Способ одновременного определения расходов и концентраций компонентов многофазной смеси с функцией самоконтроля (варианты) и система измерительная интеллектуальная для его осуществления



Владельцы патента RU 2559858:

Открытое акционерное общество "Арзамасский приборостроительный завод имени П.И. Пландина" (RU)

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для определения величин расходов многофазного потока без предварительной сепарации, например для измерения дебита нефтяных скважин. Предложенная система измерительная интеллектуальная содержит в себе средства для метрологического самоконтроля, в частности два датчика скорости и два датчика акустической удельной проводимости, расположенные в первой и второй секциях трубы соответственно, для которых обеспечено выравнивание полей измеряемых величин. Для этого указанные две секции трубы соединены последовательно и имеют одинаковое поперечное сечение. Возможно два варианта выполнения способа. В первом варианте сравнивают показания упомянутых датчиков для обеспечения метрологического диагностического самоконтроля системы. Вторым вариантом проведения метрологического диагностического самоконтроля системы является расчет расходов двух жидких и газовой фаз для каждой из секций трубы и их сравнение. Описанная выше система реализует любой из указанных способов либо одновременно оба этих способа. Предложенное изобретение обеспечивает возможность метрологического самоконтроля интеллектуальной измерительной системы. 3 н.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для определения величин расходов многофазного потока без предварительной сепарации, например для измерения дебита нефтяных скважин.

Известен способ в соответствии с RU 2386930, G01F 1/74, 2007 г. Способ определения параметров потока многофазной смеси по меньшей мере двух компонентов: жидкости и газа, заключающийся в том, что в измерительный гидроканал помещают датчики, имеющие различные зависимости своих показаний одновременно от по меньшей мере расходов компонентов потока, осуществляют калибровку при различных комбинациях параметров потока, по полученным при эксплуатации показаниям датчиков, с использованием калибровочных зависимостей, определяют характеристики потока многофазной смеси, для получения зависимостей показаний датчиков от измеряемых параметров потока во время калибровки производят записи показаний датчиков при различных комбинациях расходов жидкости и газа и осуществляют последовательную интерполяцию.

Применяют количество датчиков, превышающее количество неизвестных параметров потока, по различным комбинациям показаний датчиков определяют несколько значений параметров потока; полученные параметры потока усредняют.

Определяют работоспособность каждого датчика и по показаниям датчиков, признанных работоспособными, определяют параметры потока.

Критерием отказа могут служить как результаты встроенных тестов, так и резкое отличие показаний датчика от ожидаемого.

Так как зависимость показаний датчиков от параметров потока разная, то нельзя непосредственно сравнивать показания датчиков. Но у нас есть зависимости показаний каждого датчика от измеряемых параметров, полученные во время калибровки. Имеется возможность вычислить ожидаемые показания каждого из датчиков по вычисленным результатам.

Недостатком известного способа является то, что в нем решается задача повышения надежности и отказоустойчивости, но не решена задача реализацию комплектного метрологического диагностического самоконтроля системы в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.734-2011. Для комплектного метрологического диагностического самоконтроля системы необходимо равенство полей измеряемых величин для датчиков и в известном техническом решении не предусмотрено мер для выравнивания полей измеряемых величин.

Наиболее близким к предлагаемому способу и устройству является способ и устройство одновременного определения расходов и концентраций компонентов многофазной смеси (Евразийский патент №003869 G01F 1/74, G01F 1/712, G01F 1/708, G01F 1/66, G01N 29/02, 2000 г.).

Способ определения расходов газовой и жидкой фаз потока многофазной смеси вдоль трубы, включающий в себя этапы, на которых

а) измерении действительной скорости w, по меньшей мере, одной фазы смеси в секции (1) трубы,

б) измерении акустической удельной проводимости смеси в секции (1) трубы,

в) определении объемной концентрации φ газовой фазы смеси в секции (1) трубы на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси в секции (1) трубы,

г) определении объемных расходов газовой фазы Qг и первого и второго компонентов Q1, Q2 жидкой фазы Qж смеси, пользуясь значениями упомянутой действительной скорости w и упомянутой объемной концентрации, при наличии упомянутой секции трубы, являющейся первой секцией (1) трубы,

