RU2518855C1 - Gas-liquid flow analyser - Google Patents
Gas-liquid flow analyser Download PDFInfo
- Publication number
- RU2518855C1 RU2518855C1 RU2012144124/28A RU2012144124A RU2518855C1 RU 2518855 C1 RU2518855 C1 RU 2518855C1 RU 2012144124/28 A RU2012144124/28 A RU 2012144124/28A RU 2012144124 A RU2012144124 A RU 2012144124A RU 2518855 C1 RU2518855 C1 RU 2518855C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- liquid
- reservoirs
- reference point
- filled
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к аналитическому приборостроению, служит для измерения объемного содержания компонентов двухфазных газожидкостных потоков и может применяться в химической, нефтехимической, нефтегазовой, пищевой и других отраслях промышленности.The invention relates to analytical instrumentation, is used to measure the volumetric content of the components of two-phase gas-liquid flows and can be used in chemical, petrochemical, oil and gas, food and other industries.
Известен анализатор, в котором используется разделение потока в отстойниках (Ваня Я. Анализаторы газов и жидкостей. М., 1970, с.288-292) - [1]. Недостаток такого анализатора заключается в невозможности его применения в промышленных условиях, так как при применении такого анализатора необходимо прерывать технологический процесс.Known analyzer, which uses the separation of the flow in the sumps (Vanya Ya. Analyzers of gases and liquids. M., 1970, S. 288-292) - [1]. The disadvantage of such an analyzer is the impossibility of its use in an industrial environment, since when using such an analyzer it is necessary to interrupt the process.
Известен анализатор газожидкостного потока, содержащий основной измерительный датчик в виде конденсатора, установленный в потоке, и дополнительные датчики, установленные на газосборнике и отстойнике, схему измерения и регистрации. Определение процентного содержания фаз газожидкостного потока основано на изменении емкости измерительного датчика в зависимости от диэлектрических свойств сред, находящихся между его обкладками (Транспорт и хранение нефти и газа. Экспресс-информация ВИНИТИ, 1973, №41, с.1-5) - [2]. Недостатком известного устройства является влияние изменения температуры и других физических свойств потока на точность определения процентного содержания компонентов смеси, так как изменение этих свойств приводит к изменению диэлектрической постоянной среды. В этом случае ранее произведенная градуировка прибора нарушается и необходима новая градуировка. При частых изменениях физических свойств среды новая градуировка практически невозможна из-за ее трудоемкости.A known gas-liquid flow analyzer containing a main measuring sensor in the form of a capacitor installed in the stream, and additional sensors installed on the gas collector and sump, a measurement and registration circuit. The determination of the percentage of phases of gas-liquid flow is based on a change in the capacitance of the measuring sensor depending on the dielectric properties of the media located between its plates (Transport and storage of oil and gas. Express information VINITI, 1973, No. 41, p. 1-5) - [2 ]. A disadvantage of the known device is the effect of changes in temperature and other physical properties of the stream on the accuracy of determining the percentage of mixture components, since a change in these properties leads to a change in the dielectric constant of the medium. In this case, the previously performed calibration of the device is violated and a new calibration is necessary. With frequent changes in the physical properties of the medium, a new graduation is almost impossible due to its complexity.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является анализатор газожидкостного потока по авторскому свидетельству №813234, G01N 27/22, опубл. 15.03.1981 г., бюл. №10 - [3].The closest in technical essence to the claimed invention is an analyzer of gas-liquid flow according to copyright certificate No. 813234, G01N 27/22, publ. 03/15/1981, bull. No. 10 - [3].
Устройство содержит измерительный участок и соединенные с ним газосборную камеру и отстойник, снабженные выпускными кранами. Основной измерительный датчик в виде конденсатора установлен в потоке измерительного участка, а дополнительные датчики установлены на газосборнике и отстойнике. После каждого дополнительного датчика установлено пороговое устройство, соединенное с блоком сравнения, установленным после основного измерительного датчика. Результаты измерения записываются регистратором.The device comprises a measuring section and a gas collection chamber and a sump connected to it, equipped with exhaust valves. The main measuring sensor in the form of a capacitor is installed in the flow of the measuring section, and additional sensors are installed on the gas collector and sump. After each additional sensor, a threshold device is installed, connected to a comparison unit installed after the main measuring sensor. The measurement results are recorded by the recorder.
