一种移动井口流量标定装置制造方法及图纸

技术编号:26830113 阅读:22 留言:0更新日期:2020-12-25 12:32
本申请涉及一种移动井口流量标定装置,属于流量计标定技术领域,其包括用于连通采集输送管道的气液分离器、连通于气液分离器的除雾器和储液罐,除雾器的输出端连接有湿气流量计量组件,储液罐的输出端连接有质量流量计量组件;气液分离器,用于将介质分离成以气体为主的气相介质和以液体为主的液相介质;除雾器,用于气液分离后气相介质的二次分离;储液罐,位于气液分离器下方,用于存储液相介质;湿气流量计量组件,用于测量以气体介质为主的湿气质量流量;质量流量计量组件,用于测量以液体介质为主的液相质量流量。本申请具有提高全流量条件下气液两相的在线计量标定精度的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种移动井口流量标定装置
本申请涉及流量计标定
,尤其是涉及一种移动井口流量标定装置。
技术介绍
目前,油气井在开采过程中,需要在其采集输送管道上设置计量装置对油气井内的液体和气体进行实时在线测量,传统的油气井计量采取站内计量和井口计量两种。站内计量工艺采用的是先分离后对天然气进行气计量,气体计量精度高,但是液体计量误差大;而井口计量则属于在线计量。随着现在页岩气的大规模开采,单井集输技术的不断优化改进,已经将集输至计量站产量计量转移到井口计量,井口计量也逐步从分离计量改为不需要分离的混相流量计,由于实时在线多相计量技术的不断进步,井口计量已经开始选择不需要分离的多相流量计。但对于多相流量计的标定还是需要通过高效分离后对单相介质用单相仪表进行流量标定。现有的全流量条件下的在线计量标定装置,但是由于气液分离不能保证完全分离,即气路中会带有少量液体,液路中也可能窜有少量气体(如泡沫原油等含有溶解气),从而造成标定精度差等适用性问题。
技术实现思路
为了提高全流量条件下气液两相的在线计量标定精度,本申请提供一种移动井口流量标定装置。本申请提供一种移动井口流量标定装置,采用如下的技术方案:一种移动井口流量标定装置,包括用于连通采集输送管道的气液分离器、连通于气液分离器的除雾器和储液罐,所述除雾器的输出端连接有湿气流量计量组件,所述储液罐的输出端连接有质量流量计量组件;所述气液分离器,用于将介质分离成以气体为主的气相介质和以液体为主的液相介质;所述除雾器,用于气液分离后气相介质的二次分离;所述储液罐,位于气液分离器下方,用于存储液相介质;所述湿气流量计量组件,用于测量以气体介质为主的湿气质量流量;所述质量流量计量组件,用于测量以液体介质为主的液相质量流量。通过采用上述技术方案,介质从采集输送管道流出后流入气液分离器,气液分离器对介质进行气液分离,得到气相介质和液相介质,气相介质流经除雾器,除雾器连接湿气流量计量组件,通过湿气流量计量组件的计量,以降低甚至消除气相介质中含有液体对计量精度的影响;液相介质流经储液罐,储液罐位于气液分离器下方,液相介质在储液罐中液位的保持所形成液封,使得液相介质中体积含气率/GVF远小于3%,储液罐连接有质量流量计量组件,由于液相介质中的含气率小于3%,此时液相介质的气体含量对质量流量计的计量精度影响很低,通过湿气流量计量组件以及气液分离器和储液罐的位置设置,从而大大提高整体标定装置的计量精度。优选的,所述湿气流量计量组件包括两套口径不同的湿气流量计和两个分别设置于湿气流量计入口处的止回阀,所述止回阀用于控制与其连接的湿气流量计与除雾器连通或截止;所述质量流量计量组件包括两套口径不同的质量流量计和两个分别设置于质量流量计入口处的阀门,所述阀门用于控制与其连接的质量流量计与储液罐连通或截止。通过采用上述技术方案,在油气井开采过程中,使用者可根据流入除雾器的气相介质流量的不同选择口径不同的湿气流量计进行实时计量,确保湿气流量计量组件可实现连续的精确计量;可根据流入储液罐的液相介质流量的不同选择口径不同的质量流量计进行实时计量,确保质量流量计量组件可实现连续的精确计量。优选的,所述气液分离器包括壳体和竖直螺旋设置于壳体内部的螺旋导流体,所述螺旋导流体的轴线与壳体的轴线重合,所述螺旋导流体的外侧壁与壳体内壁密封连接,所述气液分离器的入口处设置于螺旋导流体上方。