本实用新型专利技术公开了一种基于密度法的油水气三相计量装置，通过计量组件，其包括三通阀一、三通阀二、测量管道和旁通管道，测量管道的下端与三通阀一连接，测量管道的上端与三通阀二连接，测量管道内设置有液位计，通过液位计测量液体的高度，测量管道上设置有差压变送器，通过差压变送器测量液体产生的重力差，旁通管道的下端与三通阀一连接、旁通管道的上端与三通阀二连接，进液管与三通阀一连接，排液管与三通阀二连接，进液管上设置有流量计，检测过程在测量管道中完成，油水气混合物从进液管进入测量管道后，三通阀一、三通阀二同时关闭测量管道而打开旁通管道，既实现静态检测的同时保证持续输油，减小检测计量数值的误差。减小检测计量数值的误差。减小检测计量数值的误差。
【技术实现步骤摘要】
一种基于密度法的油水气三相计量装置
[0001]本技术属于三相计量装置域，尤其涉及一种基于密度法的油水气三相计量装置。
技术介绍
[0002]石油开采过程中，从油井采出的流体为含水原油和伴生气，通常目前采用的计量分离器，将液气分离后，采用传统的容积式、电磁式等计量产出液与伴生气，在提取样品计算含水率后计算原油产量，有专利文献公开号为CN 210798947 U，该文献记载一种单井原油三相流量计量装置，虽然无需将原油分离即可实时且较精确地测量原油中油、气、水这三相的瞬时体积流量，但是由于在检测时持续输油，会导致检测结果误差较大的问题。
技术实现思路
[0003]本技术的目的在于：提供一种结构简单，并且在实现静态检测的同时保证持续输油的油水气三相计量装置。
[0004]本技术采用的技术方案如下：
[0005]一种基于密度法的油水气三相计量装置，包括进液管、计量组件和排液管，所述计量组件包括三通阀一、三通阀二、测量管道和旁通管道，所述测量管道的下端与三通阀一连接，测量管道的上端与三通阀二连接，测量管道内设置有液位计，测量管道上设置有差压变送器，旁通管道的下端与三通阀一连接、旁通管道的上端与三通阀二连接，所述进液管与三通阀一连接，排液管与三通阀二连接，进液管上设置有流量计。
[0006]进一步的技术方案在于，所述液位计上部固定有第一法兰，测量管道顶部设置有第二法兰，第一法兰与第二法兰通过螺栓连接。
[0007]进一步的技术方案在于，差压变送器具有两个外膜盒，且两个外膜盒分别设置在测量管道的上部与底部。
[0008]进一步的技术方案在于，所述流量计为螺旋流量计。
[0009]进一步的技术方案在于，所述进液管、测量管道与旁通管道均通过法兰与三通阀一连接、所述排液管、测量管道与旁通管道均通过法兰与三通阀二连接。
[0010]综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：
[0011]通过计量组件，其包括三通阀一、三通阀二、测量管道和旁通管道，测量管道的下端与三通阀一连接，测量管道的上端与三通阀二连接，测量管道内设置有液位计，通过液位计测量液体的高度，测量管道上设置有差压变送器，通过差压变送器测量液体产生的重力差，旁通管道的下端与三通阀一连接、旁通管道的上端与三通阀二连接，进液管与三通阀一连接，排液管与三通阀二连接，进液管上设置有流量计，检测过程在测量管道中完成，油水气混合物从进液管进入测量管道后，三通阀一、三通阀二同时关闭测量管道而打开旁通管道，既实现静态检测的同时保证持续输油，减小检测计量数值的误差。
附图说明
[0012]图1是本技术的整体结构示意图。
具体实施方式
[0013]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。
[0014]如图1所示，一种基于密度法的油水气三相计量装置，包括进液管1、计量组件和排液管2，所述计量组件包括三通阀一3、三通阀二4、测量管道5和旁通管道6，所述测量管道5的下端与三通阀一3连接，测量管道5的上端与三通阀二4连接，测量管道5内设置有液位计7，测量管道5上设置有差压变送器8，旁通管道6的下端与三通阀一3连接、旁通管道6的上端与三通阀二4连接，所述进液管1与三通阀一3连接，排液管2与三通阀二4连接，进液管1上设置有流量计9。
