[发明专利]管内相分隔式高含气率气液两相流体流量测量装置及方法

摘要

一种管内相分隔式高含气率气液两相流体流量测量装置及方法，该装置主要由管道、内管、两级旋流器、渐缩管、旋流管、过渡管、渐扩管、消旋器、常规小型分离器以及气体和液体流量计组成；其方法通过采用管内相分隔技术，配合离心和重力分离作用，经多个分离步骤完成气液两相流体在管道内的完全分离，最后分别使用气体和液体流量计测量出各相流量；通过本发明可以大幅度缩小分离法类气液两相流测量装置的体积，改善测量的实时性，并能显著降低制造成本，便于在工程上广泛应用。

主权项

一种管内相分隔式高含气率气液两相流体流量测量装置，包括管道(2)，通过前隔板(53a)和后隔板(53b)固定于管道(2)内壁上的内管(12)，管道(2)的内壁与内管(12)的外壁之间保持一个夹层空间(14)，沿流动方向，所述内管(12)包括依次连通且同轴的内管前段(12a)、渐缩管(32)、旋流管(34)、过渡管(36)、渐扩管(38)和内管后段(12b)，在内管前段(12a)内设置有第一旋流器(16)和第二旋流器(22)，在内管后段(12b)内设置有消旋器(52)和气体流量计(54)；其特征在于：所述内管(12)的管壁上分布有贯穿孔或割缝(15)；内管(12)内还包含一个中心管(24)，所述中心管(24)的入口与设置在管道(2)顶部的回气管(46)的出口相连通，中心管(24)的出口与过渡管(36)相连通，回气管(46)的入口与设置在管道(2)顶部与夹层空间(14)连通的小型常规分离器(45)的顶部相连通；在所述管道(2)的底部依次设置有和与夹层空间(14)连通的第一落液管(18)、第二落液管(26)、第三落液管(28)和液体测量管(29)，第一落液管(18)底部与液体测量管(29)的入口相连通，第二落液管(26)和第三落液管(28)通过连通管(27)连通，并通过连通管(27)和第一落液管(18)的侧面相连通，在第一落液管(18)内安装有液位计(58)，在液体测量管(29)上安装有调节阀(57)和液体流量计(56)，所述调节阀(57)和液位计(58)通过控制信号线(59)连接。