д) использовании второй секции (2) трубы, расположенной последовательно с первой секцией (1) трубы, причем первая и вторая секции (1, 2) трубы имеют разные поперечные сечения, так что изменение скорости потока смеси происходит на стыке этих двух секций (1, 2),

е) измерении действительной скорости во второй секции (2) трубы,

ж) измерении акустической удельной проводимости во второй секции (2) трубы,

з) определении объемной концентрации φ газовой фазы смеси во второй секции (2) трубы на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси во второй секции (2) трубы,

и) определении объемной концентрацию W разных компонентов жидкой фазы смеси на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси по меньшей мере в одной секции трубы,

к) определении объемных расходов Qг, Qж, Q1, Q2, пользуясь совокупностью значений действительной скорости w и объемных концентраций, полученных для первой и второй секций (1,2) трубы.

При этом площадь F1 поперечного сечения первой секции (1) трубы отличается от площади F2 поперечного сечения второй секции (2) трубы в соответствии с соотношением F2=kF1, где k≠1.

Устройство для определения расходов газовой и жидкой фаз потока многофазной смеси вдоль трубы, содержит:

а) датчик скорости, который расположен в секции (1) трубы и который соединен со схемой для измерения действительной скорости w по меньшей мере одной фазы смеси в секции (1) трубы,

б) датчик акустической удельной проводимости, который расположен в секции (1) трубы и который соединен со схемой для измерения акустической удельной проводимости смеси в секции (1) трубы и для определения объемной концентрации φ газовой фазы смеси в секции (1) трубы на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси в секции (1) трубы,

в) процессор, который соединен с упомянутой схемой для определения объемных расходов газовой фазы Qг и первого и второго компонентов Q1, Q2 жидкой фазы Qж смеси с использованием значений упомянутой действительной скорости w и упомянутой объемной концентрации,

г) вторую секцию (2) трубы, которая расположена последовательно с первой секцией (1) трубы, причем первая и вторая секции (1, 2) трубы имеют разные поперечные сечения, так что изменение скорости потока смеси происходит на стыке этих двух секций (1, 2),

д) дополнительный датчик скорости, который расположен во второй секции (2) трубы и который соединен со схемой для измерения действительной скорости w, по меньшей мере, одной фазы смеси во второй секции (2) трубы.

Объемные расходы компонентов смеси вычисляются путем измерения скоростей и объемных концентраций фаз на двух участках трубы, имеющих разные площади поперечного сечения и расположенных последовательно на некотором расстоянии друг от друга в направлении потока.

Недостатком известного способа и устройства является то, что две группы датчиков, расположенных в двух разных секциях трубы разного поперечного сечения имеют различные поля измеряемых величин. Данная особенность делает невозможным реализацию комплектного метрологического диагностического самоконтроля системы в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.734-2011.

Задачей изобретения является обеспечение возможности метрологического самоконтроля интеллектуальной измерительной системы.

Этот технический результат достигается тем, что способе одновременного определения расходов газовой и жидкой фаз потока многофазной смеси вдоль трубы с функцией самоконтроля заключающемся в следующем:

измерении действительной скорости w по меньшей мере одной фазы смеси в секции трубы,

измерении акустической удельной проводимости смеси в секции трубы,

определении объемной концентрации φ газовой фазы смеси в секции трубы на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси в секции трубы,

определении объемных расходов газовой фазы Qг и первого и второго компонентов Q1, Q2 жидкой фазы Qж смеси, пользуясь значениями упомянутой действительной скорости w и упомянутой объемной концентрации ф, при наличии упомянутой секции трубы, являющейся первой секцией трубы,

используют вторую секцию трубы, расположенную последовательно с первой секцией трубы,

измерении действительной скорости во второй секции трубы,

измерении акустической удельной проводимости во второй секции трубы,

определении объемной концентрации φ газовой фазы смеси во второй секции трубы на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси во второй секции трубы, определении объемной концентрации W разных компонентов жидкой фазы смеси на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси по меньшей мере в одной секции трубы,

определении объемных расходов Qг, Qж, Q1, Q2, пользуясь совокупностью значений действительной скорости w и объемных концентраций φ, полученных для первой и второй секций трубы,

поперечное сечение первой и второй секции трубы одинаковое,

сравнивают сигналы однотипных датчиков, находящиеся в различных секциях трубы и тем самым осуществляют комплексный метрологический диагностический самоконтроль.