通过采用上述技术方案,在壳体内设置螺旋导流体,当介质通过输入管进入气液分离器后,在螺旋导流体的导向下,介质沿螺旋导流体的倾斜方向流动,同时在离心力、重力的作用下以及在螺旋导流体的限制下,介质形成一个倒圆锥形的涡流场,密度小的气相介质沿漩涡的中央上升,密度大的液相介质沿螺旋导流体的倾斜面向下流动,通过螺旋导流体对介质实现强制限域旋流,使气液高效分离。优选的,所述气液分离器顶部中心设有连通除雾器的气路管,所述气路管与壳体连接的一端端部中心位于壳体轴线上,所述螺旋导流体靠近壳体轴线的一侧侧壁与轴线之间的距离小于或等于气路管的半径,使得螺旋导流体形成与气路管对准的导气孔。通过采用上述技术方案,气路管将气液分离器分离出来的气相介质导入除雾器内,通过设置导气孔,方便气相介质上升进入气路管。优选的,所述除雾器沿其传输方向间隔设有若干用于分离气相介质和液相介质的碰撞分离板,所述碰撞分离板间隔设有若干排碰撞部,所述碰撞部包括若干水平间隔分布的透气孔。通过采用上述技术方案,由于气相介质中含有一定的液体,通过设置碰撞分离板对气相介质的传输进行阻隔,当气相介质与碰撞分离板接触时,液体沾附在碰撞分离板外表面,从而实现气液分离,通过在碰撞分离板上设置透气孔,以保证气相介质穿过碰撞分离板。优选的,所述碰撞部还包括一一对应设置于透气孔一侧的导向板,所述导向板设置于碰撞分离板远离气液分离器一侧,所述导向板用于遮挡透气孔。通过采用上述技术方案,导向板设置在透气孔上,且与透气孔一一对应设置,当气相介质穿过透气孔时,即与导向板碰撞,从而增大导向板与碰撞分离板的接触面积,提高气液分离效果。优选的,相邻两块所述碰撞分离板上的碰撞部间隔交错设置。通过采用上述技术方案,相邻两块碰撞分离板上的碰撞部交错分布,从而使得气相介质经过两块碰撞分离板的路径增长,使得气相介质的流过除雾器的时间增加,以提高气相介质在除雾器中的过滤效果。优选的,所述除雾器沿其传输方向水平设置于储液罐上方,所述除雾器位于碰撞分离板下方设有与储液罐连通的联通管。通过采用上述技术方案,将除雾器设置在储液罐上方,并设置连通除雾器和储液罐的联通管,在联通管的作用下,使得除雾器内的液体能够进入储液罐内,储液罐内的气体也能够进入除雾器内,从而提高气液的分离程度,提高标定精度。优选的,所述联通管包括密封连接储液罐的连接管和密封连接除雾器的液相回流管,所述液相回流管与连接管相互插接连通,且所述液相回流管的直径小于连接管的直径,所述连接管远离储液罐的一端液相回流管密封连接;所述连接管内部固定设有多块用于分离气相介质和液相介质的气液分离板,所述液相回流管贯穿气液分离板且与气液分离板固定连接,所述液相回流管位于连接管顶部和气液分离板之间设有若干回气孔。通过采用上述技术方案,除雾器内过滤出的液体经过液相回流管进入储液罐内,储液罐的液相介质在流动过程中,加载在液相介质中的气体被排出并上升,由于连接管的直径大于液相回流管的直径,气体在上升过程中除了部分直接通过液相回流管进入除雾器中的气体,大部分气体在上升过程与气液分离板接触并在气液分离板的作用下进行气液分离,以降低回流到除雾器中气体的含液率,同时通过在液相回流管上开设回气孔,使得连接管内的气体能够通过液相回流管进入除雾器中,同时通过设置气液分离板对液相回流管远离除雾器的一端进行固定。优选的,所述除雾器内设有过滤网板。通过采用上述技术方案,油气井采集开发过程中,会有部分颗粒物杂质如砂粒等在高压气流的带本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种移动井口流量标定装置,其特征在于:包括用于连通采集输送管道的气液分离器(2)、连通于气液分离器(2)的除雾器(3)和储液罐(4),所述除雾器(3)的输出端连接有湿气流量计量组件(7),所述储液罐(4)的输出端连接有质量流量计量组件(8);/n所述气液分离器(2),用于将介质分离成以气体为主的气相介质和以液体为主的液相介质;/n所述除雾器(3),用于气液分离后气相介质的二次分离;/n所述储液罐(4),位于气液分离器(2)下方,用于存储液相介质;/n所述湿气流量计量组件(7),用于测量以气体介质为主的湿气质量流量;/n所述质量流量计量组件(8),用于测量以液体介质为主的液相质量流量。/n

