專利名稱：體積管式多相流量計的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及油田采油領域中測量油氣水多相混合物所用的流量計，尤其是體積管式多相流量計。
背景技術：
在油田采油領域中，油井的油、氣、水三相產物中各相的產量或流量是油田采油工作中的基礎數據，是監(jiān)測控制油井和油藏動態(tài)特性的主要依據。目前油田測量油氣水多相混合物的總流量多數采用文丘利流量計，由于文丘利流量計是通過測量流體流動產生的差壓計算出流量，而流體的流速和密度是產生差壓大小的主要因素，在多相混合物流動中，多相混合物的速度滑差和平均密度變化對測量影響很大，從而使文丘利流量計測量精度低。
實用新型內容為了克服現有多相流量計測量精度低的不足，本實用新型提供-種體積管式多相流量計，該體積管式多相流量計測量精度不受多相混合物的速度滑差、平均密度變化和粘度變化的影響，測量精度高。
本實用新型的技術方案是該體積管式多相流量計包括差壓變送器、直線位移變送器、溫度變送器、壓力變送器、流量計算儀、自動四通閥、自動閥及加力裝置，連接有直線位移變送器的加力裝置推拉桿與體積管內的活塞相連，體積管上下端通過管線與自動四通閥相連，自動四通閥的另外兩口連接有進出口管線，在進口管線上置有溫度變送器，在出口管線上串連有自動閥，在自動閥與自動四通閥之間置有壓力變送器，在體積管外上下部間置有差壓變送器，其直線位移變送器、溫度變送器、壓力變送器、差壓變送器、自動四通閥、自動閥及加力裝置通過導線與流量計算儀相連。
上述方案中的加力裝置為氣動加力裝置；直線位移變送器為直線電阻式；自動四通閥為氣動四通閥；壓力變送器也可分別安裝在體積管上下端的管線上。
本實用新型具有的有益效果是該體積管式多相流量計由于采用了上述方案，利用活塞式體積管測量混合物的總流量，通過測量體積管內壓縮氣體前和壓縮氣體后壓力的變化量和體積的變化量，計算出氣體和液體的流量，通過測量體積管內液體的重量，計算出油和水的流量。這樣多相混合物的速度滑差、平均密度變化和粘度變化對測量不會產生影響，提高測量精度，適用范圍更大。


附圖1是本實用新型的結構示意圖。
圖中1-加力裝置，2-體積管，3-自動閥，4-自動四通閥，5-流量計算儀，6-壓力變送器，7-溫度變送器，8-直線位移變送器，9-差壓變送器，10-進口管線，11-出口管線。
具體實施方式

以下結合附圖將對本實用新型作進一步說明實施例1由圖1所示，該體積管式多相流量計包括差壓變送器9、直線位移變送器8、溫度變送器7、壓力變送器6、流量計算儀5、自動四通閥4、自動閥3及加力裝置1，加力裝置1連接有直線位移變送器8，加力裝置1的推拉桿與體積管2內的活塞相連，體積管2上下端通過管線與自動四通閥4相連，自動四通閥4的另外兩口連接有進出口管線(10，11)，在進口管線10上置有溫度變送器7，在出口管線11上串連有自動閥3，在自動閥3與自動四通閥4之間置有壓力變送器6，在體積管2外上下部間置有差壓變送器9，其直線位移變送器8、溫度變送器7、壓力變送器6、差壓變送器9、自動四通閥4、自動閥3及加力裝置1通過導線與流量計算儀5相連。
實施例2由圖1所示，該體積管式多相流量計包括差壓變送器9、直線位移變送器8、溫度變送器7、壓力變送器6、流量計算儀5、自動四通閥4、自動閥3及氣動加力裝置1，氣動加力裝置1連接有直線位移變送器8，氣動加力裝置1的推拉桿與體積管2內的活塞相連，體積管2上下端通過管線與自動四通閥4相連，自動四通閥4的另外兩口連接有進出口管線(10，11)，在進口管線10上置有溫度變送器7，在出口管線11上串連有自動閥3，在自動閥3與自動四通閥4之間置有壓力變送器6，在體積管2外上下部間置有差壓變送器9，其直線位移變送器8、溫度變送器7、壓力變送器6、差壓變送器9、自動四通閥4、自動閥3及氣動加力裝置1通過導線與流量計算儀5相連。采用氣動加力裝置1推拉體積管2內的活塞上下運動。
實施例3由圖1所示，該體積管式多相流量計包括差壓變送器9、直線位移變送器8、溫度變送器7、壓力變送器6、流量計算儀5、自動四通閥4、自動閥3及氣動加力裝置1，氣動加力裝置1連接有直線電阻式變送器8，氣動加力裝置1的推拉桿與體積管2內的活塞相連，體積管2上下端通過管線與自動四通閥4相連，自動四通閥4的另外兩口連接有進出口管線(10，11)，在進口管線10上置有溫度變送器7，在出口管線11上串連有自動閥3，在自動閥3與自動四通閥4之間置有壓力變送器6，在體積管2外上下部間置有差壓變送器9，其直線電阻式變送器、溫度變送器7、壓力變送器6、差壓變送器9、自動四通閥4、自動閥3及氣動加力裝置1通過導線與流量計算儀5相連。采用直線電阻式變送器8來測量氣動加力裝置1的推拉桿的位移。