Другой вариант способа одновременного определения расходов газовой и жидкой фаз потока многофазной смеси вдоль трубы с функцией самоконтроля заключается в следующем:

измеряют действительную скорости w по меньшей мере одной фазы смеси в секции трубы,

измеряют акустическую удельную проводимости смеси в секции трубы,

определяют объемную концентрацию φ газовой фазы смеси в секции трубы на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси в секции трубы,

определяют объемных расходов газовой фазы Qг и первого и второго компонентов Q1, Q2 жидкой фазы Qж смеси, пользуясь значениями упомянутой действительной скорости w и упомянутой объемной концентрации φ, при наличии упомянутой секции трубы, являющейся первой секцией трубы,

используют вторую секцию трубы, расположенную последовательно с первой секцией трубы,

измеряют действительную скорость во второй секции трубы,

измеряют акустическую удельную проводимости во второй секции трубы,

определяют объемную концентрацию φ газовой фазы смеси во второй секции трубы на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси во второй секции трубы,

определяют объемную концентрацию W разных компонентов жидкой фазы смеси на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси по меньшей мере в одной секции трубы,

определяют объемные расходы Qг, Qж, Q1, Q2, пользуясь совокупностью значений действительной скорости w и объемных концентраций φ, полученных для первой и второй секций трубы,

поперечное сечение первой и второй секции трубы одинаковое, вычисляют расходы жидких и газообразной фаз, используя сигналы однотипных датчиков, находящиеся в различных секциях трубы, для каждой секции в отдельности и сравнивая эти расходы осуществляют комплексный метрологический диагностический самоконтроль.

Система измерительная интеллектуальная для определения расходов газовой и жидкой фаз потока многофазной смеси вдоль трубы с функцией самоконтроля, содержащая датчик скорости, который расположен в секции трубы и который соединен со схемой для измерения действительной скорости w по меньшей мере одной фазы смеси в секции трубы, датчик акустической удельной проводимости, который расположен в секции трубы и который соединен со схемой для измерения акустической удельной проводимости смеси в секции трубы и для определения объемной концентрации φ газовой фазы смеси в секции трубы на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси в секции трубы, процессор, который соединен с упомянутой схемой для определения объемных расходов газовой фазы Qг и первого и второго компонентов Q1, Q2 жидкой фазы Qж смеси с использованием значений упомянутой действительной скорости w и упомянутой объемной концентрации, при наличии упомянутой секции трубы, являющейся первой секцией трубы, она содержит вторую секцию трубы, которая расположена последовательно с первой секцией трубы, дополнительный датчик скорости, который расположен во второй секции трубы и который соединен со схемой для измерения действительной скорости w по меньшей мере одной фазы смеси во второй секции трубы, дополнительный датчик акустической удельной проводимости, который расположен во второй секции трубы и который соединен со схемой для измерения акустической удельной проводимости смеси во второй секции трубы и для определения объемной концентрации φ газовой фазы смеси во второй секции трубы на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси во второй секции трубы, датчик концентрации жидкости, который расположен в одной из упомянутых секций трубы и который соединен с дополнительной схемой для определения объемной концентрации W разных компонентов жидкой фазы смеси на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси в упомянутой одной секции трубы, и при этом упомянутый процессор соединяется с упомянутой дополнительной схемой и этот процессор выполнен с возможностью использования совокупности значений действительной скорости w и объемных концентраций, полученных для первой и второй секций трубы, для определения объемных расходов Qг, Qж, Q1, Q2, при этом первая и вторая секции трубы имеют одинаковое поперечное сечение.

Сущность изобретения состоит в том, что система измерительная интеллектуальная содержит в себе средства для метрологического самоконтроля.

В предлагаемом устройстве имеется два датчика скорости и два датчика акустической удельной проводимости, расположенных в первой и второй секциях трубы.

Для осуществления комплектного метрологического самоконтроля необходимо выравнивание полей измеряемых величин для датчиков, входящих в систему. Главной идеей предлагаемого технического решения является выравнивание полей измеряемых величин для датчиков, поместив их в две секции трубы, соединенных последовательно и имеющих одинаковое поперечное сечение. При этом имеется возможность с большой точностью обеспечить равенство расходов в этих секциях трубы с помощью проверки на герметичность.

