基于CFD的井下油水两相文丘里流量计优选

为解决因流量、油水比变化及两相流态的复杂性所带来的井下文丘里管油水两相测量精度和设计选型等问题,根据多相流理论及计算方法,在不同入口流量、不同油水比条件下,模拟计算3种不同文丘里流量计的油水两相流场并进行方案优选。计算结果表明,介质接近油相或水相时,两相流态分别接近层流或湍流。流体经文丘里喉部后,油水两相分层特征显著。根据多相流计量精度的需要,通过CFD计算对比,优选出小流量下压降随液体粘度有显著变化的文丘里管设计方案。     

浅析流量计对原油交接的影响

用于原油动态交接的计量方法一般采用流量计。计量过程中流量计系数、温度、油品物性等变化会导致流量计出现一定的误差,对原油计量结果产生相应的影响。采取合理措施控制油品温度、黏度,油品的流量、压力及设备等影响计量的因素,可以减少计量时带来的误差,提高原油动态计量精度,控制管输原油外销损耗。     

质量流量计应用评价

国内质量流量计主要用于石油、石化企业的成品油计量,包括管输交接和装车、装船计量,还可用于含水原油的矿场计量.在测试流量范围内,质量流量计在原油介质和水介质中的测试误差都在±0.2%以内.测试中,质量流量计的密度测量误差受温度和流量影响较大,有部分测试点密度超差,如用于原油体积计量,需对密度或体积测量误差做在线校验.在原油变温试验中,测试误差基本都在±0.2%以内,温度对被测质量流量计的测试误差无显著影响.     

标准体积管

标准体积管是一种新型的流量标定装置。它能对流量计实行密闭实液标定。由于标定和计量工况一致,这就消除了因粘度、温度、压力不同给流量计带来的不良影响。流量计不需要进行系数换算,从而提高了计量精度。由于标定球有清管作用,所以它不但能标定计量一般液体的流量计,而且还可以标定计量原油和其他高粘度液体的流量计。     

大庆油田总外输计量站计量方案的确定及仪表的选用

为解决大流量的原油计量,在上海仪表公司、中国计量科学研究院等单位的协作下,研制成功了由标准体积管、腰轮流量计、双管振动式密度计、原油低含水分析仪和体积质量计算器等单体仪表组成的我国第一套原油成套计量仪表。     

一种新型的工业流量传感器

在现代工业中,对气体和空气的流量计量要求愈来愈高,虽然已有许多计量流量的方法,但都存在着不同程度的缺陷。本文介绍了一种新型工业用流量传感器——流体振动流量传感器,它利用了流体振动原理和硅片流量传感技术,并结合了文丘里管设计原理和数字电子信号处理技术。具有测量范围大、准确度高、复现性和稳定性好、结构紧凑、生产成本低、液体单元的单体设计可与各种型号文丘里喷嘴配套使用等优点。对样机流量传感器的测试结果表明,该流量传感器完全适用于工业生产中的过程监测和流量计量,具有广阔的应用前景。     

LNG接收站内天然气流量测量准确度研究

LNG接收站内涉及到天然气的计量主要有LNG到港计量、外输流量计量、储罐罐存计量和增压气化过程中的流量计量。LNG到港计量和外输流量计量用于贸易交接,对交接双方的经济利益影响很大,要求计量结果准确可靠。外输流量计量中,气质分析过程中产生的密度误差可能引起较大的流量测量误差。储罐罐存计量可能由于存在检定时对体积的赋值不准引起较大的盘库误差,建议投用后根据实际条件重新进行校验,减小测量误差。增压气化过程中的流量计量由于不同LNG存在密度差异,利用文丘里流量计测量质量流量容易造成较大的测量误差。     

海上油港的原油计量

本文介绍路易斯安那海上油港(LOOP)的原油计量技术。该港选用多台不同口径的涡轮流量计计量不同产地的进港原油。为保证计量精度,还配备了原油体积管对这些涡轮流量计进行检定。根据9年的运行经验,LOOP建立起一整套检查和判断原油计量系统性能的方法,确定出流量计的检定周期。另外,本文还讨论了引起涡轮流量计系数变化的实例。     

如何降低原油流量计的检定能耗

原油流量计的检定是一项耗时耗能的工作,为节约成本,降低能耗,以长期的原油流量计检定经验为基础,通过试验,对影响检定能耗的因素进行探讨.在正式开始检定之前先在大流量下走3到4个检定球,保证标准体积管计量段的准确;以流量计最大流量的40％流量点为误差调整点,可以更快地完成原油流量计的检定.通过上述改进措施达到了节能减排的目的,为企业带来了显著的经济效益和环保效益.     

