專利名稱：差壓式油氣水三相計量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種計量裝置，具體地說，涉及一種差壓式油氣水三相計量裝置。
背景技術(shù)：
油、氣、水三相計量裝置用于計量驅(qū)替試驗出口端油氣水產(chǎn)出量，從而確定油氣水相對滲透率試驗中的油水飽和度數(shù)值。眾所周之，油、氣、水三相計量是一世界性難題，其計量方法包括光電掃描法、電阻法、密度差法、重量體積法、電容法和差壓法等。每種方法都具有各自的優(yōu)缺點，光電掃描法怕油來污染透明窗口而影響光電信號的實時轉(zhuǎn)換，污染嚴重時甚至不能工作；電阻法和光電掃描法一樣油污逐漸粘滿電極后失去導(dǎo)電功能，使電極無法進行計量，滯后現(xiàn)象嚴重，未能很好解決油水乳化的問題；密度差法、重量體積法、實時性好，雖然不怕油水乳化，但出現(xiàn)氣體時影響油水密度，密度差法、重量體積法均采用柔性吊稱法即計量容器通過柔性繩索吊掛于太平下部，油水出口管連接于計量容器之上，隨著油水重量的逐漸增加，容器吊掛繩索和出口連接管之間產(chǎn)生扭曲力影響天平的值。以上三種方法均不能準確計量，只有電容法和差壓法既不怕油水乳化又不怕產(chǎn)生氣體，實時性好。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種差壓式油氣水三相計量裝置。本發(fā)明的差壓式油氣水三相計量裝置，包括恒溫箱、氣液分離器、油水分離器和計算機采集控制處理系統(tǒng)，所說的氣液分離器上連有回壓閥、氣體流量計和差壓傳感器，油水分離器上連有差壓傳感器、電磁閥和天平，氣液分離器與油水分離器相連。優(yōu)選地，
所說的氣液分離器上端設(shè)有正傘形器，下端設(shè)有倒傘形器。所說的油水分離器為環(huán)形管結(jié)構(gòu)，分離器的左側(cè)為產(chǎn)出液和乳化液端，右側(cè)為測試端。
本發(fā)明的差壓法油氣水三相計量裝置具有如下技術(shù)效果既不怕油水乳化又不怕產(chǎn)生氣體，實時性好、精度高。


圖1是本發(fā)明的差壓式油氣水三相計量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明的差壓式油氣水三相計量裝置的氣液分離器的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明的差壓式油氣水三相計量裝置的油水分離器的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本發(fā)明的差壓式油氣水三相計量裝置的軟件界面圖。
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明的差壓式油氣水三相計量裝置包括恒溫箱、氣液分離器、油水分離器和計算機采集控制處理系統(tǒng)，所說的氣液分離器上連有回壓閥、氣體流量計和差壓傳感器2，油水分離器上連有差壓傳感器1、電磁閥和天平，氣液分離器與油水分離器相連。如圖2所示，氣液分離器采用透明材料制成便于觀察，上端裝一正傘形器，下端為倒傘形器。當(dāng)氣液混合液從入口端進入分離器時，液體經(jīng)傘形器外表流到分離器的下端，氣體經(jīng)傘形器內(nèi)表進入氣體流量計，使得氣液分離更徹底氣體由流量計進行計量，通過RS232 接口由計算機采集數(shù)據(jù)。如圖3所示，油水分離器采用環(huán)形管結(jié)構(gòu)形式，透明玻璃制成，根據(jù)產(chǎn)出液的體積選擇不同體積的油水分離器，系統(tǒng)配置不同量程的分離器供實驗選擇， 50mL;80mL; 120mL; 150mL ；200mL ；300mL; 500mL各5只。分離器的左側(cè)為產(chǎn)出液和乳化液端， 右側(cè)為測試端。在實驗前必須要對油水分離器進行標(biāo)定，即不同的差壓值所對應(yīng)的體積。差壓傳感器有兩只，采用美國Honeywell公司STD9M產(chǎn)品；量程分別為0_2KPa ； 0-5KPa，精度為0. 1%，。供電9-36V，輸出0-5V，通過A/D轉(zhuǎn)換板與計算機的通訊。