Недостатком известного устройства является невысокая точность измерения, так как имеется всего две реперные точки для градуировки основного датчика, а также сложность установки основного датчика для больших диаметров трубы.A disadvantage of the known device is the low measurement accuracy, since there are only two reference points for graduating the main sensor, as well as the difficulty of installing the main sensor for large pipe diameters.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении точности измерения.The technical result, to which the claimed invention is directed, is to improve the accuracy of measurement.
Технический результат достигается тем, что в анализаторе газожидкостного потока, содержащем измерительный участок и соединенные с ним газосборную камеру и отстойник, основной измерительный датчик, дополнительные измерительные датчики, блок сравнения, подключенный к регистратору, новым является то, что основной измерительный датчик установлен в байпасной линии измерительного участка, количество дополнительных измерительных датчиков равно числу реперных точек n, при этом каждый дополнительный датчик и основной датчик состоит из емкостей, количество которых на один меньше числа реперных точек (n-1) и поверх которых установлены обкладки конденсаторов,The technical result is achieved in that in a gas-liquid flow analyzer containing a measuring section and a gas collection chamber and a sump connected thereto, a main measuring sensor, additional measuring sensors, a comparison unit connected to the recorder, new is that the main measuring sensor is installed in the bypass line measuring section, the number of additional measuring sensors is equal to the number of reference points n, while each additional sensor and the main sensor consists of a capacitance those whose number is one less than the number of reference points (n-1) and over which capacitor plates are installed,
причем при нулевой реперной точке, соответствующей нулевому газосодержанию, все емкости заполнены жидкостью, при последней реперной точке, соответствующей 100%-ному газосодержанию, все емкости заполнены газом, а при промежуточных реперных точках емкости заполнены жидкостью или газом, при этом количество газовых емкостей равно порядковому номеру реперной точки, а количество жидкостных емкостей равно (n-1-N), где N- порядковый номер реперной точки, начиная с 0-ой,moreover, at a zero reference point corresponding to zero gas content, all containers are filled with liquid, at the last reference point corresponding to 100% gas content, all containers are filled with gas, and at intermediate reference points, tanks are filled with liquid or gas, while the number of gas tanks is equal to ordinal the number of the reference point, and the number of liquid tanks is (n-1-N), where N is the serial number of the reference point, starting from the 0th,
а при нулевой реперной точке, соответствующей 100%-ному газосодержанию, все емкости заполнены газом, при последней реперной точке, соответствующей нулевому газосодержанию, все емкости заполнены жидкостью, а при промежуточных реперных точках емкости заполнены жидкостью или газом, при этом количество жидкостных емкостей равно порядковому номеру реперной точки, а количество газовых емкостей равно (n-1-N), где N - порядковый номер реперной точки, начиная с 0-й,and at a zero reference point corresponding to 100% gas content, all containers are filled with gas, at the last reference point corresponding to zero gas content, all containers are filled with liquid, and at intermediate reference points the tanks are filled with liquid or gas, while the number of liquid containers is equal to the ordinal the number of the reference point, and the number of gas tanks is equal to (n-1-N), where N is the serial number of the reference point, starting from the 0th,
входы газовых емкостей дополнительных измерительных датчиков соединены с выходами газосборной камеры, а входы жидкостных емкостей - с выходами отстойника, а выходы емкостей снабжены выпускными кранами, кроме того электрические выходы основного и дополнительных датчиков подключены ко входам блока сравнения.the inputs of the gas tanks of the additional measuring sensors are connected to the outputs of the gas collection chamber, and the inputs of the liquid tanks to the outputs of the sump, and the outputs of the tanks are equipped with exhaust taps, in addition, the electrical outputs of the main and additional sensors are connected to the inputs of the comparison unit.
Дополнительные измерительные датчики составляют отдельный блок.Additional measuring sensors make up a separate unit.
Сущность изобретения поясняется на фиг.1, где изображен общий вид анализатора газожидкостного потока с тремя реперными точками.The invention is illustrated in figure 1, which shows a General view of the analyzer gas-liquid flow with three reference points.
