油氣多相流量計量研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(參考版)
2025-03-11 21:04本頁面
【正文】 （ 4）小型化：多相計量裝置的體積直接影響到生產(chǎn)成本、安裝成本，占地面積，研究小型、高效計量裝置將是油氣田多相計量發(fā)展的一個重要方向。因此，開發(fā)和研制大范圍的多相流儀表勢在必行，增加其通用性。為適應(yīng)數(shù)據(jù)實時處理，應(yīng)與計算機合為一體，可操作性強。 （ 2）組合式：組合式一方面是指功能上的組合，例如將流速表和組分表組合起來使用；另一方面是指組合多種方法和技術(shù)來完成一種功能。 六、 多相流量計存在的問題 和發(fā)展趨勢 存在問題： 發(fā)展趨勢 （ 1）智能式：要確保測量模型和方案的正確性，需重視特征參數(shù)的選取。多相流量計普遍采用像微波等輻射源，而有關(guān)法規(guī)對使用輻射源有嚴格的限制。目前市場上幾種主要多相流量計的最高適用含氣率為 90%~100%，隨著含氣率的增加，液相的計量精度將受到影響。 （ 2）所有目前用于多相計量的技術(shù)都要求必須掌握流體的特性，如介電常數(shù)、質(zhì)量吸收系數(shù)，需要頻繁標定。 是否滿足操作工況？ （ 6）設(shè)備尺寸（ equipment Dimension （ 7）安裝位置和方向（ Orientation and location） 水平？垂直？預(yù)留發(fā)展直管段？ （ 9）購置成本（ Cost） （ 8）健康、安全、環(huán)保（ Health, safety and environmental issues） （ 1）測量精度相對較低，目前市場上大多數(shù)多相流量計在大部分流態(tài)下各相測量誤差為 177。 ① 是否通過權(quán)威機構(gòu)的第三方試驗室的測試和評價； ②是否通過公正、獨立的工業(yè)現(xiàn)場對比測量； ③是否經(jīng)過長期的和批量化的工業(yè)性實驗。 多相流量計測試現(xiàn)狀 （ 1）英國國家工程實驗室（ NEL） NEL油氣水三相流量測試和標定裝置它是世界上唯一的多相流量計標定裝置，具有較高的知名度和權(quán)威性； 多相流量計測試實驗室 The High Pressure Wet Gas Test Facility At NEL （ 2）法國 IFP石油研究院的油氣水多相流量測試裝置，主要用于多相流模擬試驗及多相流量計、多相混輸泵原理樣機的半工業(yè)化性能測試； IFP Multiphase Flow Loop （ 3）挪威 HYDRO石油公司研究中心的高壓多相流實液測試標定裝置是目前世界上唯一一套高壓多相標定裝置，具有壓力高、規(guī)模大、量程寬等特點； （ 4）美國 Conoco多相流標定裝置也是一種采用原油、天然氣、產(chǎn)出水為介質(zhì)的現(xiàn)場實液標定裝置； （ 5）挪威 HYDRO公司和 Framo公司的油氣水多相流標定和流量測試裝置主要用于各自產(chǎn)品的出廠校驗； （ 6）我國大慶油田工程設(shè)計技術(shù)開發(fā)有限公司建造了一套 DN50型油氣水多相流量計現(xiàn)場實液測試校驗裝置，它直接采用油井采出液配制實驗介質(zhì)，并通過了國家計量科學(xué)研究院的鑒定。 挪威幾家多相流量計廠商聯(lián)合幾個大石油公司共同編寫了一套多相計量手冊（ handbook of Multiphase flow metering),對多相計量有關(guān)技術(shù)問題進行了一些定義和說明。因此轉(zhuǎn)輪分配器不但適用于流動平穩(wěn)的兩相流體的分配和測量，對流量波動較大的兩相流體也是適用的。當(dāng)轉(zhuǎn)速變化時，旋轉(zhuǎn)周期和分流時間都會變化，但分時比仍為一恒定值。圖中 T表示一個 “ 采樣 ” 周期，也就是轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)一周的時間， Δt 為一個周期內(nèi)的 “ 取樣 ”時間， (相當(dāng)于信號采集中的采樣時間 ),即主流體全部流向分流體回路的時間。 轉(zhuǎn)輪型分配器結(jié)構(gòu) 內(nèi)部轉(zhuǎn)輪實物照片 軸承 格柵 分流體入口 主流體入口 取樣口布置形式 轉(zhuǎn)輪分配器流量測量原理 轉(zhuǎn)輪分配器用于兩相流量測量上可以用 “ 流量 ” 采樣理論來解釋其工作原理。分流體取樣口有 3個，每個取樣口兩側(cè)布置一組格柵。 流道的輪廓為螺旋線，多相流體流過流道時產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力矩，驅(qū)動轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)。 （ 4） 轉(zhuǎn)輪型分配器 取 樣 口主 流 體 接 收 窗 口流 道流 體 出 口分 流 回 路來 流 入 口分 流 體 收 集 室格 柵轉(zhuǎn) 輪 轉(zhuǎn)輪分配裝置由
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