實施例4由圖1所示，該體積管式多相流量計包括差壓變送器9、直線位移變送器8、溫度變送器7、壓力變送器6、流量計算儀5、氣動四通閥4、自動閥3及氣動加力裝置1，氣動加力裝置1連接有直線電阻式變送器8，氣動加力裝置1的推拉桿與體積管2內的活塞相連，體積管2上下端通過管線與氣動四通閥4相連，氣動四通閥4的另外兩口連接有進出口管線(10，11)，在進口管線10上置有溫度變送器7，在出口管線11上串連有自動閥3，在自動閥3與氣動四通閥4之間置有壓力變送器6，在體積管2外上下部間置有差壓變送器9，其直線電阻式變送器8、溫度變送器7、壓力變送器6、差壓變送器9、氣動四通閥4、自動閥3及氣動加力裝置1通過導線與流量計算儀5相連。采用氣動四通閥4改變油氣水多相混合物進出體積管2的方向。
實施例5由圖1所示，該體積管式多相流量計包括差壓變送器9、直線位移變送器8、溫度變送器7、壓力變送器6、流量計算儀5、氣動四通閥4、自動閥3及氣動加力裝置1，氣動加力裝置1連接有直線電阻式變送器8，氣動加力裝置1的推拉桿與體積管2內的活塞相連，體積管2上下端通過管線與氣動四通閥4相連，氣動四通閥4的另外兩口連接有進出口管線(10，11)，在進口管線10上置有溫度變送器7，在出口管線11上串連有自動閥3，在體積管2上下端的管線上分別安裝壓力變送器6，在體積管2外上下部間置有差壓變送器9，其直線電阻式變送器8、溫度變送器7、壓力變送器6、差壓變送器9、氣動四通閥4、自動閥3及氣動加力裝置1通過導線與流量計算儀5相連。壓力變送器6安裝在體積管2上下端的管線上也能測量壓力。
實際使用時，油氣水多相混合物從進口管線10經氣動四通閥4流入體積管2內活塞下腔體或體積管2內活塞上腔體，由于流體的作用推動體積管2活塞向上或向下運動，將體積管2內活塞上腔體內或體積管2內活塞下腔體內的流體排出體積管2，經氣動四通閥4和自動閥3從出口管線11流出。體積管2內活塞向上或向下運動達端點時，流量計算儀5發(fā)出指令，控制氣動四通閥4換向和控制自動閥3關閉，使體積管2內活塞下腔體或上腔體閉合，測量出體積管2活塞下腔體內或上腔體內的壓力、活塞的位置和液體的重量，計算出混合物的總流量；下一步流量計算儀5發(fā)出指令，控制氣動加力裝置1向上或向下運動，壓縮體積管2活塞腔體內的氣體，測量腔體內的壓力和活塞的位置，根據氣體狀態(tài)方程計算出體積管2活塞上或下腔體內氣體的流量及液體的流量；同時計算油和水的流量。最后通過流量計算儀5發(fā)出指令，控制氣動四通閥4換向和控制自動閥3打開，使流體在體積管2內反向流動，如此不斷往復完成測量。
綜上所述，由于采用活塞式體積管2測量混合物的總流量，通過測量體積管2內壓縮氣體前和壓縮氣體后壓力的變化量和體積的變化量，計算出氣體和液體的流量，通過測量體積管2內液體的重量，計算出油和水的流量。這樣多相混合物的速度滑差、平均密度變化和粘度變化對測量不會產生影響，提高測量精度，適用范圍更大。
權利要求1.一種體積管式多相流量計，包括差壓變送器(9)、直線位移變送器(8)、溫度變送器(7)、壓力變送器(6)、流量計算儀(5)、自動四通閥(4)、自動閥(3)及加力裝置(1)，其特征在于連接有直線位移變送器(8)的加力裝置(1)推拉桿與體積管(2)內的活塞相連，體積管(2)上下端通過管線與自動四通閥(4)相連，自動四通閥(4)的另外兩口連接有進出口管線(10，11)，在進口管線(10)上置有溫度變送器(7)，在出口管線(11)上串連有自動閥(3)，在自動閥(3)與自動四通閥(4)之間置有壓力變送器(6)，在體積管(2)外上下部間置有差壓變送器(9)，其直線位移變送器(8)、溫度變送器(7)、壓力變送器(6)、差壓變送器(9)、自動四通閥(4)、自動閥(3)及加力裝置(1)通過導線與流量計算儀(5)相連。
2.根據權利要求1所述的體積管式多相流量計，其特征在于加力裝置(1)為氣動加力裝置。
3.根據權利要求2所述的體積管式多相流量計，其特征在于直線位移變送器(8)為直線電阻式。
4.根據權利要求3所述的體積管式多相流量計，其特征在于自動四通閥(4)為氣動四通閥。
5.根據權利要求4所述的體積管式多相流量計，其特征在于壓力變送器(6)也可分別安裝在體積管(2)上下端的管線上。
專利摘要一種體積管式多相流量計。主要解決現有多相流量計測量精度低的問題。其特征在于連接有直線位移變送器(8)的加力裝置(1)的推拉桿與體積管(2)內的活塞相連，體積管(2)上下端與自動四通閥(4)相連，自動四通閥(4)的另兩個口連有進出口管線(10，11)，在管線(10，11)上分別置有溫度變送器(7)及自動閥(3)，在自動閥(3)與自動四通閥(4)間置有壓力變送器(6)，在體積管(2)外上下部間置有差壓變送器(9)，其位移變送器(8)、溫度變送器(7)、壓力變送器(6)、差壓變送器(9)、自動四通閥(4)、自動閥(3)及加力裝置(1)與流量計算儀(5)相連。該體積管式多相流量計具有測量精度高的特點。
文檔編號G01F1/34GK2826369SQ200520021520
公開日2006年10月11日 申請日期2005年8月25日 優(yōu)先權日2005年8月25日
發(fā)明者金良, 王立紅, 李海靜 申請人:金良, 王立紅, 李海靜