Здесь: 1 - измерительный участок, 2 - газосборная камера, 3 - отстойник, 4 - дополнительные измерительные датчики, 5 - основной измерительный датчик, 6 - блок сравнения, 7 - регистратор, 8 - выпускные краны дополнительных измерительных датчиков, 9 - байпасная линия, 10 - блок дополнительных измерительных датчиков, n - число реперных точек, N - порядковый номер реперной точки, начиная с 0-й.Here: 1 - measuring section, 2 - gas collection chamber, 3 - sedimentation tank, 4 - additional measuring sensors, 5 - main measuring sensor, 6 - comparison unit, 7 - recorder, 8 - exhaust valves of additional measuring sensors, 9 - bypass line, 10 is a block of additional measuring sensors, n is the number of reference points, N is the serial number of the reference point, starting from the 0th.
Анализатор газожидкостного потока содержит измерительный участок 1 и соединенные с ним газосборную камеру 2 и отстойник 3, дополнительные измерительные датчики 4, основной измерительный датчик 5. Дополнительные датчики 4 составляют отдельный блок 10, при этом каждый дополнительный датчик 4 состоит из двух емкостей (трубочек), поверх которых установлены конденсаторы, при этом количество установленных дополнительных датчиков 4 равно числу реперных точек. Основной датчик 5 установлен в байпасной линии 9 измерительного участка 1 и также состоит из емкостей (трубочек) с конденсатором поверх, при этом количество емкостей на один меньше количества дополнительных датчиков 4. Емкости дополнительных датчиков 4 своими входами 1, 2, 3 соединены с выходами газосборной камеры 2, а входами 4, 5, 6 - с выходами отстойника 3 и снабжены выпускными кранами 8. Основной датчик 5 и дополнительные датчики 4 соединены со входами блока сравнения, подключенного к регистратору 7.The gas-liquid flow analyzer comprises a
Устройство работает следующим образом. При протекании двухфазного потока в газосборной камере 2 и отстойнике 3 образуются застойные зоны, происходит разделение потока на составляющие компоненты, в результате чего через газосборную камеру 2 и отстойник 3 заполняются датчики 4, при этом емкости дополнительных датчиков 4 измеряются при полном заполнении датчиков, следовательно, всегда имеются как минимум три точки (начальная, конечная и промежуточная) градуировочной характеристики при любых физических свойствах среды, что позволяет корректировать градуировочную характеристику. Четвертая точка получается в результате измерения емкости основного датчика 5 в байпасной линии. В блоке 6 происходит сравнение сигналов основного датчика 5 и дополнительных датчиков 4, каждый сигнал дополнительных датчиков 4 совпадает с определенным содержанием газа в жидкости, в блоке 6 определяется максимально близкий сигнал с дополнительных датчиков 4 сигналу с основного датчика 5, по максимальному совпадение величин сигналов определяют процентное содержание компонентов потока независимо от изменения физических свойств потока, результаты записываются регистратором 7. Выпускные краны 8 служат для продувки датчиков 4, после чего анализатор готов к новому циклу измерений.The device operates as follows. When a two-phase flow occurs in the
Использование новых элементов путем введения в схему измерения дополнительных датчиков позволяет повысить точность непрерывного измерения процентного содержания компонентов газожидкостного потока независимо от изменения физических свойств потока, протекающего по трубопроводу, а исполнение дополнительных измерительных датчиков в виде отдельного блока обеспечивает удобство в эксплуатации анализатора.The use of new elements by introducing additional sensors into the measurement circuit allows increasing the accuracy of continuous measurement of the percentage of gas-liquid flow components regardless of changes in the physical properties of the stream flowing through the pipeline, and the execution of additional measuring sensors in the form of a separate unit provides the analyzer with ease of operation.
