一种新型气液两相流量计量装置及计量方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种新型气液两相流量计量装置，包括涡街变送器、流量计算机和两端分别设有入口及出口的测量段，所述测量段内侧靠近入口的一端设有旋涡发生体，所述测量段内侧靠近出口的一端设有节流件，所述测量段上还分别设有复合差压变送器和涡街传感器，所述涡街传感器与涡街变送器电连接，所述复合差压变送器和涡街变送器均与流量计算机电连接。本发明专利技术还公开了一种新型气液两相流量计量方法。开了一种新型气液两相流量计量方法。开了一种新型气液两相流量计量方法。

【技术实现步骤摘要】
一种新型气液两相流量计量装置及计量方法


[0001]本专利技术属于多相流计量
，具体涉及一种新型气液两相流量计量装置及计量方法。

技术介绍

[0002]在近些年中，多相流测量方案层出不穷，但在实际应用中，都存在或多或少的问题，比如，两相流体在混合后，由于其被测介质流态未知，导致使用计算模型出现念头，从而影响数据的后续处理，出现较大测量误差，另外，在测量中，在其测量结果无法判断其数据分析的正确性，从而导致结果偏离真实结果较远，影响最终计算结果。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题便是针对上述现有技术的不足，提供一种新型气液两相流量计量装置，通过计算可得到较为准确的气相流量和液相流量。
[0004]本专利技术所采用的技术方案是：一种新型气液两相流量计量装置，包括涡街变送器、流量计算机和两端分别设有入口及出口的测量段，所述测量段内侧靠近入口的一端设有旋涡发生体，所述测量段内侧靠近出口的一端设有节流件，所述测量段上还分别设有复合差压变送器和涡街传感器，所述涡街传感器与涡街变送器电连接，所述复合差压变送器和涡街变送器均与流量计算机电连接。
[0005]本专利技术还公开了一种新型气液两相流量计量方法，包括以下步骤：
[0006]步骤10、流体从入口进入测量段，经旋涡发生体产生卡门涡街信号；
[0007]步骤20、涡街传感器测量流体温度，将测量到的流体温度输出至涡街变送器；
[0008]步骤30、涡街变送器采集涡街传感器探头的频率和涡街传感器探头的信号强度，将采集到的涡街传感器探头的频率和涡街传感器探头的信号强度输出至流量计算机；
[0009]步骤40、复合差压变送器测量流体差压和流体压力，将采集到的流体差压和流体压力输出至流量计算机；
[0010]步骤50、通过公式v＝f(F)和公式ρ＝f(F，H)分别计算出流体流速和流体密度，其中v为流体流速，F为涡街传感器探头的频率，ρ为流体密度，H为涡街传感器探头的信号强度；
[0011]步骤60、通过公式ρ
g
＝f(ρ
标
，P，T)和ρ1＝f(ρ
标
，p，T)分别计算出流体的气相密度和流体的液相密度，其中ρ
g
为流体的气相密度，ρ
标：
为标准密度，P为流体压力，T为流体温度，ρ1为流体的液相密度；
[0012]步骤70、通过公式计算出流体含液率，其中LVF为流体含液率，ρ为流体密度，ρ1为流体的液相密度，ρ
g
为流体的气相密度；
[0013]步骤80、分别通过公式Q
g
＝Q
v
·
(1
‑
LVF)和Q1＝Q
v
·
LVF计算出流体液相
流量和流体气相流量，其中Q
v
为流体液相流量，v为流体流速，D为测量段(2)横截面积，Δt为流体通过测量段的时间，Q
g
为流体气相流量，LVF为流体含液率，Q
l
为流体液相流量；
[0014]步骤90、通过公式计算出差压流体液相流量，其中Q
′
v
为差压流体液相流量，k为修正系数，ΔP为流体差压，ρ为流体密度；
[0015]步骤100、通过Q
v
与Q
′
v
进行同步比对自核，若发现异常，进行数据自校准并调整计算流态模型，若数据自校准不通过，进行故障报警。
[0016]本专利技术的有益效果在于：通过对涡街传感器探头的频率和信号强度的测量，配合测得的流体差压、流体压力和流体温度，可较为准确的计算出流体气相流量和流体液相流量；同时，通过代入流体差压可计算出差压流体液相流量；通过比对流体液相流量和差压流体液相流量，可及时调整计算流态模型，提高计量精度的同时保障数据的可靠性。
附图说明
[0017]图1为本专利技术结构示意图。
[0018]图中：1、旋涡发生体；2、测量段；3、复合差压变送器；4、涡街传感器；5、节流件；6、涡街变送器；7、流量计算机；11、入口；12、出口。