Кроме того, достаточно легко проверить равенство поперечных сечений секций труб, измеряя их диаметры.

Из уровня техники неизвестно применение двух секций трубы одинакового сечения и соединенных последовательно для выравнивания полей измеряемых величин датчиков.

Способ осуществляют следующим образом.

Возможно два варианта выполнения способа.

В первом варианте, сравнивая показания упомянутых датчиков, обеспечиваем метрологический диагностический самоконтроль системы. Предполагается, что однотипные датчики, помещенные в секции трубы с одинаковым поперечным сечением и имеющие одинаковый расход, имеют одинаковые показания.

Вторым вариантом проведения метрологического диагностического самоконтроля системы является расчет расходов двух жидких и газовой фаз для каждой из секций трубы и их сравнения.

Также не исключается возможность проведения поэлементного метрологического самоконтроля, снабдив каждый из датчиков встроенными средствами самоконтроля.

Также предложено устройство, реализующее любой из предлагаемых способов либо одновременно оба этих способа.

При реализации предложенного устройства не является существенным признаком, если вышеупомянутые секции трубы выполнены в виде одной сплошной трубы, либо в виде двух конструктивно различных труб лишь бы их сечения были одинаковы и они были последовательно соединены.

На предприятии-заявителе была изготовлена система измерительная интеллектуальная для определения расходов газовой и жидкой фаз потока многофазной смеси вдоль трубы с функцией самоконтроля, в которой были реализованы предлагаемые способы одновременного определения расходов газовой и жидкой фаз потока многофазной смеси вдоль трубы с функцией самоконтроля и были получены положительные результаты.

1. Способ одновременного определения расходов газовой и жидкой фаз потока многофазной смеси вдоль трубы с функцией самоконтроля заключается в следующем: измеряют действительную скорость w по меньшей мере одной фазы смеси в секции трубы, измеряют акустическую удельную проводимость смеси в секции трубы, определяют объемную концентрацию φ газовой фазы смеси в секции трубы на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси в секции трубы, определяют объемные расходы газовой фазы Qг и первого, и второго компонентов Q1, Q2 жидкой фазы Qж смеси, пользуясь значениями упомянутой действительной скорости w и упомянутой объемной концентрации φ, при наличии упомянутой секции трубы, являющейся первой секцией трубы, используют вторую секцию трубы, расположенную последовательно с первой секцией трубы, измеряют действительную скорость во второй секции трубы, измеряют акустическую удельную проводимость во второй секции трубы, определяют объемную концентрацию φ газовой фазы смеси во второй секции трубы на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси во второй секции трубы, определяют объемную концентрацию W разных компонентов жидкой фазы смеси на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси по меньшей мере в одной секции трубы, определяют объемные расходы Qг, Qж, Q1, Q2, пользуясь совокупностью значений действительной скорости w и объемных концентраций φ, полученных для первой и второй секций трубы, отличающийся тем, что поперечное сечение первой и второй секций трубы одинаковое, сравнивают сигналы однотипных датчиков, находящихся в различных секциях трубы, и тем самым осуществляют комплексный метрологический диагностический самоконтроль.

2. Способ одновременного определения расходов газовой и жидкой фаз потока многофазной смеси вдоль трубы с функцией самоконтроля заключается в следующем: измеряют действительную скорости w по меньшей мере одной фазы смеси в секции трубы, измеряют акустическую удельную проводимость смеси в секции трубы, определяют объемную концентрацию φ газовой фазы смеси в секции трубы на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси в секции трубы, определяют объемные расходы газовой фазы Qг и первого и второго компонентов Q1, Q2 жидкой фазы Qж смеси, пользуясь значениями упомянутой действительной скорости w и упомянутой объемной концентрации φ, при наличии упомянутой секции трубы, являющейся первой секцией трубы, используют вторую секцию трубы, расположенную последовательно с первой секцией трубы, измеряют действительную скорость во второй секции трубы, измеряют акустическую удельную проводимость во второй секции трубы, определяют объемную концентрацию φ газовой фазы смеси во второй секции трубы на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси во второй секции трубы, определяют объемную концентрацию W разных компонентов жидкой фазы смеси на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси по меньшей мере в одной секции трубы, определяют объемные расходы Qг, Qж, Q1, Q2, пользуясь совокупностью значений действительной скорости w и объемных концентраций φ, полученных для первой и второй секций трубы, отличающийеся тем, что поперечное сечение первой и второй секций рубы одинаковое, вычисляют расходы жидких и газообразной фаз, используя сигналы однотипных датчиков, находящихся в различных секциях трубы, для каждой секции в отдельности и, сравнивая эти расходы, осуществляют комплексный метрологический диагностический самоконтроль.