差壓值分別通過二次儀表顯示并通過RS-232通訊接口與計算機通訊。電子天平采用德國賽多得斯進口天平，量程1200g;精度1%。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括采集7組壓力、溫度、天平流量及平流泵壓力等的即時數(shù)值。為保證測量精度和控制的可靠性，采用C168H數(shù)字采集控制卡，從而實現(xiàn)數(shù)字化采集傳輸。軟件在WindOWS2000/XP環(huán)境下運行，采用Delphi編程。儀器工作流程顯示在界面上，可實現(xiàn)人機對話，操作人員設(shè)定好參數(shù)后，就可以無人值守，計算機可以自動采集所有壓力、流量，計算機采集的數(shù)據(jù)經(jīng)處理可生成原始數(shù)據(jù)報表，分析報表以及曲線圖，同時生成數(shù)據(jù)庫文件格式以便用戶靈活使用，如圖4所示。
本發(fā)明的差壓式油氣水三相計量裝置的主要技術(shù)參數(shù)恒溫箱工作室尺寸 600X600X1000 ；工作溫度最高溫度100°C ；溫度計量精度士0. 5°C ；壓力計量范圍 」P10-2KPa 」P20-5Kpa ；壓力計量精度1%。；氣體計量精度2ml ；油氣計量精度0. Ig ； 回壓閥控制壓力2-60Mpa ；回壓控制精度彡0. 02 ；電源電壓AC220V ；耗散功率3. 5KW。本發(fā)明的差壓式油氣水三相計量裝置的工作流程如下
油、氣、水三相從分離器入口進入，由于油、水以及乳化液密度各不相同，油上升至油水分離器上端，乳化液停留在計量管左側(cè)油和水的中間。差壓傳感器1測得微細管路中的液柱高度即液量，超過上端液面時，計算機通過D/0輸入/輸出板啟動指令電磁閥開啟，水在下部通過電磁閥流到電子天平上。不管從氣液分離器進來是水或油，經(jīng)電磁閥溢出都是水， 即計量的是水。差壓傳感器2計量的是油的增量即油量，環(huán)形管體積要求大于模型驅(qū)出的油的總體積。在做實驗前要仔細標(biāo)定環(huán)形管的體積，即在不同高度的體積。高精度差壓傳感器2測量油、水界面和準確位置，通過該位差可以準確地測得分離器中油和水的體積。當(dāng)從分離器入口進來水時，油、水界面上升，計算機通過A/D轉(zhuǎn)換板采集到的差壓傳感器的值變大，計算機發(fā)出指令通過D/0輸入/輸出板打開電動閥，使其油、水界面回到初始界面，自動關(guān)閉電動閥。此時，天平所增加的值，就是從分離器入口流入油水的體積。
權(quán)利要求
1.差壓式油氣水三相計量裝置，其特征在于，包括恒溫箱、氣液分離器、油水分離器和計算機采集控制處理系統(tǒng)，所說的氣液分離器上連有回壓閥、氣體流量計和差壓傳感器，油水分離器上連有差壓傳感器、電磁閥和天平，氣液分離器與油水分離器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的差壓式油氣水三相計量裝置，其特征在于，所說的氣液分離器上端設(shè)有正傘形器，下端設(shè)有倒傘形器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的差壓式油氣水三相計量裝置，其特征在于，所說的油水分離器為環(huán)形管結(jié)構(gòu)，分離器的左側(cè)為產(chǎn)出液和乳化液端，右側(cè)為測試端。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種差壓式油氣水三相計量裝置，包括恒溫箱、氣液分離器、油水分離器和計算機采集控制處理系統(tǒng)，所說的氣液分離器上連有回壓閥、氣體流量計和差壓傳感器，油水分離器上連有差壓傳感器、電磁閥和天平，氣液分離器與油水分離器相連。本發(fā)明的差壓法油氣水三相計量裝置具有如下技術(shù)效果既不怕油水乳化又不怕產(chǎn)生氣體，實時性好、精度高。
文檔編號G01F7/00GK102322908SQ20111022961
公開日2012年1月18日 申請日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月11日
發(fā)明者許文革, 邰九龍 申請人:南通市飛宇石油科技開發(fā)有限公司