[实用新型]一种基于科氏力的两相流质量流量计

说明书

本实用新型涉及质量流量计技术领域，提供了一种基于科氏力的两相流质量流量计，包括换能器和变送器，换能器包括传感器和工况测量模块，变送器包括计算模块，传感器和工况测量模块分别与计算模块通信连接。本实用新型提供的质量流量计能够有效测量气液两相流中的气相质量流量和液相质量流量。

技术领域

本实用新型涉及质量流量计技术领域，具体而言，涉及一种基于科氏力的两相流质量流量计。

背景技术

油气田开采过程中，需要对油气田每一口单井的产量进行计量，同时需对单井的气相、液相产量进行计量。现场工作人员通过这些数据结合单井的压力、温度等采集到的生产参数对单井的生产状况予以客观评价，最终管理人员对各单井数据进行汇总分析，优化单井配产，为油气田生产方案的制定提供了数据支撑。

然而，在油气采集开采过程中，介质的含气率往往飘忽不定，时而全是气，时而全是液，且受潮汐影响。且输送管线输送距离不同，则使用不同的管道压力进行输送。一年四季，昼夜交替温度多变。总而言之，油气井口计量，工况复杂多变。

科氏质量流量计，用于流体质量流量的直接测量，测量精度高，重复性好，基本不受温度、流速、压力、粘度等因素影响，而且还能同时实现流体的体积流量、密度、温度等多参数和不同流体状况下的测量。基于科氏力的质量流量计广泛用于单一介质的流体测量，为流体的输送计量提供了重要的手段，但目前还没有在油气、油气水等多相流计量方面中得到广泛应用。对于天然气、油气水混合物外输管线来说，由于其温度、压力不稳定，特别是在油气生产井外输管线里面，不仅压力、温度不稳定，杂质的含量经常变换，密度在不同生产状况下也有所不同，这给输送计量带来了很大的麻烦。因此，亟需一种能够在气液两相流的工况下准确测量气相质量流量和液相质量流量的质量流量计。

申请内容

本实用新型的目的在于提供一种基于科氏力的两相流质量流量计，其设计合理，结构更加简单，能够有效测量气液两相流中气相质量流量和液相质量流量。

为实现上述目的，本实用新型提供一种基于科氏力的两相流质量流量计，包括换能器和变送器，所述换能器包括传感器和工况测量模块，所述变送器包括计算模块，所述传感器和所述工况测量模块分别与所述计算模块通信连接；

其中，所述传感器用于测量流体的原始总质量流量Q_m和原始混合密度ρ_min，并将测得的原始总质量流量Q_m和原始混合密度ρ_min传输给计算模块；

所述工况测量模块用于测量工况压力P和工况温度T，并将测得的工况压力P和工况温度T传输给计算模块；

所述计算模块用于接收所述传感器和所述工况测量模块传输的数据，并计算得到液相质量流量Q₁和气相质量流量Q_g。

可选的，所述换能器还包括测量管，所述传感器安装于所述测量管上；

所述工况测量模块包括压力传感器和温度传感器，所述压力传感器设于所述测量管的进口端，所述温度传感器紧贴于所述测量管的外壁。

可选的，所述传感器包括线圈和磁钢，所述线圈的匝数为1500，所述磁钢为强磁磁钢。

可选的，所述压力传感器为绝对压力传感器，所述温度传感器为铂电阻温度传感器。

本实用新型实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

1、本实用新型提供的质量流量计设计合理、结构简单，其能够有效测量气液两相流中的气相质量流量和液相质量流量，提高测量精度。

附图说明