3. Система измерительная интеллектуальная для определения расходов газовой и жидкой фаз потока многофазной смеси вдоль трубы с функцией самоконтроля, содержащая датчик скорости, который расположен в секции трубы и который соединен со схемой для измерения действительной скорости w по меньшей мере одной фазы смеси в секции трубы, датчик акустической удельной проводимости, который расположен в секции трубы и который соединен со схемой для измерения акустической удельной проводимости смеси в секции трубы и для определения объемной концентрации φ газовой фазы смеси в секции трубы на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси в секции трубы, процессор, который соединен с упомянутой схемой для определения объемных расходов газовой фазы Qг и первого и второго компонентов Q1, Q2 жидкой фазы Qж смеси с использованием значений упомянутой действительной скорости w и упомянутой объемной концентрации, отличающаяся тем, что при наличии упомянутой секции трубы, являющейся первой секцией трубы, она содержит вторую секцию трубы, которая расположена последовательно с первой секцией трубы, дополнительный датчик скорости, который расположен во второй секции трубы и который соединен со схемой для измерения действительной скорости w по меньшей мере одной фазы смеси во второй секции трубы, дополнительный датчик акустической удельной проводимости, который расположен во второй секции трубы и который соединен со схемой для измерения акустической удельной проводимости смеси во второй секции трубы и для определения объемной концентрации φ газовой фазы смеси во второй секции трубы на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси во второй секции трубы, датчик концентрации жидкости, который расположен в одной из упомянутых секций трубы и который соединен с дополнительной схемой для определения объемной концентрации W разных компонентов жидкой фазы смеси на основе измеренной акустической удельной проводимости смеси в упомянутой одной секции трубы, и при этом упомянутый процессор соединяется с упомянутой дополнительной схемой и этот процессор выполнен с возможностью использования совокупности значений действительной скорости w и объемных концентраций, полученных для первой и второй секций трубы, для определения объемных расходов Qг, Qж, Q1, Q2, отличающаяся тем, что первая и вторая секции трубы имеют одинаковое поперечное сечение.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области добычи газа и газоконденсата и к измерительной технике и может быть использовано для измерений газоконденсатного фактора в продукции газоконденсатных скважин.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в информационно-измерительных системах нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, в частности для определения дебита скважины.

Изобретение относится к технической физике и может быть использовано для исследования измерителей потока насыщенного и влажного пара. Заявлен способ определения истинного объемного паросодержания и скоростей фаз потока влажного пара в паропроводе после узла смешения потоков перегретого пара и воды, включающий измерение расхода, статического давления и температуры входящего в узел смешения потока перегретого пара, измерение расхода, статического давления и температуры входящего в узел смешения потока воды, измерение статического давления и температуры в паропроводе после узла смешения потоков перегретого пара и воды.

Изобретение относится к добыче скважинного флюида, в частности к способу измерения мультифазного потока флюида с использованием расходомера. Техническим результатом является повышение точности измерения мультифазного потока флюида.

Предложенная группа изобретений относится к средствам измерения расхода смеси многофазной жидкости, содержащей по меньшей мере одну газовую фазу и одну жидкую фазу.

Измерительная система включает в себя измерительный преобразователь (MW) вибрационного типа, через который в процессе работы проходит текучая среда, для выработки соответствующих параметрам текучей среды колебательных сигналов, а также электрички соединённый с измерительным преобразователем электронный преобразователь (ME) для управления измерительным преобразователем и для произведения оценки поданных от измерительного преобразователя колебательных сигналов.

Система, способ и установка для измерения свойств флюидов флюидного потока, имеющего четыре фазы, включают в себя устройство измерения доли, выполненное с возможностью определения соответствующих измерений доли каждой из четырех фаз флюидов, протекающих во флюидном потоке; и устройство моделирования поведения, выполненное с возможностью определения, на основании соответствующих измерений доли каждой из четырех фаз флюидов, соответствующих расходов каждой из четырех фаз флюидов.

