專利名稱：一種串聯(lián)式測量混合流體之密度及組元含有率的裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及測量流體之密度和成分的裝置，具體來說是一種用于在線測量輸油管線中原油的混合密度及其組分含有率的裝置。
技術背景從地底通過油井采出的原油，是油、水、天然氣等物質(zhì)組成的混合物。人們在開采原油的生產(chǎn)管理中，很需要得到一套完整的測量資料，包括測量出原油的混合密度及其組分含有率等具體數(shù)據(jù)，該測量資料，是確定原油開采方案的重要依據(jù)，是油田長期穩(wěn)定、高產(chǎn)的需要，是合理開發(fā)油田、提高最終采收率的需要。長期以來，我國原油組分的計量工作，一直沿用手工計量的方法，即，采用氣液分離罐，依靠氣體與液體(油水混合物)的不同比重，將氣體和液體進行分離，然后以人工的方法計量氣、液量，液體的含水率采用人工取樣化驗的方法得到。這種人工計量方法的缺點是需要大量的人力及龐雜的計量和化驗設備，且不能長時間連續(xù)計量和在線計量，因此不能及時反映油井出油的變化情況，導致計量資料不完整、不準確，特別是在油井中的油、水、氣產(chǎn)量不穩(wěn)定的情況下，采用手工方法計量出的數(shù)值往往會出現(xiàn)較大的偏差，不能反映油井生產(chǎn)的實際情況。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種在線自動測量原油中各組分狀況的裝置。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的本實用新型主要由豎直管、水平管、付管、差壓測量儀表、壓力傳感器、溫度傳感器、信號處理系統(tǒng)組成。豎直管、水平管、付管為串聯(lián)之管路，豎直管與水平管呈90°±10°夾角，差壓測量儀表安裝在水平管和豎直管上的取壓點各有兩個，每兩個取壓點的間距大于200mm。溫度傳感器、壓力傳感器安裝在管路上。
本實用新型工作時，當流體從豎直管、水平管和付管中流動時，差壓測量儀表、溫度傳感器、壓力傳感器可分別采集流體流動時所產(chǎn)生的差壓信號、溫度信號和壓力信號。這些信號隨之進入信號處理系統(tǒng)。信號處理系統(tǒng)先將這些信號進行A/D轉(zhuǎn)換，然后根據(jù)流體密度計算函數(shù)ρ＝fρ(P1，P2)和組元分析函數(shù)Φ＝fΦ(P1，P2)進行分析計算，于是信號處理系統(tǒng)就可以給出混合流體的混合密度和各組元的含有率。
本裝置可用于對油田采出原油之混合密度及其油、水、天然氣含有量的在線測定，也可用于其他混合流體(如酒精)的混合密度及其組元含量的在線計量。該裝置具有體積小，造價低，測量準確可靠，適合在任何工況下應用等優(yōu)點。


附圖1，流體正向流動的整體結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2，流體反向流動的整體結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3，信號處理系統(tǒng)工作原理之方框示意圖。
圖中，1是豎直管，2是水平管，3是差壓測量儀表，4是壓力傳感器，5是溫度傳感器，6是付管，7是信號處理系統(tǒng)，8是A/D轉(zhuǎn)換機，9是數(shù)據(jù)分析機，10是結(jié)果顯示器。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖敘述二個實施例實施例1，一臺正向流動之原油密度和油、水含量的測量裝置。
如圖1、圖3所示。本裝置由豎直管1、水平管2、付管6串聯(lián)成為管路，流體沿付管→水平管→豎直管的方向流動。付管6長度為300mm，內(nèi)徑為32mm，水平管、豎直管的長度均為800mm，內(nèi)徑均為32mm。差壓測量儀表3在水平管上和豎直管上分別安裝有兩組取壓點，即A1、A2取壓點和B1、B2取壓點，A1、A2之間和B1、B2之間的距離均為400mm；壓力傳感器4和溫度傳感器5均安裝在付管6上；信號處理系統(tǒng)7采用A/D轉(zhuǎn)換機。
實施例2，一臺反向流動之原油密度和油、水含量的測量裝置。
如圖2、圖3所示。本測量裝置的結(jié)構(gòu)與上述實施例1基本相同，不同之處僅僅在于液體在串聯(lián)管中的流向相反，即液體流向為豎直管→水平管→付管。
權(quán)利要求1.一種串聯(lián)式測量混合流體之密度及組元含有率的裝置，其特征在于主要由豎直管(1)、水平管(2)、差壓測量儀表(3)、壓力傳感器(4)、溫度傳感器(5)、付管(6)和信號處理系統(tǒng)(7)組成，豎直管(1)、水平管(2)、付管(6)呈串聯(lián)連通，豎直管(1)、水平管(2)之間相互垂直，差壓測量儀表(3)在水平管(2)上和豎直管(1)上分別裝有兩組采集點，壓力傳感器(4)和溫度傳感器(5)在管路上分別裝有采集點。
2.按照權(quán)利要求1所說的串聯(lián)式測量混合流體之密度及組元含有率的裝置，其特征在于差壓測量儀表在水平管(2)上和豎直管(1)上分別裝的兩組采集點，每組采集點之間的距離均大于200mm。
3.按照權(quán)利要求1所說的串聯(lián)式測量混合流體之密度及組元含有率的裝置，其特征在于信號處理系統(tǒng)(7)采用具有A/D轉(zhuǎn)換功能的計算機或單片機(8)。
專利摘要本實用新型涉及一種用于測量混合流體之密度及各組元含有率的裝置。該裝置主要由水平管、豎直管、副管、差壓測量儀表等組成。豎直管、水平管、副管之間呈串聯(lián)連接，豎直管和水平管之間相互垂直；差壓測量儀表在豎直管和水平管上各有兩組采集點。該管路結(jié)構(gòu)與信號處理系統(tǒng)配合，可用于測量混合流體的混合密度及各組元的含有率。本裝置適用于在線測定各種工況下混合流體密度及各組元的含有率，廣泛適用于石油、化工、環(huán)保等領域的流體測量工作，具有結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉、測量準確、安全、無污染等優(yōu)點。
文檔編號G01N9/00GK2802497SQ20042008587
公開日2006年8月2日 申請日期2004年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月30日
發(fā)明者仇小琦 申請人:仇小琦