏质量流量计41以及第三开关阀42，所述科氏质量流量计41用于检测所述分离后的液体的质量流量以及平均密度，所述第三开关阀42沿所述分离后的液体的流动方向位于所述科氏质量流量计41的上游；与所述第一开关阀13、所述液位检测元件2、所述第二开关阀32、所述热式流量计33、所述第三开关阀42以及所述科氏质量流量计41信号连接的控制元件5，所述控制元件5能接收所述液位检测元件2、所述热式流量计33以及所述科氏质量流量计41分别提供的液位高度、气体流量以及液体的质量流量以及液体的平均密度，并基于接收到的液位高度、气体流量以及液体的质量流量以及液体的平均密度分别控制所述第一开关阀13、所述第二开关阀32以及所述第三开关阀42的通断。

本申请实施方式的多相流体计量装置，实时性强，分离器1内的液位变化、气体和液体流量的变化能够快速得到测量；测量精度高，热式流量计33和科氏质量流量计41分别对分离后的气体和液体的质量流量(非体积流量)进行直接测量(非经过体积流量换算)，输出信号与质量流量直接相关，从原理上保证了测量的精度，此外针对不同的流量范围采用不同量程的流量计有利于测量精度的提高。

在本实施方式中，分离器1为岩心夹持器的出口流体提供气液分离场所，其具体可以为如图1所示意的横向延伸的卧式结构，其容置腔室11为圆柱形，两端底面直径为2厘米，高为4厘米。容置腔室11的内壁可以采用非导电材料如聚四氟乙烯材料等，外壁的材料可为非导电材料如聚四氟乙烯，也可为导电材料如不锈钢。

岩心夹持器的出口流体中含有油、气、水等组分，这些组分的密度不同，从而该出口流体经进液管12进入到分离器1中后，可以在重力作用下实现分离。其中，密度相对较小的气体位于分离器1的上层，密度相对较大的油、水位于分离器1的下层。

由于分离后的气体以及液体具有的上述分层情况，从而为气体以及液体的导入提供管路设置位置。具体的，用于导出气体的出气管3设置在分离器1的顶部，用于导出液体的出液管4设置在分离器1的底部。

进液管12用于接收岩心夹持器的出口流体，并将出口流体导入分离器1的容置腔室11中。为了便于对所述出口流量的流通进行通断控制，可以在进液管12上设置用于能打开、关闭或者改变进液管12内部流体通道的第一开关阀13。

第一开关阀13优选为电磁阀，作为第一开关阀13的电磁阀与控制元件5信号连接。用于检测液位高度的液位检测元件2，可以向控制元件5实时提供分离器1中液体的液位高度，控制元件5根据该实时提供的液位高度数据，控制第一开关阀13的通断和/或开度。具体的，例如，当液位高度较大时，控制元件5控制第一开关阀13调小开度，或者，控制第一开关阀13完全关闭；当液位高度较低时，控制元件5控制第一开关阀13调大开度，或者，控制第一开关阀13完全打开。

用于检测分离后的液体的液位高度的液位检测元件2可以采用任意合适现有构造，例如液位传感器等。在本申请一个优选地实施方式中，所述液位检测元件2可以包括沿横向间隔设置在容置腔室11中的第一电极21和第二电极22，第一电极21连接至电源的正极，所述第二电极22连接至电源的负极。

在本实施方式中，第一电极21和第二电极22可以由导电材料例如金属制成，其可呈环状。利用流体的电学敏感特性，通过对第一电极21和第二电极22施加交流电压信号，来测量第一电极21和第二电极22之间流体的阻抗值，然后通过标定试验确定的阻抗值与液位之间的关系，根据测量得到的阻抗值即可得到容置腔室11中液体的液位高度，进而也可以得到容置腔室11中的液相体积含率。

在本实施方式中，出气管3连接多个分支管31，每个分支管31上对应设置一个热式流量计33以及第二开关阀32，且多个热式流量计33的量程不同，从而可以根据分离出来的气体流量，选择合适量程的热式流量计33，从而可以提高气体流量检测的准确度。具体的，当本申请实施方式的多相流体计量装置处于正常工作状态时，控制元件5可以控制任意一个分支管31上的第二开关阀32打开，其他分支管31上的第二开关阀32均关闭，处于打开状态的第二开关阀32所对应地热式流量计33将检测到的分离出来的气体流量提供给控制元件5，控制元件5根据气体流量，判断当前热式流量计33的量程是否合适。如适合，保持当前状态；如不合适，控制关闭该第二开关阀32，打开其他合适量程的第二开关阀32。