Изобретение относится к области измерения и контроля дебита нефтяных скважин и может быть использовано в информационно-измерительных системах добычи, транспорта, подготовки нефти, газа и воды.

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для контроля расхода медикаментов при внутривенных вливаниях. Изобретение относится к датчику (102, 202, 402, 502) для обнаружения пузырьков в газовой фазе, присутствующих в жидкости (208, 408, 527), протекающей по пути (204, 406, 508) потока.

Изобретение относится к области измерения и контроля дебита нефтяных скважин и может быть использовано в информационно-измерительных системах добычи, транспорта, подготовки нефти, газа и воды.

Представлен и описан способ эксплуатации резонансной измерительной системы (1), прежде всего в форме массового расходомера Кориолиса или в форме плотномера, причем резонансная измерительная система (1) имеет по меньшей мере одну измерительную трубку (3) с протекающей через нее средой (2), по меньшей мере один генератор (4) колебаний, по меньшей мере один датчик (5а, 5b) колебаний, и по меньшей мере один блок (6) управления и обработки данных, причем измерительную трубку (3) с помощью генератора (4) колебаний приводят в колебательное движение с заданной частотой возбуждения и первой амплитудой, и результирующее колебательное движение измерительной трубки (3) регистрируют посредством по меньшей мере одного датчика (5а, 5b) колебаний. Простое и достоверное обнаружение многофазных потоков достигнуто за счет того, что блок (6) управления и обработки данных из зарегистрированного результирующего колебательного движения определяет по меньшей мере одну первую измеряемую величину (хi) по меньшей мере для одного зависимого от амплитуды при многофазности среды (2) параметра состояния (х), что измерительную трубку (3) с помощью генератора (4) колебаний приводят в колебательное движение с частотой возбуждения и отличной от первой амплитуды второй амплитудой, результирующее колебание измерительной трубки (3) регистрируют, и блок (6) управления и обработки данных из зарегистрированного результирующего колебательного движения определяет по меньшей мере одну вторую измеряемую величину (xj) для зависимого от амплитуды при многофазности среды (2) параметра состояния (х), и что отклонение (Δхij) измеряемой величины по меньшей мере одной из первых измеряемых величин (хi) по меньшей мере от одной из соответствующих вторых измеренных значений (xj) используют в качестве показателя наличия многофазного потока. Технический результат - повышение достоверности обнаружения наличия сногофазовых потоков без усложнения резонансной измерительной системы. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Использование: для измерения состава потока многофазной смеси. Сущность изобретения заключается в том, что устройство для измерения состава потока многофазной смеси содержит измерительную трубку (1), формирующую трубопровод для потока многофазной смеси, средство (2) излучения для облучения многофазной смеси в измерительной трубке (1) электромагнитным излучением, средство (3) детектирования для детектирования излучения средства (2) излучения, которое проходит через многофазную смесь в измерительной трубке (1), средство (5) анализа для определения состава многофазной смеси на основе детектированного излучения и калибровочных данных по меньшей мере одной жидкой фазы и по меньшей мере одной газообразной фазы, при этом калибровочный сосуд (4) размещен рядом с измерительной трубкой (1) таким образом, что средство (2) излучения может облучать калибровочный сосуд (4), и средство (3) детектирования может детектировать излучение средства (2) излучения, проходящее через калибровочный сосуд (4); калибровочный сосуд (4) может соединяться с измерительной трубкой (1) таким образом, что калибровочный сосуд (4) заполняется многофазной смесью или соответствующими фазами многофазной смеси из измерительной трубки (1); предусмотрено средство (6) сбора данных для получения калибровочных данных из излучения, детектированного средством (3) детектирования, которое проходит через калибровочный сосуд (4), когда калибровочный сосуд (4) заполнен многофазной смесью или соответствующими фазами многофазной смеси из измерительной трубки (1). Технический результат: обеспечение возможности самокалибровки при измерении состава потока многофазной смеси. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к многофазному рентгеновскому расходомеру. Расходомер содержит первое детекторное средство для измерения объемного расхода многофазной текучей среды внутри секции трубы и второе детекторное средство для определения поглощения рентгеновского или гамма-излучения текучей средой внутри секции трубы по меньшей мере на двух различных длинах волн. Согласно изобретению, стенка (18) секции трубы содержит окружное поднутрение (20), расположенное по потоку перед первым и вторым детекторным средством, что позволяет разрушать прилипающие к стенке жидкие пленки по потоку после поднутрения. Технический результат - улучшение определения фазового состава. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Многофазный расходомер может быть использован в информационно-измерительных системах нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей промышленностях для измерения дебита нефтяной скважины без предварительной сепарации многофазного потока, а также для измерения расхода компонентов многофазной среды. Устройство имеет источник магнитного поля в виде постоянного магнита, установленный и жестко закрепленный на внешней стороне участка трубы в месте сужения, измерительное устройство, выполненное в виде электродов, установленных и жестко закрепленных в отверстиях, выполненных в стенке участка трубы, за сужением, источник переменного электрического поля в виде накладного конденсатора, жестко закрепленный на внешней стенке участка трубы перед сужением, пьезоэлектрические ультразвуковые преобразователи, установленные и закрепленные в отверстиях, выполненных в стенке участка трубы, первый преобразователь расположен перед источником переменного электрического поля, а второй - за измерительным устройством. Технический результат - повышение точности измерения расхода компонентов многофазного потока за счет усовершенствования конструкции устройства. 1 ил.

