RU2155949C2 - Способ и устройство отбора представительной пробы потока многофазной среды - Google Patents
Способ и устройство отбора представительной пробы потока многофазной среды Download PDFInfo
- Publication number
- RU2155949C2 RU2155949C2 RU98114426A RU98114426A RU2155949C2 RU 2155949 C2 RU2155949 C2 RU 2155949C2 RU 98114426 A RU98114426 A RU 98114426A RU 98114426 A RU98114426 A RU 98114426A RU 2155949 C2 RU2155949 C2 RU 2155949C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sample
- diffuser
- flow
- measuring
- sampling
- Prior art date
Links
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Изобретения могут быть использованы совместно с ЯМР-измерителем для определения состава нефтеводогазовой многофазной среды при любом расходе основного потока, проходящего через сужающее устройство типа трубы Вентури. Отбор представительной пробы для ЯМР-измерителя производят из диффузора трубы Вентури с помощью штуцеров высокого и низкого давления. Для дополнительного перемешивания среды в диффузоре жестко закреплен конус-завихритель с пластинами, расположенными под углом 15-25o к оси конуса. Скорость движения пробы регулируют с помощью вентиля. Расход основного потока среды определяют по перепаду давления между цилиндрической частью и горловиной трубы Вентури. Изобретения обеспечивают длительную и надежную работу без остановки основного потока многофазной среды из нефтяной скважины. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретения относятся к области анализа параметров потока многофазной среды, например, нефтеводогазовой.
Известен способ отбора пробы потока однофазной среды с помощью трубки Пито /1/, /2/.
Однако данным способом и устройством невозможно получить представительную /достоверную/ пробу потока многофазной среды из-за мгновенного расслоения нефти, воды и газа за счет разницы в их плотностях.
Наиболее близкими к заявленным изобретениям являются способ и устройство по заявке RU N 94025089 A1, G 01 N 1/10, 1996 - /3/.
В известном способе /3/ создают циркуляцию пробы через измерительный прибор за счет разности давлений между выходным и входным штуцерами, и изменяют расход пробы вентилем.
Устройство отбора пробы, реализующее указанный способ, содержит выходной измерительный штуцер высокого давления отбора пробы и входной измерительный штуцер низкого давления, вентиль для изменения расхода пробы, завихритель и измерительный прибор.
Однако технические решения /3/ по той же причине, что и аналоги /1, 2/ не позволяют получить достоверную пробу.
Технический результат, создаваемый заявленными изобретениями, состоит в получении достоверной пробы для непрерывного измерения качественного состава потока многофазной среды.
Указанный результат достигается тем, что в заявленном способе измеряют перепад давления в потоке перед сужением и в сужающейся части потока, по которому судят о расходе, отбор пробы производят из диффузора сужающего устройства, где возникает турбулентное движение потока и на разных уровнях которого размещены выходной и входной измерительные штуцеры, а изменение расхода пробы осуществляют вентилем, установленным перед измерительным прибором.
Для достижения указанного результата в заявленном устройстве, содержащем последовательно расположенные входной цилиндрический участок с отверстием для отбора давления, конфузор, горловину с отверстием для отбора давления, диффузор и выходной цилиндрический участок, выходной измерительный штуцер размещен на большем диаметре диффузора, чем входной измерительный штуцер, двухсторонний конус - завихритель с пластинами, расположенными под углом 15 - 25 градусов к оси конуса, неподвижно установлен в диффузоре перед выходным штуцером, а вентиль изменения расхода пробы установлен перед измерительным прибором.
Особенностью заявленных решений является использование диффузора (части сужающего устройства типа трубы Вентури) в качестве пробоотборника, в силу его свойства интенсивно перемешивать среду.
Движение пробы через измерительный прибор происходит за счет перепада давлений между выходным и входным измерительными штуцерами. Размещение штуцеров позволяет создать желаемую скорость движения пробы. Конус-завихритель способствует лучшему перемешиванию среды, а обратная сторона конуса - выпрямлению потока при его входе в цилиндрический участок, обеспечивая уменьшение потерь на трение.
