[发明专利]一种电导传感器与电磁流量计组合的乳状液流量测量方法

摘要

本发明涉及一种电导传感器与电磁流量计组合的乳状液流量测量方法，所采用的电导传感器为聚焦式弧形对壁式电导传感器。数据处理时，将不同流动工况下场聚焦式弧形对壁式电导传感器电压信号进行归一化处理，提取其含水率测量特性；根据全水条件下电磁流量计输出电压与标定混合流速间拟合函数关系，获得不同流动工况下电磁流量计测量乳状液混合流速与标定乳状液混合流速及含水率之间的关系图版；利用场聚焦弧形对壁式电导传感器及电磁流量计所测持水率与混合流速参数，建立水包油乳状液漂移模型，实现分相表观流速预测。

主权项

一种电导传感器与电磁流量计组合的乳状液流量测量方法，所采用的电导传感器为聚焦式弧形对壁式电导传感器，用于测量沿管截面方向分布的平均含水率信息，在集流后的小管径测量管道内壁固定空间位置相对的弧形激励电极与弧形中心测量电极，在中心测量电极两侧分别等距放置相同尺寸的边缘保护电极，中心测量电极的轴向高度与由激励电极及其两侧的边缘保护电极组合形成的整体轴向高度相匹配。在小管径油水两相流实验中，当表面活性剂作用下的水包油乳状液流经流量计及电导传感器测量区域时，分别对电磁流量计及场聚焦式弧形对壁式电导传感器输出电压信号进行采集，数据处理时，将不同流动工况下场聚焦式弧形对壁式电导传感器电压信号进行归一化处理，提取其含水率测量特性；根据全水条件下电磁流量计输出电压与标定混合流速间拟合函数关系，获得不同流动工况下电磁流量计测量乳状液混合流速与标定乳状液混合流速及含水率之间的关系图版；利用场聚焦弧形对壁式电导传感器及电磁流量计所测持水率与混合流速参数，建立水包油乳状液漂移模型，实现分相表观流速预测；其中，建立水包油乳状液漂移模型，实现分相表观流速预测的方法如下：(1)所建立的水包油乳状液漂移模型为Y＝C0X+U∞，其中，Uso为油相表观速度，Yo为持油率，Um为混合流速，C0为相分布系数，n为泡径指数，U∞为单个油泡在无限静止的水中的上升速度。(2)对于不同流动工况下Y和X的值，通过线性拟合的方式确定C0和U∞的数值；(3)根据实际测得的持水率与混合流速值，利用水包油乳状液漂移模型获得油相表观速度。