Claims (2)
при этом каждый дополнительный датчик и основной датчик состоит из емкостей, количество которых на один меньше числа реперных точек (n-1) и поверх которых установлены обкладки конденсаторов,
причем при нулевой реперной точке, соответствующей нулевому газосодержанию, все емкости заполнены жидкостью, при последней реперной точке, соответствующей 100%-ному газосодержанию, все емкости заполнены газом, а при промежуточных реперных точках емкости заполнены жидкостью или газом, при этом количество газовых емкостей равно порядковому номеру реперной точки, а количество жидкостных емкостей равно (n-1-N), где N - порядковый номер реперной точки, начиная с 0-й,
а при нулевой реперной точке, соответствующей 100%-ному газосодержанию, все емкости заполнены газом, при последней реперной точке, соответствующей нулевому газосодержанию, все емкости заполнены жидкостью, а при промежуточных реперных точках емкости заполнены жидкостью или газом, при этом количество жидкостных емкостей равно порядковому номеру реперной точки, а количество газовых емкостей равно (n-1-N), где N - порядковый номер реперной точки, начиная с 0-й,
входы газовых емкостей дополнительных измерительных датчиков соединены с выходами газосборной камеры, а входы жидкостных емкостей - с выходами отстойника, а выходы емкостей снабжены выпускными кранами, кроме того электрические выходы основного и дополнительных датчиков подключены ко входам блока сравнения.1. A gas-liquid flow analyzer containing a measuring section and a gas collection chamber and a sump connected thereto, a main measuring sensor, additional measuring sensors, a comparison unit connected to a recorder, characterized in that the main measuring sensor is installed in the bypass line of the measuring section, the number of additional measuring sensors is equal to the number of reference points n,
in addition, each additional sensor and the main sensor consists of containers, the number of which is one less than the number of reference points (n-1) and on top of which capacitor plates are installed,
moreover, at a zero reference point corresponding to zero gas content, all containers are filled with liquid, at the last reference point corresponding to 100% gas content, all containers are filled with gas, and at intermediate reference points, tanks are filled with liquid or gas, while the number of gas tanks is equal to ordinal the number of the reference point, and the number of liquid containers is equal to (n-1-N), where N is the serial number of the reference point, starting from the 0th,
and at a zero reference point corresponding to 100% gas content, all containers are filled with gas, at the last reference point corresponding to zero gas content, all containers are filled with liquid, and at intermediate reference points the tanks are filled with liquid or gas, while the number of liquid containers is equal to the ordinal the number of the reference point, and the number of gas tanks is equal to (n-1-N), where N is the serial number of the reference point, starting from the 0th,
the inputs of the gas tanks of the additional measuring sensors are connected to the outputs of the gas collection chamber, and the inputs of the liquid tanks to the outputs of the sump, and the outputs of the tanks are equipped with exhaust taps, in addition, the electrical outputs of the main and additional sensors are connected to the inputs of the comparison unit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012144124/28A RU2518855C1 (en) | 2012-10-16 | 2012-10-16 | Gas-liquid flow analyser |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012144124/28A RU2518855C1 (en) | 2012-10-16 | 2012-10-16 | Gas-liquid flow analyser |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012144124A RU2012144124A (en) | 2014-04-27 |
RU2518855C1 true RU2518855C1 (en) | 2014-06-10 |
Family
ID=50515121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012144124/28A RU2518855C1 (en) | 2012-10-16 | 2012-10-16 | Gas-liquid flow analyser |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2518855C1 (en) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU813234A1 (en) * | 1979-06-08 | 1981-03-15 | Предприятие П/Я А-1686 | Gas-liquid flow analyzer |
SU1117534A1 (en) * | 1983-02-08 | 1984-10-07 | Донецкий государственный университет | Device for measuring discrete phase concentration and motion speed |
SU1037762A1 (en) * | 1982-12-15 | 1986-04-15 | Предприятие П/Я В-2679 | Sensing element for estimating gas concentration in gas-liquid flow |
