[发明专利]一种气液两相流参数在线检测方法及装置

摘要

本发明公开了一种气液两相流参数在线检测方法及装置，装置包括一体化表头以及安装在管段上的超声波测量模块和差压测量模块；所述超声波测量模块设置在差压测量模块的上游，超声波测量模块和差压测量模块的输出信号连接至一体化表头。本发明能够测量气相和液相混合流体的单相流量参数，将超声波流量计和节流式流量计有效高度结合，具有一体化、仪表化设计的特点，体积小、功耗小、性价比高、可靠性高、寿命长，能够用于油田井口气生产、井口天然气含水率、含气率、日产水量、日产气量在线监测，不饱和蒸汽的准确计量，或是其他气液两相介质的测量。

主权项

1.一种气液两相流参数在线检测方法，其特征在于，同时采用超声波流量计和差压式流量计测量管道内气液两相流的流量，所述差压式流量计的节流件为楔形节流件；其中，超声波流量计测量得到的流量为q1，差压式流量计测量得到的流量为q2；按照超声波流量计和差压式流量计测量得到的流量相等原理，即q1＝q2，得到气液两相流流体的平均密度ρ，即ρ＝ΔP*K2/(v/S)2，其中，K为流量系数，ΔP是差压式流量计的楔形节流件前后管道内的压力差，v为超声波流量计所得到的流体速度，S为管道截面积；气液两相流中的液体体积分数LVF为：气液两相流中的液体流量q液为：q液＝q1*LVF；气液两相流中的气体的体积分数GVF为：GVF＝1‑LVF。气液两相流中的气体流量q气为：q气＝q1*GVF；以上公式中，ρ气为气液两相流中气体的密度，ρ液是气液两相流中液体的密度。