在一个优选地实施方式中，分支管31的数量可以为三个，分别为第一分支管311、第二分支管312以及第三分支管313；相应地，热式流量计33的数量可以为三个，分别为第一热式流量计331、第二热式流量计332以及第三热式流量计333，第一热式流量计331设置在第一分支管311上，第二热式流量计332设置在第二分支管312上，第三热式流量计333设置在第三分支管313上。其中，第一热式流量计331的流量范围为0至10mL/min，第二热式流量计332的流量范围为0至100mL/min，第三热式流量计333的流量范围为0至500mL/min。

在本实施方式中，热式流量计33的工作过程为：热式流量计33包括毛细管和主管道，流入热式流量计33的气体被毛细管分流出一小部分气体，剩余的气体流入主管道，这两路气体的流型均为层流。根据流体动力学理论，这两个管道中流体的流量成比例(比例因子为两个管路横截面积的比值)。因此，测得在毛细管中流过的气体的质量流量即可得到气体的总流量。

为了测量出毛细管中的气体的质量流量，在其中放入一个加热电阻丝，由于气体吸收热量或放出热量均与该气体的质量成正比，因此可由加热气体所需能量或由此能量使气体温度升高之间的关系来直接测量气体的质量流量。因此在其上、下游各放置一个测温元件，通过测量加热电阻丝中的加热电流及上下游温差来测量质量流量，即温度差测量法。

在上述流动条件下，被测气体吸收的热量与温升的关系为：

ΔQ＝CpmΔT；

式中，ΔT为被测气体的温升，ΔQ为被测气体吸收的热量，m为被测气体的质量，Cp为被测气体的比热容。

在加热时单位时间内气体的吸收热量为Δq：

式中，Δτ为被测气体流过加热电阻丝温度升高ΔT所经历的时间，即为被测流体的质量流量。

如果加热电阻丝只向被测气体加热，即放出的热量全部用来使被测气体温度升高，所以加热的功率P为：

P＝CpMΔT；

当加热功率P一定时，通过测量被测气体的温升或在温升一定时通过测量被测气体加热所消耗的功率，均可以测出被测气体的质量流量，即：

在本实施方式中，出气管3的数量优选为两个，两个出气管3上均设置有第四开关阀34，其中一个出气管3连接多个分支管31。当本申请实施方式的多相流体计量装置处于正常工作状态时，且该连接多个分支管31的出气管3(如图1所示意的位于右边的出气管3)上设置的第四开关阀34打开，另一个未连接多个分支管31的出气管3(如图1所示意的位于左边的出气管3)上设置的第四开关阀34关闭。

通过设置两个出气管3，一个出气管3可以作为正常工作时使用，另一个作为备用。当其中一个出气管3出现故障时，可以由另外一个备用的出气管3进行替换，保证实验的连续性。进一步地，为了更好地对分离后的气体进行通断控制，每个分支管31沿分离后的气体的流动方向位于热式流量计33的下游还可以设置有第五开关阀35。同样的，当本申请实施方式的多相流体计量装置处于正常工作状态时，其中一个第五开关阀35打开，其余第五开关阀35关闭。更具体的，处于打开状态的第四开关阀34和第五开关阀35位于同一个分支管31上。在本实施方式中，分离后的液体包括油、水或者油水混合流体，采用科氏质量流量计41进行测量，不仅能够得到液体的总质量流量，而且可以得到液体的平均密度，由平均密度可以直接计算油水混合物中的分相含率。

在本实施方式中，科氏质量流量计41的工作过程为：当U型管中有流体流过时，U型管受到科氏力的作用，科氏力互为反向并形成了一对力矩，使得U型管产生扭曲变形。由下式可计算出流体的质量流量M：