基于文丘里管和射线技术的低压湿气测量方法

湿气流量测量普遍存在着流量虚高的现象,从而导致测量结果不准。为解决上述问题,首先基于文丘里管流量测量原理分析了湿气测量虚高机理,然后针对低压湿气计量开展了大量测试,对比分析了现有不同经验模型的计算误差,在气液分相流模型基础上,利用射线技术测量空隙率并结合文丘里管测量结果获取液体折算速度,进而进行回归分析,提出了新的湿气流量虚高修正模型。研究结果表明:①文丘里管测量湿气流量虚高的原因主要是由于液相的存在而对气相有阻塞,从而产生了加速压力降以及气相对液相加速导致的摩擦阻力压降;②文丘里管的流量虚高值主要跟Lockhart-Martinelli (LM)参数、液体折算速度、空隙率及干度等能表征液体携带量的参数相关;③现有模型的LM参数等在实际应用中无法直接测量;④液体折算速度跟文丘里管虚高值有较强的线性关系,据此计算出的气流量均方根误差最小;⑤基于文丘里管和伽马传感器测量的空隙率从气液两相流分相流模型出发,可计算出液体折算速度,从而建立新的气流量虚高修正模型。结论认为,所建新模型最终得到的气流量均方根误差为5.1%,能够满足实际测量需求,为湿气测量的工程应用提供了新方法。     

腰轮流量计误差曲线移动原因分析

腰轮流量计是计量原油体积的计量仪表，其误差曲线由检定流量计所得，而相邻两次检定流量计所得的误差曲线是不同的，即误差曲线发生移动，这样对原油计量的准确性产生影响。为了提高计量的准确性，避免误差曲线大幅度移动，用定性分析方法分析了腰轮流量计误差曲线移动的原因。发现主要原因有：①流量计漏流量的影响；②检定系统工艺流程的影响；③标准体积管内壁结蜡及环境温度的影响。建议采取如下措施：①缩短流量计的检定周期；②使检定工艺流程满足检定系统的要求；③检定前对体积管进行清蜡处理；④对体积管进行保温。     

靶式流量计在原油计量中的密度修正

1引言容积式流量计号称无争议计量,用于原油贸易交接,但不适用于计量未经彻底处理的原油。未彻底处理的原油含有泥沙杂质,易造成容积式流量计卡堵或磨损。经过探讨和实践,靶式流量计可以有效解决这一问题。靶式流量计的计量原理为:在圆形测量管中心与流束垂直方向上设置一个靶板,流体沿靶板周围的环型间隙流过,由于流体的流动在靶板产生作用力,流体的流量与靶板所受作用力的平方根成正比。通过检测作用力的大小即可计算出流量。在靶式流量计中流体经靶板周围的环形空间流过,流通空间大,克服了容积式流量计的缺陷,不会被泥沙卡堵。同时靶式流…     

油气两相文丘里流量计测量灵敏度分析

油气两相文丘里流量计对气液两相流的流型有很好的调整作用,测量结果准确,且能适应苛刻的操作环境。然而关于流量计测量灵敏度的研究却很少。为此,在介绍文丘里流量计工作原理的基础上,建立了文丘里流量计流场数值计算模型,分析了流速、压力、收缩锥角、直径比和喉部取压位置对压差比和虚高修正系数的影响;借助正交试验综合分析了结构参数对文丘里流量计灵敏度的影响,得出了流量计的最优结构参数。分析结果表明:流体在文丘里管的入口直管段静压值缓慢降低;进入收缩段后静压值迅速下降,在喉管末端压力最低;流经出口直管段后压力趋于稳定;流速不影响流量计的测量灵敏度,其他参数对压差比与液相质量分数关系式中的斜率影响显著,从而影响流量计的测量灵敏度。所得结论可为文丘里流量计的结构优化提供参考。     

