[发明专利]采用主导相判别器的液液两相流测量方法和装置

摘要

本发明公开了一种采用主导相判别器的液液两相流测量方法和装置。包括计量管道、电导传感器、节流元件、体积流量计、差压变送器、温度变送器、电导测量及采集电路、数据采集电路和计算机，电导传感器经电导测量及采集电路接计算机，各变送器和流量计经数据采集电路接计算机。根据体积流量计获取的总体积流量、节流元件处获取的差压、温度变送器获取的温度得到两相流混合密度、总质量流量和分相流量等。不需使用混流器对流体预先混合，同时利用以电导传感器为主体的主导相判别器判别两相流的主导相，依此为节流元件选择两相流流量系数，提高了测量精度。本发明结构简单、可靠性好、成本低、适用范围广，可用于石油、化工等领域中液液两相流的测量。

主权项

1.一种采用主导相判别器的液液两相流测量方法，其特征在于包括如下步骤：1)利用电导传感器获取液液两相流的电导信号，利用体积流量计获取液液两相流的总体积流量Qv，利用差压变送器获取节流元件处的差压Δp，利用温度变送器获取液液两相流的温度T；2)主导相判别器根据电导信号，结合最小二乘支持向量机分类技术判别液液两相流主导相，根据主导相选择节流元件的两相流流量系数，若流体1为主导相，则其两相流流量系数选择为用单相流体1标定的流量系数K1，若流体2为主导相，则节流元件的两相流流量系数选择为用单相流体2标定的流量系数K2，若液液两相流处于过渡状态，则其两相流流量系数选择为K1和K2的平均值；3)基于节流元件的不可压缩流体体积流量计算公式和流量信号Qv、差压信号Δp、温度信号T获得混合密度、总质量流量和分相流量，液液两相流混合密度为$\rho =\frac{K^2\mathrm{\Delta p}}{{Q_v}^2},$总质量流量为Qm＝ρQv，流体1的体积含率为$x_1=\frac{\rho -{\rho }_2}{{\rho }_1-{\rho }_2},$流体2的体积含率为$x_2=\frac{{\rho }_1-\rho }{{\rho }_1-{\rho }_2},$流体1的体积流量为Qv1＝x1Qv，流体2的体积流量为Qv2＝x2Qv，流体1的质量流量为Qm1＝ρ1Qv1，流体2的质量流量为Qm2＝ρ2Qv2，其中：ρ1，ρ2——分别为流体1、流体2在温度T时的密度，K——节流元件的流量系数。