[0015]使用时，通过液位计7测量液体的高度h，测量管道5的高度H，差压变送器8测量液体产生的重力差ΔP，流量计9测量单位时间内流体总流量V
总，
油水气混合物流入计量装置，首先由流量计9测量流体的总流量计9，然后流入测量管道5，三通阀一3、三通阀二4动作关闭测量管道5，打开旁通管道6，使流体被关闭在测量管道5中，在重力的作用下，油水气混合物中气体向上运动，液体向下运动，进行气液分离，利用液位计7测量液体的高度，测量管道5的高度减去液体的高度，得到气体所占的高度，气体高度与测量管道5的比值就是气液比，再用差压变送器8测量液体产生的重力差，计算出油水比例，实现油水气三者之间比例的测量，最后用单位时间内流体总流量和油水气三者的比例计算出单位时间内的油量、水量、液量、气量、平均含水率和气液比，计算如下；
[0016]（1）
[0017]（2）
[0018]（3）
[0019]上述式中γ——含气率、H——测量管道5高度、h——液位、ΔP——液体重力差
[0020]g——重力加速度、ρ
混
——油水混合物密度、ρ
油
——油密度、ρ
水
——水密度、μ——瞬时含水率，将公式（2）带入公式（3）得：
[0021]（4）
[0022]（5）
[0023]（6）
[0024]（7）
[0025]（8）
[0026]（9）
[0027]（10）
[0028]上述式中：V
总
—单位时间内流体流量、V
气 ——单位时间内气量流量、V
液
——单位时间内液体流量、V
油
——单位时间内油流量、V
水
——单位时间内水流量、μ
平均
——平均含水率、θ——气液比。
[0029]通过计量组件，其包括三通阀一3、三通阀二4、测量管道5和旁通管道6，测量管道5的下端与三通阀一3连接，测量管道5的上端与三通阀二4连接，测量管道5内设置有液位计7，通过液位计7测量液体的高度，测量管道5上设置有差压变送器8，通过差压变送器8测量液体产生的重力差，旁通管道6的下端与三通阀一3连接、旁通管道6的上端与三通阀二4连接，进液管1与三通阀一3连接，排液管2与三通阀二4连接，进液管1上设置有流量计9，检测过程在测量管道5中完成，油水气混合物从进液管1进入测量管道5后，三通阀一3、三通阀二4同时关闭测量管道5而打开旁通管道6，既实现静态检测的同时保证持续输油，减小检测计量数值的误差。
[0030]所述液位计7上部固定有第一法兰10，测量管道5顶部设置有第二法兰11，第一法兰10与第二法兰11通过螺栓连接，便于对液位计7进行维护与检修。
[0031]差压变送器8具有两个外膜盒12，且两个外膜盒12分别设置在测量管道5的上部与底部，其可采用法兰连接，可以测量液体重力差，差压变送器8采用隔离远传型膜盒差压变送器，其有一个内置测量膜盒和两个外膜盒。
[0032]所述流量计9为螺旋流量计9。
[0033]所述进液管1、测量管道5与旁通管道6均通过法兰与三通阀一3连接、所述排液管2、测量管道5与旁通管道6均通过法兰与三通阀二4连接。
[0034]以上仅为本技术的较佳实施例而已。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于密度法的油水气三相计量装置，其特征在于，包括进液管（1）、计量组件和排液管（2），所述计量组件包括三通阀一（3）、三通阀二（4）、测量管道（5）和旁通管道（6），所述测量管道（5）的下端与三通阀一（3）连接，测量管道（5）的上端与三通阀二（4）连接，测量管道（5）内设置有液位计（7），测量管道（5）上设置有差压变送器（8），旁通管道（6）的下端与三通阀一（3）连接、旁通管道（6）的上端与三通阀二（4）连接，所述进液管（1）与三通阀一（3）连接，排液管（2）与三通阀二（4）连接，进液管（1）上设置有流量计（9）。2.根据权利要求1所述的一种基于密度法的油水气三相计量装置，其特征在于，所述液位计（7）上部固定有第...
【专利技术属性】
技术研发人员：何征东，刘生权，刘玲，彭敏，马红星，梁卓，
申请(专利权)人：兰州科庆仪器仪表有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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