[发明专利]一种油气水多相流量标定的系统及方法

权利要求书

1.一种油气水三相流量标定系统，其特征在于，包括：计量罐；

其中，所述计量罐包括罐体和穹顶，所述罐体的侧壁上对接有用于向所述计量罐内输送含油气水三相流体的连接管，所述罐体的侧壁上还设有精密高度标尺；所述穹顶上设有用于气体流通的管道，所述管道上顺次设有过滤器和用于测量气体流量的热式气体质量流量计。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括用于控制所述系统中各个阀门的电控单元。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述连接管上设有第一三通阀，所述第一三通阀的第一接口连接有用于产生油气水流体的设备，所述第一三通阀的第二接口与所述罐体连接，所述第一三通阀的第三接口连接有用于排放待稳定的含油气水流体的排放管。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述计量罐的底部通过排液泵与油水分离塔连接，用于将计量完的液体抽出所述计量罐，并流至油水分离塔进行回收；

其中，所述计量罐的底部通过导管连接所述排液泵，所述导管上顺次设有第二三通阀和用于控制液体流动的电动截止阀。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述计量罐内还设有可拆卸的用于润洗计量罐内壁的万向喷头，所述万向喷头与设置于所述罐体上的清洗管道连接。

6.一种油气水三相流量标定方法，采用权利要求1-5任一所述的一种油气水三相流量标定系统，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

确定计量罐内初始液相高度；

调节第一三通阀使含油气水的流体进入所述计量罐，同时通过电控单元进行计时；

从流量计中获取气相的流量；

获取实验完成的时间,确定计量罐内的油相与水相的体积；

根据所述时间和油相与水相的体积，分别确定所述油相与所述水相的流量。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述确定计量罐内初始液相高度，具体包括：

通过万向喷头对各个管道进行润洗，并对仪表各个参数进行清零，关闭计量罐各个阀门，获取计量罐内的初始液相界面高度，记为H₁，同时获取初始油水分界面的高度，即水相的高度，记为H_水，则初始的油相的高度为：H_油＝H₁-H_水。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述从流量计中获取气相的流量，具体包括：

实验开始后，含油气水的流体统一进入计量罐后，气相上升，并按穹顶的管道，排至热式质量流量计，此时从仪表读出气相流量的值，记为Q_气。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述实验完成后，获取实验完成的时间,确定计量罐内的油相与水相的体积，具体包括：

待计量罐内的油水完全分层后，从电控单元的计时器上读取实验所用时间，记为t，读出计量罐中液相的高度，记为H₂，读出油水分界面的高度，记为H₃，计量罐的内半径为r_内，则：

待测的水相高度：H′_水＝H₃-H_水；

待测的油相高度：H′_油＝H₂-H₁-H′_水；

计量罐的底面积：

水相体积：

油相体积：

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述时间和油相与水相的体积，分别确定所述油相与所述水相的流量，具体包括：

油相平均流量为：m³/h；

水相平均流量为：m³/h。