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专利名称：湿蒸汽两相计量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型系有关一种计量装置，特别是一种湿蒸汽两相计量装置。
背景技术：
两相流流量的测量方法主要有节流法、速度法、容积法和质量流量法。其中节流法是使流体流过节流装置，例如孔板、喷嘴、文丘里管等，产生差压，用来计算流量，这种方法在单相流量测量方面应用非常广泛。由于节流设备具有结构简单、运行可靠、维修方便、具有足够的精度等优点，因而利用节流设备前后产生的差压来计算两相流体流量的方法也受到各国研究者的重视，并应用于实际工程中。国内外很多学者对通过节流装置的两相流动按均相流和分相流建立了两相流量测量模型，在单相流与两相流参数的关联方面，都进行了大量的理论研究和实验验证及修正工作。但两相流量与压降的关系仍在不断研究中。该方法存在受流型的影响大、压力降较大、计量准确度低的缺点。
发明内容有鉴于此本实用新型提出一种湿蒸汽两相计量装置。本实用新型所提出的湿蒸汽两相计量装置，实现将湿蒸汽分离成单相水蒸气和单相液体后，再通过普通单相流量计进行计量，工作过程可靠，测量精度高，测量范围宽，而且不受流型的影响，传统的单相流仪表已被许多应用者所熟悉，再根据被测对象的工况配以合适的测量模型，能在一定的精度范围内解决其他计量方法受流型影响、准确性不高、压力降较大等许多两相流参数的测量问题。本实用新型提出一种湿蒸汽两相计量装置，包含进口阀、出口阀及旁通阀，该湿蒸汽两相计量装置还包含分离器、液相计量系统及汽相计量系统。分离器上端与进口阀连接，用于将湿蒸汽分离为液态水和水蒸气。有关本实用新型的较佳实施例及其功效，兹配合图式说明如后。
图1 湿蒸汽两相计量装置实施例流程图。附图标记说明1、分离器；2、液体计量桶；3、进口阀；4、旁通阀；5、出口阀；6、液位变送器；7、电控阀；8、差压变送器；9、压力表；10、温度计；11、喷嘴流量计；12、排污阀；13、湿蒸汽进口管道；14、湿蒸汽出口管道；15、水蒸气管线；16、液体管线。
具体实施方式
请参照说明书附图中的图1，为湿蒸汽两相计量装置实施例流程图。本实用新型所提出的湿蒸汽两相计量装置，利用分离器将湿蒸汽分离成单相水蒸气和单相液体后，再通过普通单相流量计分别进行计量。该湿蒸汽两相计量装置包含进口阀3、出口阀5及旁通阀4，该湿蒸汽两相计量装置还包含分离器1、液相计量系统及汽相计量系统。分离器1的上端与进口阀3连接，用于将湿蒸汽分离为液态水和水蒸气。该液相计量系统包含液体计量桶2、液位变送器6及电控阀7。液体计量桶2与分离器1连接，用于计量液体的流量。液位变送器6与液体计量桶2连接。电控阀7与液位变送器6、分离器1的下端及出口阀5连接。该汽相计量系统包含喷嘴流量计11、压力表9、温度计10及差压变送器8。喷嘴流量计11用于测量水蒸气的流量，与出口阀5连接。排污阀12设置在该汽相计量系统内， 设置于喷嘴流量计11与出口阀5的管道之间。控制系统主要由物位计传感器、二次仪表、蒸汽流量积算仪、智能显示仪表、压力温度测量显示仪表和控制柜组成。如图1所示，湿蒸气通过湿蒸汽进口管道13进入分离器1后，被分离成液态水和饱和水蒸汽两相。液态水是通过液相计量系统来进行计量的。分离器1底部的电控阀7 的开启和关闭由控制系统控制。液体计量桶2用于对液态水进行计量，将数据传送给液位变送器6，当液位变送器6显示的液位为最低位时，电控阀7关闭，当液位变送器6显示的液位为最高位时，电控阀7开启，液态水由分离器1的底端排出，进入液体管线16。液态水通过出口阀5流出，周期性地汇入湿蒸汽出口管道14，即主管道，进而对各油井进行注汽。电控阀7的开启和闭合及液态水流量计量由控制系统中的智能仪表控制和实现。饱和水蒸气是通过汽相计量系统来进行计量的。分离后的饱和水蒸气由分离器1 底端排出，进入水蒸气管线15，然后经过喷嘴流量计11对其流量进行测量，与液态水汇合后进入管线，最终并入湿蒸汽出口管道14，即主管道，对各油井进行注汽。由于来汽有一定的波动，但其频率较低，喷嘴流量计11的前后设置常规的压力表9和温度计10即可对气体状态进行测量，采用不同时间段内分段积分以达到准确测量波动水蒸气流量的目的。差压变送器8采集压力、温度和流量数据，并传入智能仪表。另外，旁通阀4直接连接于湿蒸汽进口管道13和湿蒸汽出口管道14之间，旁通阀4在该装置正常工作状态下是关闭的，旁通阀4可以在需要时开启，增加了装置的灵活性，利于检修，维护流通安全。本实用新型所提出的湿蒸汽两相计量装置在实施中，分离器可采用重力式和旋流式等方式，液位计量除可采用计量桶外，也可采用玻璃液位计、分离器本体安装的其他液位计方式。虽然本实用新型的技术内容已经以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何熟习此技艺者，在不脱离本实用新型的精神所作些许的更动与润饰，皆应涵盖于本实用新型的范畴内，因此本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
权利要求1.一种湿蒸汽两相计量装置，包含进口阀、出口阀及旁通阀，其特征是，所述湿蒸汽两相计量装置包含分离器，上端与所述进口阀连接，用于将湿蒸汽分离为液态水和水蒸气； 液相计量系统；及汽相计量系统。
2.根据权利要求1所述的湿蒸汽两相计量装置，其特征是，所述液相计量系统包含 一液体计量桶，与所述分离器连接，用于计量液体的流量；一液位变送器，与所述液体计量桶连接；及一电控阀，与所述液位变送器、所述分离器下端及所述出口阀连接。
3.根据权利要求1所述的湿蒸汽两相计量装置，其特征是，所述汽相计量系统包含 一喷嘴流量计，用于测量水蒸气的流量，与所述出口阀连接；一压力表； 一温度计；及一差压变送器。
专利摘要一种湿蒸汽两相计量装置，包含进口阀、出口阀及旁通阀，该湿蒸汽两相计量装置还包含分离器、液相计量系统及汽相计量系统。分离器上端与进口阀连接，用于将湿蒸汽分离为液态水和水蒸气。本实用新型的湿蒸汽两相计量装置，实现将湿蒸汽分离成单相水蒸气和单相液体后，再通过普通单相流量计进行计量，工作过程可靠，测量精度高，测量范围宽，而且不受流型的影响，传统的单相流仪表已被许多应用者所熟悉，再根据被测对象的工况配以合适的测量模型，能在一定的精度范围内解决许多两相流参数的测量问题。
文档编号G01F1/36GK201974200SQ20102067255
公开日2011年9月14日 申请日期2010年12月22日 优先权日2010年12月22日
发明者刘玉环, 唐莹莹, 王品苏, 王福贵, 胡大鹏 申请人:中国石油集团长城钻探工程有限公司