SU1741038A1 (en) * | 1989-10-23 | 1992-06-15 | Пермский политехнический институт | Device for studying biphase streams |
CN1487289A (en) * | 2003-09-08 | 2004-04-07 | 沈阳工业学院 | Two-phase gas-liquid flow capacitive sensor |
RU2230307C1 (en) * | 2002-10-15 | 2004-06-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро общего машиностроения им. В.П. Бармина" | Method of monitoring of aerosol contamination of gases fed for thermostatt ing of carrier rockets and spacecrafts |
CN1955731A (en) * | 2005-10-25 | 2007-05-02 | 简少娴 | Instrument for measuring gas through separation electrode when two-phase fluid flow |
RU2397482C1 (en) * | 2008-11-20 | 2010-08-20 | Борис Иванович Андрейчиков | Method of measuring moisture content of three-component mixtures from producing oil wells using permittivity and electroconductivity and device for realising said method |
-
2012
- 2012-10-16 RU RU2012144124/28A patent/RU2518855C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU813234A1 (en) * | 1979-06-08 | 1981-03-15 | Предприятие П/Я А-1686 | Gas-liquid flow analyzer |
SU1037762A1 (en) * | 1982-12-15 | 1986-04-15 | Предприятие П/Я В-2679 | Sensing element for estimating gas concentration in gas-liquid flow |
SU1117534A1 (en) * | 1983-02-08 | 1984-10-07 | Донецкий государственный университет | Device for measuring discrete phase concentration and motion speed |
SU1741038A1 (en) * | 1989-10-23 | 1992-06-15 | Пермский политехнический институт | Device for studying biphase streams |
RU2230307C1 (en) * | 2002-10-15 | 2004-06-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Конструкторское бюро общего машиностроения им. В.П. Бармина" | Method of monitoring of aerosol contamination of gases fed for thermostatt ing of carrier rockets and spacecrafts |
CN1487289A (en) * | 2003-09-08 | 2004-04-07 | 沈阳工业学院 | Two-phase gas-liquid flow capacitive sensor |
CN1955731A (en) * | 2005-10-25 | 2007-05-02 | 简少娴 | Instrument for measuring gas through separation electrode when two-phase fluid flow |
RU2397482C1 (en) * | 2008-11-20 | 2010-08-20 | Борис Иванович Андрейчиков | Method of measuring moisture content of three-component mixtures from producing oil wells using permittivity and electroconductivity and device for realising said method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012144124A (en) | 2014-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9176000B2 (en) | System for measurement of fluid levels in multi-phase fluids | |
CN108507630B (en) | Volume type oil-gas-water three-phase flow split-phase flow online measuring device and method thereof | |
RU2013107034A (en) | AUTOMATED ANALYSIS OF PRESSURE VALUES UNDER PRESSURE | |
CN104101396A (en) | Intelligent multiphase flowmeter | |
CN203929148U (en) | Intelligence multi-phase flowmeter | |
CN101666770A (en) | Device and method for measuring crude oil with low air void | |
CN107587873A (en) | A kind of well head intelligent moisture-content detection means | |
CN103015969A (en) | Multiphase flow metering system | |
RU2518855C1 (en) | Gas-liquid flow analyser | |
WO2011061210A1 (en) | Composition of multiphase flow | |
CN204373715U (en) | A kind of polyphasic flow micro-pressure-difference measurement mechanism | |
RU125345U1 (en) | GAS FLUID ANALYZER | |
CN101275894B (en) | Hydrocarbon resin polymer material viscosity on-line continuous detecting method | |
CN206177373U (en) | Oil -gas -water three -phase separates metering device | |
CN1673690A (en) | Correlation measuring method and system for synchronous measuring two-phase flow rate and content of elbow | |
CN207245708U (en) | A kind of well head intelligent moisture-content detection device | |
RU2007147504A (en) | METHOD FOR DETERMINING CHARACTERISTICS OF A MULTIPHASE MIXTURE OF A LIQUID AND GAS | |
RU154700U1 (en) | GAS-LIQUID FLOW ANALYZER | |
CN201210060Y (en) | Liquid-liquid two-phase stream measurement apparatus adopting main phase determinator | |
SU813234A1 (en) | Gas-liquid flow analyzer | |
US20160341645A1 (en) | Inline multiphase densitometer | |
Chun | Development of an engine oil quality monitoring system | |
Rosettani et al. | Instantaneous void fraction signal using capacitance sensor for two-phase flow pattern identification | |
CN113075110A (en) | Multifunctional accurate metering device for rock core displacement experiment | |
CN106404270B (en) | Gas-liquid two-phase flow parameter measurement method based on Venturi tube differential pressure data |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141017 |