具体实施方式
[0019]下面将结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。
[0020]如图1所示，一种新型气液两相流量计量装置，包括涡街变送器6、流量计算机7和两端分别设有入口11及出口12的测量段2，所述测量段2内侧靠近入口11的一端设有旋涡发生体1，所述测量段2内侧靠近出口12的一端设有节流件5，所述测量段2上还分别设有复合差压变送器3和涡街传感器4，所述涡街传感器4与涡街变送器6电连接，所述复合差压变送器3和涡街变送器6均与流量计算机7电连接。
[0021]本专利技术还公开了一种新型气液两相流量计量方法，包括以下步骤：
[0022]步骤10、流体从入口11进入测量段2，经旋涡发生体1产生卡门涡街信号；
[0023]步骤20、涡街传感器4测量流体温度，将测量到的流体温度输出至涡街变送器6；
[0024]步骤30、涡街变送器6采集涡街传感器4探头的频率和涡街传感器4探头的信号强度，将采集到的涡街传感器4探头的频率和涡街传感器4探头的信号强度输出至流量计算机7；
[0025]步骤40、复合差压变送器3测量流体差压和流体压力，将采集到的流体差压和流体压力输出至流量计算机7；
[0026]步骤50、通过公式v＝f(F)和公式ρ＝f(F，H)分别计算出流体流速和流体密度，其中v为流体流速，F为涡街传感器4探头的频率，ρ为流体密度，H为涡街传感器4探头的信号强度；
[0027]步骤60、通过公式ρ
g
＝f(ρ
标
，P，T)和ρ1＝f(ρ
标
，p，T)分别计算出流体的气相密度和流体的液相密度，其中ρ
g
为流体的气相密度，ρ
标：
为标准密度，P为流体压力，T为流体温度，ρ1为流体的液相密度；
[0028]步骤70、通过公式计算出流体含液率，其中LVF为流体含液率，ρ为流体密度，ρ1为流体的液相密度，ρ
g
为流体的气相密度；
[0029]步骤80、分别通过公式Q
g
＝Q
v
·
(1
‑
LVF)和Q1＝Q
v
·
LVF计算出流体液相流量和流体气相流量，其中Q
v
为流体液相流量，v为流体流速，D为测量段(2)横截面积，Δt为流体通过测量段2的时间，Q
g
为流体气相流量，LVF为流体含液率，Q
l
为流体液相流量；
[0030]步骤90、通过公式计算出差压流体液相流量，其中Q
′
v
为差压流体液相流量，k为修正系数，ΔP为流体差压，ρ为流体密度；
[0031]步骤100、通过Q
v
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型气液两相流量计量装置，其特征在于，包括涡街变送器(6)、流量计算机(7)和两端分别设有入口(11)及出口(12)的测量段(2)，所述测量段(2)内侧靠近入口(11)的一端设有旋涡发生体(1)，所述测量段(2)内侧靠近出口(12)的一端设有节流件(5)，所述测量段(2)上还分别设有复合差压变送器(3)和涡街传感器(4)，所述涡街传感器(4)与涡街变送器(6)电连接，所述复合差压变送器(3)和涡街变送器(6)均与流量计算机(7)电连接。2.一种新型气液两相流量计量方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤10、流体从入口(11)进入测量段(2)，经旋涡发生体(1)产生卡门涡街信号；步骤20、涡街传感器(4)测量流体温度，将测量到的流体温度输出至涡街变送器(6)；步骤30、涡街变送器(6)采集涡街传感器(4)探头的频率和涡街传感器(4)探头的信号强度，将采集到的涡街传感器(4)探头的频率和涡街传感器(4)探头的信号强度输出至流量计算机(7)；步骤40、复合差压变送器(3)测量流体差压和流体压力，将采集到的流体差压和流体压力输出至流量计算机(7)；步骤50、通过公式v＝f(F)和公式ρ＝f(F,H)分别计算出流体流速和流体密度，其中v为流体流速，F为涡街传感器(4)探头的频率，ρ为流体密度，H为涡街传感器(4)探头的信号强度；步骤60、通过公式ρ
g
＝f(ρ
标
，P，T)和ρ1＝f(ρ
标
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王良贵，胡忠伟，刘义，吴西林，罗世银，吴双，刘文武，许伟，钟罗，王翰钏，陈佩锋，熊鑫，李敏，李世鹏，
申请(专利权)人：四川奥达测控装置有限公司，
类型：发明
国别省市：