Устройство отбора представительной пробы не имеет движущихся частей, что обеспечивает высокую надежность и длительность работы.
Устройство показано на чертеже, где 1 - цилиндрическая часть трубы Вентури, 2 - ее конфузор, 3 - ее горловина, 4 - ее диффузор, 5 - ее цилиндрический выходной участок, 6 - дифманометр расходомера, 7 - выходной измерительный штуцер, 8 - входной измерительный штуцер, 9 - измерительный прибор, 10 - двухсторонний конус-завихритель, 11 - пластины конуса-завихрителя (показана одна), 12 - обратная часть конуса, 13 - вентиль регулирования измерительного потока.
В процессе работы при движении основного потока многофазной среды через трубу Вентури в диффузоре 4 за счет разности давлений между штуцерами 7 и 8 создается встречное основному потоку среды движение перемешанной измерительной пробы к измерительному прибору 9, пластины 11 конуса 10 обеспечивают дополнительное перемешивание основного потока перед входом пробы к измерительному прибору. Вентилем 13 регулируется расход измерительной пробы.
Пример.
В настоящее время наиболее эффективным прибором измерения параметров многофазной среды является ЯМР-измеритель. Однако его возможности ограничены скоростью и расходом прохождения через него потока среды. Имеющиеся разработки систем измерения параметров нефтяных скважин на основе ЯМР-измерителя для малых расходов порядка 1,5м3/час предусматривают остановку основного потока, проходящего через измеритель и пуск его по обводной трубе на время измерения, что ненадежно и нерентабельно. Для потоков среды более 1,5 м3/час объективных и надежных пробоотборников пока не существует.
Заявленные изобретения могут успешно решить проблему эффективного использования нефтяных скважин и другие - связанные с измерением параметров потока многофазной среды.
Источники информации
1. С.Э.Фриш и А.В.Тиморева Курс общей физики. Т. 1. Государственное издательство технико-теоретической литературы. М., 1957, с. 143.
1. С.Э.Фриш и А.В.Тиморева Курс общей физики. Т. 1. Государственное издательство технико-теоретической литературы. М., 1957, с. 143.
2. А.с. СССР N 1525469, кл. G 01 F 1/46.
3. Заявка RU N 94025089 A1, G 01 N 1/10, 1996.
Claims (2)
1. Способ отбора представительной пробы потока многофазной среды, включающий осуществление циркуляции пробы через измерительный прибор за счет разности давлений между выходным и входным измерительными штуцерами и изменение расхода пробы вентилем, отличающийся тем, что измеряют перепад давления в потоке перед сужением и в сужающейся части потока, по которому судят о расходе, отбор пробы производят из диффузора сужающего устройства, где возникает турбулентное движение потока и на разных уровнях которого размещены выходной и входной измерительные штуцеры, а изменение расхода пробы осуществляют вентилем, установленным перед измерительным прибором.