【技术特征摘要】
1.一种移动井口流量标定装置,其特征在于:包括用于连通采集输送管道的气液分离器(2)、连通于气液分离器(2)的除雾器(3)和储液罐(4),所述除雾器(3)的输出端连接有湿气流量计量组件(7),所述储液罐(4)的输出端连接有质量流量计量组件(8);
所述气液分离器(2),用于将介质分离成以气体为主的气相介质和以液体为主的液相介质;
所述除雾器(3),用于气液分离后气相介质的二次分离;
所述储液罐(4),位于气液分离器(2)下方,用于存储液相介质;
所述湿气流量计量组件(7),用于测量以气体介质为主的湿气质量流量;
所述质量流量计量组件(8),用于测量以液体介质为主的液相质量流量。


2.根据权利要求1所述的一种移动井口流量标定装置,其特征在于:所述湿气流量计量组件(7)包括两套口径不同的湿气流量计(71)和两个分别设置于湿气流量计(71)入口处的止回阀(72),所述止回阀(72)用于控制与其连接的湿气流量计(71)与除雾器(3)连通或截止;所述质量流量计量组件(8)包括两套口径不同的质量流量计(81)和两个分别设置于质量流量计(81)入口处的阀门(82),所述阀门(82)用于控制与其连接的质量流量计(81)与储液罐(4)连通或截止。


3.根据权利要求1所述的一种移动井口流量标定装置,其特征在于:所述气液分离器(2)包括壳体(21)和竖直螺旋设置于壳体(21)内部的螺旋导流体(22),所述螺旋导流体(22)的轴线与壳体(21)的轴线重合,所述螺旋导流体(22)的外侧壁与壳体(21)内壁密封连接,所述气液分离器(2)的入口处设置于螺旋导流体(22)上方。


4.根据权利要求3所述的一种移动井口流量标定装置,其特征在于:所述气液分离器(2)顶部中心设有连通除雾器的气路管(23),所述气路管(23)与壳体(21)连接的一端端部中心位于壳体(21)轴线上,所述螺旋导流体(22)靠近壳体(21)轴线的一侧侧壁与轴线之间的距离小于或等于气路管(23)的半径,使得螺旋导流体(22)形成与气路管(23)对准的导气孔(221)。


5.根据权利要求1所述的一种移动井口流量标定装置,其特征在于:所述除雾器(3)沿其传输方向间隔设有若干用于分离气相介质和液相介质的碰撞分离板(34),所述碰撞分离板(34)间隔设有若干排碰撞部(341),所述碰撞部(341)包括若干水平间隔分布的透气孔(3411)。


6.根据权利要求5所述的一种移动井口流量标定装置,其特征在于:所述碰撞部(341)还包括一一对应设置于透气孔(3411)一侧的导向板(3...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈继革罗超贺杨徐斌李敬阳
申请(专利权)人:成都洋湃科技有限公司
类型:新型
国别省市:四川;51

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