式中K_S和R为常量，只需测出U型管内两传感器振动的时间差Δt，即可获得质量流量M。

科氏质量流量计41利用振动学原理(即上述共振频率测量原理)测量流体的平均密度ρ。由振动力学可知，任一物理结构的固有振动频率为：

式中，f为振动管的频率，T为振动管的周期，k为振动管的等效刚度，M为振动结构的总质量。当U型管(振动管)中充满流体时，由于振动管的质量、容积等参数已知，因此密度可以表示为：

式中，M_f为振动管的质量，ρ为流体的平均密度。由于U型管的材质、形状等基本参数都为已知，因此平均密度与U型管的振动周期T的平方成正比。只需测出U型管的振动周期，即可获得流体的平均密度。

对于油水两相流体，设含水率为β为未知量，油和水的密度为已知量，分别为ρ_O和ρ_W，平均密度ρ由科氏质量流量计41测量得到，则可通过下式计算得到含水率：

ρ＝ρ_O(1-β)+ρ_Wβ。

本实施方式中采用了专用于微小流量测量的科氏质量流量计41，量程为0至1kg/h，瞬时流量测量精度为±0.25％，密度测量精度为±1g/L。

在本实施方式中，出液管4的数量优选为两个，两个出液管4上均是设置有第三开关阀42，其中一个出液管4(如图1所示的位于右边的出液管4)连接科氏质量流量计41。当本申请实施方式的多相流体计量装置处于正常工作状态时，连接科氏质量流量计41的出液管4上设置的第三开关阀42打开，另一个出液管4(如图1所示的位于左边的出液管4)上设置的第三开关阀42关闭。

同样的，通过设置两个出液管4，一个出液管4可以作为正常工作时使用，另一个作为备用。当其中一个出液管4出现故障时，可以由另外一个备用的出液管4进行替换，保证实验的连续性。进一步地，为了更好地对分离后的液体的流通进行通断控制，出液管4沿分离后的液体的流动方向位于科氏质量流量计41的下游可以设置有第六开关阀43。

在本实施方式中，控制元件5接收到的信号为电压信号。其中，热式流量计33输出为0至5V的电压信号。科氏质量流量计41输出两类信号，其中表示密度的输出信号为标准电流信号4至20mA，表示瞬时流量的输出信号为0至10kHz的频率信号。对于科氏质量流量计41的输出信号需要进行信号调理，控制元件5包含有调理模块，调理模块用于将4至20mA的标准电流信号和0至10kHz的频率信号均转换为电压信号。具体的，首先采用频率变送器将0至10kHz频率信号转换为标准电流信号4至20mA，然后将电流信号通过250Ω标准电阻转换为1至5V的电压信号。对于4至20mA的标准电流信号，则可以直接通过250Ω标准电阻将其转换为1至5V的电压信号。

在本实施方式中，可以采用USB接口的多通道数据采集板卡对上述电压信号进行采集，上述电压信号包括：液位检测元件2的输出电压信号、热式流量计33输出的电压信号、科氏质量流量计41输出的并且经过信号调理之后的电压信号。

控制元件5还包括信号输出模块，信号输出模块可以用于输出控制第一开关阀13、第二开关阀32以及第三开关阀42通断和/或开度的信号。本实施例中，采用USB接口的继电器板卡，通过板卡的继电器来对电磁阀的打开和关闭状态进行控制。

第一开关阀13、第二开关阀32以及第三开关阀42的通断主要对以下过程进行控制：通过控制分离器1气相和液相出口管路的第一开关阀13来控制分离器1内液位的稳定；通过控制热式质量流量计入口管路的第二开关阀32来选通具有合适量程的流量计；通过控制科氏质量流量计41入口管路的第三开关阀42的打开来选通科氏质量流量计41。

在本申请中，控制元件5、调理模块、信号输出模块可以按任何适当的方式实现。具体的，例如，控制元件5可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该微处理器或处理器执行的计算机可读程序代码(例如软件或固件)的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)和嵌入微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)的形式，上述模块的例子包括但不限于以下微控制单元：ARC 625D、Atmel AT91SAM、Microchip PIC18F26K20以及Silicone Labs C8051F320。本领域技术人员也应当知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现所述控制元件5、调理模块、信号输出模块的功能以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制单元以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制单元等形式来实现相同功能。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量(例如温度、压力、时间等)的值是从1到90，优选从21到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。

