[實用新型]基于流量計和含水儀的多相流測試裝置

有效

• 申請號: 201820653029.3
• 申請日: 2018-04-28
• 公開（公告）號: CN208012684U
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發明（設計）人: 潘艷芝;劉培林;鞠朋朋;鄭子瓊;劉惜春
• 申請（專利權）人: 海默科技（集團）股份有限公司;海洋石油工程股份有限公司
• 主分類號: G01F1/86
• 分類號: G01F1/86
• 代理公司: 重慶為信知識產權代理事務所(普通合伙) 50216
• 代理人: 姚坤

本實用新型公開一種基于質量流量計和阻抗含水儀的多相流測試裝置，包括測量管路，該測量管路設有豎向測量管，該豎向測量管的上游段安裝有質量流量計，下游段安裝有含水測試儀，所述質量流量計位于所述含水測試儀下方。采用本實用新型，油氣水以較為均勻的狀態自下而上流經所述質量流量計和含水測試儀，避免水平流動或向下流動時，液相和氣相分層造成的嚴重測量誤差；并且，由于過流管和護管之間形成器件安裝夾層，各類型的傳感器及其附屬配件，可以直接設于器件安裝夾層內，安裝穩定可靠，并能對其起到防護作用，在惡劣環境下，避免檢測器件受損，保證其使用壽命。

技術領域

本實用新型涉及多相流的測量技術，具體來說，涉及一種多相流的測定裝置。

背景技術

受全球油價低迷及放射源安全管控的影響，哥倫比亞油田市場對于低成本非放型的多相流量計有迫切而旺盛的需求，該地區油田原油中三相含氣率普遍低于30％，液相含水率普遍高于80％。生產中，需要設置流量計、含水儀等儀器、儀表對其原油進行流量、三相(油、氣、水)含水率、三相含氣率、三相含液率、液相(油、水)含水率等參數進行測定。

質量流量計是以科氏力為基本原理進行流量測量的，原本只能用于單相流測量。多相流(含油、氣、水的原油)由于含有氣相，流態不穩定，對質量流量計的測量有明顯的影響，傳統質量流量計一旦進氣之后，測量結果就會大打折扣。當前，已經有一些質量流量計能夠容忍介質中含有一定的氣體。如E+H公司的質量流量計宣稱可以在25％的含氣條件下保證3％～5％的測量精度，從而保證能夠測得較為準確的三相混合密度ρ_m。除E+H公司外，國外的Agar公司，以及國內的一些質量流量計廠商都做了相應的研究。質量流量計在這方面的突破，為質量流量計測量多相流創造了一定的技術條件。

阻抗含水儀特別適合含水率超過50％的情況。可以在高含水率的條件下準確測量三相持水(含水)率Y_w。

但按照現有測量方法，測得的三相含氣率、液相含水率與實際值相差很大，需要在借助其它的技術手段和算法才能獲得較為準確的結果。此外，由于混合流中氣相含量較高，若將其以水平流動狀態經過檢測儀器，氣液兩相間會產生較為明顯的分層，這將顯著降低測量的準確性。

實用新型內容

有鑒于此，為解決以上其中的一個技術問題，本實用新型提供一種基于流量計和含水儀的多相流測試裝置，以使氣液兩相以混合的狀態通過各儀器，提高測量的準確性。

技術方案如下：

一種基于質量流量計和阻抗含水儀的多相流測試裝置，包括測量管路，該測量管路設有豎向測量管，該豎向測量管的上游段安裝有質量流量計，下游段安裝有含水測試儀，所述質量流量計位于所述含水測試儀下方。

采用該設計，豎向測量管豎向設置，油氣水以較為均勻的狀態自下而上流經所述質量流量計和含水測試儀，避免水平流動或向下流動時，液相和氣相分層造成的嚴重測量誤差。

作為優選方案，

上述質量流量計包括流量計管，該流量計管豎向設置，該流量計管的上游端口與所述豎向測量管接通，該流量計管的下游端口與所述含水測試儀接通，該流量計管上安裝有質量流量測量模塊。

上述含水測試儀包括含水儀管，該含水儀管豎向設置，該含水儀管的上游端口與所述流量計管的下游端口接通，該含水儀管的下游端口與所述豎向測量管接通，該含水儀管上安裝有溫度測量模塊、壓力測量模塊和含水測量模塊。

以上方案，保證了混合流均以豎向向上的狀態流經各儀器。

作為進一步優選方案，所述流量計管的上游端口與所述豎向測量管之間，所述含水儀管的上游端口與所述流量計管的下游端口之間，以及所述含水儀管的下游端口與所述豎向測量管之間，分別通過法蘭對接。

所述豎向測量管、流量計管和含水儀管的管心線重合。