[发明专利]一种气液两相流双参数瞬态测量系统

说明书

本发明公开了一种气液两相流双参数瞬态测量系统，包括入口支管、气液分离器、出口支管及计算机；入口支管的出口与气液分离器的入口相连通，气液分离器底部的液体出口与出口支管相连通，入口支管的入口处安装有用于检测入口支管内气液两相流含气率的电导率传感器，出口支管上设置有用于检测出口支管内液体流量的电磁流量计，气液分离器中液相的底部设置有压力传感器，其中，电导率传感器的输出端、电磁流量计的输出端及压力传感器的输出端与计算机相连接，该系统能够准确在线测量气液两相流的流量及含气率。

技术领域

本发明属于流量测量技术领域,涉及一种气液两相流双参数瞬态测量系统。

背景技术

当烧煤发电机组需要启停或承担调峰任务时，锅炉会处于高速变负荷运行状态，锅炉的水冷壁系统经常在変负荷条件下运行，面临着气液两相流分配不均的问题。为了避免进入并联管某支管内的液体流量过少，使该支管的管壁因为没有得到足够多流体的冷却而过热，需要实时动态监测并联管系统流量和含气率参数。而在以往的实验研究中，其测量方法或者不适用于动态过程中的测量，或者会附加额外的阻力，或者测量精度明显不足。因此，为了准确把控并联管内气液两相流的相分配规律，测量方法需要满足以下要求：响应速度快，测量延迟小，测量频率高；测量精度高，分辨率高；支管内流量和含气率的检测方法对系统内的正常流动过程几乎不附加额外的干扰。

据检索，发现以下与本申请相关的公开专利的文献，具体公开内容如下：

专利文献CN104155327A公开了一种含气稠油含气率的测量方法及测量系统，包括将一定体积的含气稠油油样放入密闭容器内，测得气体压力；逐渐加热，待气体压力不再变化时测得气体压力与气体温度；将油温与气温逐渐冷却恢复至初始温度后，测得气体压力；根据三个状态下气体压力与温度，计算得到三种状态下密闭容器内所含气体物质的量；进而求得含气稠油含气率及稳定微气泡含气率与相变微气泡含气率。

专利文献CN205426837U公开了一种用于在线测量气液两相流的气液两相流含气率测量系统，包括：至少一对探针，所述至少一对探针在使用时与气液两相流接触；和阻抗测量单元，所述阻抗测量单元与所述至少一对探针电连接；所述至少一对探针中的每个探针包括尖端以外的部分附着有绝缘膜的导电本体。

专利文献CN101178347B公开了一种狭缝文丘里节流装置，包括依次连接的入口、收缩段、狭缝段、扩张段和出口，所述收缩段为一段狭长的管道，其截面呈狭长的长方形，截面面积小于入口和出口的截面面积。本发明还提供一种采用此种节流装置的两相流量测量系统。

上述专利均不能实现并联管内的气液两相流的两相流量和含气率的在线测量，且对管内流动会产生较大干扰。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种气液两相流双参数瞬态测量系统，该系统能够准确在线测量气液两相流的流量及含气率，且对管内流动不会产生较大干扰。

为达到上述目的，本发明所述的气液两相流双参数瞬态测量系统包括入口支管、气液分离器、出口支管及计算机；

入口支管的出口与气液分离器的入口相连通，气液分离器底部的液体出口与出口支管相连通，入口支管的入口处安装有用于检测入口支管内气液两相流含气率的电导率传感器，出口支管上设置有用于检测出口支管内液体流量的电磁流量计，气液分离器中液相的底部设置有压力传感器，其中，电导率传感器的输出端、电磁流量计的输出端及压力传感器的输出端与计算机相连接。

电导率传感器的输出端、电磁流量计的输出端及压力传感器的输出端通过数据采集卡与计算机相连接。

出口支管上设置有调节阀，其中，电磁流量计及调节阀沿出口支管内液体流动的方向依次布置。

入口支管的内径根据工程实际进行确定。

入口支管为透明结构。