除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的申请主题的一部分。

Claims (8)

1.一种多相流体计量装置，其特征在于，包括：

具有容置腔室的分离器，所述分离器连接有与所述容置腔室相连通的进液管，所述进液管上设置有第一开关阀，所述进液管用于将岩心夹持器的出口流体导入所述容置腔室，所述分离器用于对所述出口流体进行气液分离，以得到分离后的液体和分离后的气体；所述容置腔室中设置液位检测元件，所述液位检测元件用于检测所述容置腔室中液体的液位高度；

连接在所述分离器的顶壁且与所述容置腔室相连通的出气管，所述出气管连接有多个分支管，每个所述分支管上均设置有热式流量计以及第二开关阀，所述热式流量计用于检测所述分离后的气体的质量流量，多个所述热式流量计的量程不同，所述第二开关阀沿所述分离后的气体的流动方向位于所述热式流量计的上游；

连接在所述分离器的底壁且与所述容置腔室相连通的出液管，所述出液管上设置有科氏质量流量计以及第三开关阀，所述科氏质量流量计用于检测所述分离后的液体的质量流量以及液体的平均密度，所述第三开关阀沿所述分离后的液体的流动方向位于所述科氏质量流量计的上游；

与所述第一开关阀、所述液位检测元件、所述第二开关阀、所述热式流量计、所述第三开关阀以及所述科氏质量流量计信号连接的控制元件，所述控制元件能接收所述液位检测元件、所述热式流量计以及所述科氏质量流量计分别提供的液位高度、气体流量以及液体的质量流量以及液体的平均密度，并基于接收到的液位高度、气体流量以及液体的质量流量以及液体的平均密度分别控制所述第一开关阀、所述第二开关阀以及所述第三开关阀的通断和/或开度。

2.如权利要求1所述的多相流体计量装置，其特征在于，所述分离器横向延伸，所述液位检测元件包括沿横向间隔设置在所述容置腔室中的第一电极和第二电极，所述第一电极连接至电源的正极，所述第二电极连接至所述电源的负极。

3.如权利要求1所述的多相流体计量装置，其特征在于，所述出气管的数量为两个，两个所述出气管上均设置有第四开关阀，其中一个所述出气管连接多个所述分支管；当所述多相流体计量装置处于正常工作状态时，连接多个所述分支管的所述出气管上设置的所述第四开关阀打开，另一个所述出气管上设置的所述第四开关阀关闭。

4.如权利要求1所述的多相流体计量装置，其特征在于，每个所述分支管沿所述分离后的气体的流动方向位于所述热式流量计的下游设置有第五开关阀；当所述多相流体计量装置处于正常工作状态时，其中一个所述第五开关阀打开，其余所述第五开关阀关闭。

5.如权利要求1所述的多相流体计量装置，其特征在于，所述分支管的数量为三个，分别为第一分支管、第二分支管以及第三分支管；相应地，所述热式流量计的数量为三个，分别为第一热式流量计、第二热式流量计以及第三热式流量计，所述第一热式流量计设置在所述第一分支管上，所述第二热式流量计设置在所述第二分支管上，所述第三热式流量计设置在所述第三分支管上；

其中，所述第一热式流量计的流量范围为0至10mL/min，所述第二热式流量计的流量范围为0至100mL/min，所述第三热式流量计的流量范围为0至500mL/min。

6.如权利要求1所述的多相流体计量装置，其特征在于，所述出液管的数量为两个，两个所述出液管上均是设置有所述第三开关阀，其中一个所述出液管连接所述科氏质量流量计；当所述多相流体计量装置处于正常工作状态时，连接所述科氏质量流量计的所述出液管上设置的所述第三开关阀打开，另一个所述出液管上设置的所述第三开关阀关闭。

7.如权利要求1所述的多相流体计量装置，其特征在于，所述出液管沿所述分离后的液体的流动方向位于所述科氏质量流量计的下游设置有第六开关阀；当所述多相流体计量装置处于正常工作状态时，所述第六开关阀打开。

8.如权利要求1所述的多相流体计量装置，其特征在于，所述科氏质量流量计的量程为0至1kg/h，瞬时流量测量精度为±0.25％，密度测量精度为±1g/L。