文丘里管内湿天然气流动特性研究进展

湿天然气计量对于石油天然气工业越来越重要,文丘里流量计由于压力损失小,直管段短,受流型的影响小等优势广泛应用于湿天然气的测量。然而,湿天然气通过文丘里管时,由于液相的存在,使得通过文丘里管时产生的压差值会比等量的气相单独流过时偏高,这种现象称为"虚高"。近几年来国内外研究者对文丘里管湿气测量的虚高进行了大量研究,下面将从实验研究、机理模型研究、数值研究三方面作以简要概述。     

大管径流量测量(二)——文丘利—毕托管流量计

一、概况基于变压降原理的文丘利——毕托管流量计是一种结构简单、成本低,具有一定测量精度的用来测量管流(包括元管和非元管)流速或流量的差压感受元件.文丘利——毕托管流量计能够测量大口径管道内的气体或液体的流量.根据对国外进口的文丘利——毕托管流量计和我国自行设计和制造的同类产品的试验结果,本文就它的工作原理、结构特点、流量计算方法、标定数据的处理、安装要求和存在的主要问题等方面进行一些初步讨论.     

通过引进消化吸收,已基本掌握先进的轻烃计量技术,正向国产化方向迈进

大庆油田为三十万吨乙烯化工厂提供原料建设的“轻烃总外输计量站”,引进了双转子流量计,作为轻烃计量仪表。为定期检定流量计的精度,同时引进了轻便式标准体积管。经过两年零七个月的运行表明,该站工艺设计布局合理,计量仪表运行可靠,计量精度满足了生产要求。该站使用的双转子流量计,是国家原油大流量计量检定站经过国内外考察后引进的,这种流量计计量精度高(相对误差±0.25％),并能计量润滑性能较差的轻烃,液化石油气等介质,是当代国际上先进的容积式流量计。国内现在尚无这种类型的流量计。然而,引进这种流量计价格     

用孔板流量计和临界流量计的压力数据来确定蒸汽的质量和流量

一种测量蒸汽质量和流量的方法已经在实验室试验和热力提高采收集中得到应用，该方法包含一个与临界流量计串联的孔板流量计。流体通过孔板是低于临界点的。这个临界流量计可能是静态节流器、文丘里管、喷咀或一个厚的孔板等。     

联合式湿蒸汽流量测量技术研究

国内外对于汽水两相流流量计量技术进行了大量试验研究,油田注汽锅炉的湿蒸汽流量计量隶属于这一范畴,发达国家投入大量的人力和物力资源,研制了一系列的复杂测量装置,具有代表性的有γ射线密度计-涡轮流量计-文丘利管组合装置和γ射线密度计-网状靶组合装置等测量装置.但是这些方法过于复杂,且运行成本过高,实际应用并不理想.针对以上问题完成了锅炉湿蒸汽流量干度测量技术研究,进行了管路沿程热损失、压力损失计算,并通过现场试验验证,可使注汽质量流量和干度测量误差达到5.0%以下.     

原油动态计量中流量计系数的使用分析

在原油动态计量中,流量计的流量与油品的密度、温度、压力及流量计系数密切相关,流量计系数决定着流量计运行的稳定性,是影响动态计量准确性最主要的因素.分析了王家沟原油库原油动态交接计量中流量计系数影响因素,得出结论认为,温度和压力对流量计系数起着至关重要的影响,该结论可指导流量计维护及标定,维护原油贸易的公平公正.     

多相流量计研究探讨

多相流流量计采用直接计量油井各相流量的方法,可以取消计量用分离器、以及计量汇管,节约占地面积和资金,并能连续计量各油井的产量,简化了流程。通过对目前多相流量计应用情况的介绍和分析,指出智能式、组合式、通用性和经济性是未来多相流量计发展的主要趋势。