2. Устройство отбора представительной пробы потока многофазной среды, содержащее выходной измерительный штуцер высокого давления отбора пробы и входной измерительный штуцер низкого давления, вентиль для изменения расхода пробы, завихритель и измерительный прибор, отличающееся тем, что содержит последовательно расположенные входной цилиндрический участок с отверстием для отбора давления, конфузор, горловину с отверстием для отбора давления, диффузор и выходной цилиндрический участок, при этом выходной измерительный штуцер размещен на большем диаметре диффузора, чем входной измерительный штуцер, двухсторонний конус-завихритель с пластинами, расположенными под углом 15-25o к оси конуса неподвижно установлен в диффузоре перед выходным штуцером, а вентиль изменения расхода пробы установлен перед измерительным прибором.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98114426A RU2155949C2 (ru) | 1998-07-21 | 1998-07-21 | Способ и устройство отбора представительной пробы потока многофазной среды |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98114426A RU2155949C2 (ru) | 1998-07-21 | 1998-07-21 | Способ и устройство отбора представительной пробы потока многофазной среды |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU98114426A RU98114426A (ru) | 2000-05-20 |
| RU2155949C2 true RU2155949C2 (ru) | 2000-09-10 |
Family
ID=20208973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98114426A RU2155949C2 (ru) | 1998-07-21 | 1998-07-21 | Способ и устройство отбора представительной пробы потока многофазной среды |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2155949C2 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009082253A1 (fr) * | 2007-12-25 | 2009-07-02 | Og Systems Limited | Procédé de mesure de débit et de formation d'un échantillon d'un milieu fluide |
| RU2457442C2 (ru) * | 2007-12-25 | 2012-07-27 | Ог Системз Лимитед | Способ и устройство для измерения расхода и формирования пробы текучей среды |
| RU2795081C1 (ru) * | 2022-06-23 | 2023-04-28 | Николай Игоревич Грегуль | Устройство для отбора проб многофазного потока |
-
1998
- 1998-07-21 RU RU98114426A patent/RU2155949C2/ru active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009082253A1 (fr) * | 2007-12-25 | 2009-07-02 | Og Systems Limited | Procédé de mesure de débit et de formation d'un échantillon d'un milieu fluide |
| RU2457442C2 (ru) * | 2007-12-25 | 2012-07-27 | Ог Системз Лимитед | Способ и устройство для измерения расхода и формирования пробы текучей среды |
| RU2795081C1 (ru) * | 2022-06-23 | 2023-04-28 | Николай Игоревич Грегуль | Устройство для отбора проб многофазного потока |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6532826B1 (en) | Measuring device for the gas-liquid flow rate of multiphase fluids | |
| EP1305579B1 (en) | A meter for the measurement of multiphase fluids and wet gas | |
| Barbosa Jr et al. | Liquid entrainment, droplet concentration and pressure gradient at the onset of annular flow in a vertical pipe | |
| EP0690292A2 (en) | Multi-phase fluid flow monitor and method | |
| Sroka et al. | Fluid mixing with a pipeline tee: theory and experiment | |
| EP2192391A1 (en) | Apparatus and a method of measuring the flow of a fluid | |
| Howes et al. | Experimental axial dispersion for oscillatory flow through a baffled tube | |
| Thorn et al. | Three-phase flow measurement in the offshore oil industry: Is there a place for process tomography | |
| Owen et al. | Vortex breakdown in a rotating cylindrical cavity | |
| CA2613367A1 (en) | Method and apparatus for measuring the density of one component in a multi-component flow | |
| CA1118232A (en) | Flow rate measuring device | |
| JPH04231868A (ja) | 排ガス分析装置 | |
| US6343516B1 (en) | Multiphase flow sampling using an autotraversing sample probe | |
| CA1065158A (en) | Apparatus and method of fluid sample analysis | |
| RU2155949C2 (ru) | Способ и устройство отбора представительной пробы потока многофазной среды | |
| Morrison et al. | Evaluation of a close coupled slotted orifice, electric impedance, and swirl flow meters for multiphase flow | |
| SU866440A1 (ru) | Устройство дл отбора проб двухкомпонентной газожидкостной смеси | |
| US3128993A (en) | Device for commingling slowly flowing liquids | |
| GB2090814A (en) | Continuous sampling method and apparatus thereof | |
| RU2375696C2 (ru) | Способ и устройство для определения плотности одного компонента в многокомпонентном потоке текучей среды | |
| King | Multi-phase Flow measurement at NEL | |
| Moujaes | Measurement of slurry concentration and flow rates in shell and tube slurry heat exchangers | |
| Lakshmanan et al. | Quantifying Mixing Efficiency in automatic pipeline sampling | |
| RU179467U1 (ru) | Статический смеситель | |
| KR0176066B1 (ko) | 화학 추적자를 이용한 배관계통의 유량 측정방법 |