[發明專利]一種起伏管路含泡沫段塞流測量裝置及方法

在審

• 申請號: 201911358779.3
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN110879228A
• 公開（公告）日: 2020-03-13
• 發明（設計）人: 尹鵬博;曹學文;溫家銘;張磐;楊健;張騫榮
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: G01N21/85
• 分類號: G01N21/85;G01N5/00;G01M10/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種起伏管路含泡沫段塞流測量裝置及方法，其特征在于：主要由氣相循環系統、液相循環系統、起伏管路系統、同步觸發系統、快關閥測量系統、圖像采集處理系統、氣液兩相分離回收系統組成；起伏管路系統可設置不同管徑、管材以及起伏角度；同步觸發系統分別用于快關閥流程切換和圖像采集處理系統同步啟動，進行測試段流體截取和瞬時及回流后測試段流體圖像采集；截取流體分別進行液相和泡沫相稱重計量，獲取圖像分別進行瞬時和回流后液塞區和液膜區流體分割和體積計算，進而實現液塞含液率、液塞含泡沫率和泡沫特征值的測量。

2.根據權利要求1所述的一種起伏管路含泡沫段塞流測量裝置及方法，其特征是：所述的氣相循環系統由空氣壓縮機、儲氣罐、氣體旋渦流量計以及多種控制閥組成；液相循環系統由儲液罐、離心泵、質量流量計以及多組控制閥門組成。

3.根據權利要求1所述的一種起伏管路含泡沫段塞流測量裝置及方法，其特征是：所述的起伏管路系統采用鋁型材管路支架對有機玻璃管、不銹鋼管以及連接法蘭進行固定，可實現0～20度傾角旋轉以及多種起伏結構組合。

4.根據權利要求1所述的一種起伏管路含泡沫段塞流測量裝置及方法，其特征是：所述的同步觸發系統由觸發程序、數據采集卡、集線盒、同軸電纜、信號放大模塊、雙絞線組成；同軸電纜和雙絞線分別連接高速攝像機和兩位五通電磁閥進行圖像和快關閥同步觸發采集。

5.根據權利要求1和3所述的一種起伏管路含泡沫段塞流測量裝置及方法，其特征是：所述的快關閥測量系統安裝于起伏管路上傾管段，間隔距離為2m；快關閥門采用PVC材質氣動球閥并連接兩位五通電磁閥進行信號控制；測試段出口連接氣路進行泡沫流體吹掃；測試段入口氣動閥門開孔連接蠕動泵抽取液相，連接稱重裝置進行液相和泡沫相計量。

6.根據權利要求1所述的一種起伏管路含泡沫段塞流測量裝置及方法，其特征是：所述的圖像采集處理系統包括高速攝像機和圖像處理程序。圖像處理程序包括預處理、參數設定、目標區域分割、輪廓提取、比例計算、圖像校正和體積計算等步驟。

7.根據權利要求1所述的一種起伏管路含泡沫段塞流測量裝置及方法，其特征是：氣液兩相分離回收系統采用重力旋流分離器進行氣液分離，分離液相進入靜置罐，待液相泡沫消散進行循環使用。