[发明专利]一种测量水平管道内气液两相流流量的装置及方法

摘要

本发明提供了一种测量水平管道内气液两相流流量的装置及方法。所述装置包括主横管、左竖直管、右竖直管、左支管、右支管、副横管、近红外发射探头、近红外接收探头、差压变送器、数据采集单元和数据处理单元。本发明改变近红外发射探头和近红外接收探头的设置方式，使近红外发射探头所发近红外光沿副横管内流体流动方向传输，克服了现有技术中由于光路的折射、反射等光学效应所造成的管内光路复杂、数据冗余等缺点，保证了发射探头所发出的光学信号，经过被测流体及光学效应后，都可以被所对应的接收探头完全吸收，从而提高了相含率测量的准确度。利用差压变送器得到压力差，进而可求出总流量。基于总流量和相含率，可得到两相流中各相流量。

主权项

1.一种测量水平管道内气液两相流流量的装置，包括差压变送器，其特征是，还包括：主横管，其两端与水平管道相接；在所述主横管的内部设置有隔板，所述隔板将所述主横管的内腔分为左、右两部分；在所述主横管的隔板两侧的侧壁上分别开有一测压孔；左竖直管，设置在所述主横管的侧壁上，其内腔与所述主横管的左侧内腔相连通；右竖直管，与所述左竖直管并排设置，其内腔与所述主横管的右侧内腔相连通；左支管，设置在所述左竖直管上，其内腔与所述左竖直管的内腔相连通；所述左支管呈水平状，且所述左支管与所述主横管垂直；右支管，设置在所述右竖直管上，其内腔与所述右竖直管的内腔相连通；所述右支管呈水平状，且所述右支管与所述主横管垂直；所述右支管与所述左支管一一对应；副横管，其两端分别与相对应的左支管和右支管相接，所述副横管与所述主横管平行；所述副横管的内腔与和其相接的左支管和右支管的内腔均相通；近红外发射探头，安装在所述副横管的一端，用于发射近红外光以沿流体流动方向照射副横管内的流体；近红外接收探头，安装在所述副横管的另一端，与数据采集单元相接，用于接收经流体吸收后的近红外光的光强信号；所述差压变送器设置在所述主横管上，所述差压变送器与数据采集单元相接，用于通过所述主横管上的两个测压孔测量流体在主横管内左右两端的压力差；数据采集单元，分别与所述近红外接收探头、所述差压变送器和数据处理单元相接，用于采集流体在主横管内左右两端的压力差信号及经流体吸收后的近红外光的光强信号，并将所采集到的信号发送至数据处理单元；以及数据处理单元，与所述数据采集单元相接，用于根据接收到的信号计算水平管道内流体总流量、各相相含率以及各相流量。