Изобретение относится к способу распознавания наличия жидкости (50) в газовом потоке, текущем в трубопроводе, с применением ультразвукового расходомерного устройства (10), причем попарно имеются измерительные контуры, вертикально сдвинутые на одинаковое заданное расстояние относительно центральной оси так, что один лежит в верхней зоне над центральной осью, а другой лежит в нижней зоне под центральной осью, при этом на первом этапе (102) проверяют, выдает ли самый нижний измерительный контур (30) достоверное измеряемое значение скорости течения газа, на втором этапе (104) вычисляют значение турбулентности для каждого измерительного контура (30, 36; 32, 34) пары и устанавливают отношение обоих значений турбулентности и на третьем этапе (106) на обоих измерительных контурах (30, 36; 32, 34) пары вычисляют соответствующую скорость (SoS) звука и устанавливают отношение обеих скоростей (SoS) звука, причем выводят предупреждающий сигнал о жидкости: если на первом этапе выдают недостоверное измеряемое значение, или если на втором этапе отношение значений турбулентности отличается от 1 более чем на заданное допустимое значение, или если на третьем этапе отношение скоростей звука отличается от 1 более чем на заданное допустимое значение. Технический результат – повышение чувствительности распознавания жидкости в трубопроводе. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для определения величин расходов фаз в двухфазных потоках, например, при добыче или переработке углеводородного топлива. Способ одновременного определения расходов жидкой и газовой фаз потока газожидкостной смеси включает установку прямоточной вихревой камеры на пути следования потока газожидкостной смеси и попарного расположения внутри нее пьезоэлектрических и дифференциальных датчиков давления. При этом внутри объема вихревой камеры создают условия для прецессирующего вихревого ядра, за счет эффекта прецессии которого и определяют соотношение жидкой и газовой фаз. Технический результат - получение более простого и эффективного способа определения жидкой и газовой фаз в потоке газожидкостной смеси с улучшенными технико-эксплуатационными параметрами, включая точность измерения при всех параметрах и режимах газожидкостной смеси. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при разработке способов и устройств для определения процентного содержания жидкой фазы в криогенном газожидкостном потоке. Способ определения процентного соотношения жидкой фазы в криогенном газожидкостном потоке заключается в выделении из потока жидкой и газообразной фаз с последующим определением их процентного содержания в потоке. Для разделения жидкой и газообразной фаз поток закручивают в центробежном криогенном сепараторе, содержащем корпус, патрубок подачи газожидкостного потока, расположенный в верхней части корпуса тангенциально по отношению к корпусу, отбойники жидкости, выполненные в виде вертикально расположенных конусов, входящих один в другой, причем упомянутые конусы выполняют с различным проходным сечением, уменьшающимся по высоте корпуса от верхней его части к нижней, патрубки отвода жидкой и газообразной фаз, полости которых соединены с полостью корпуса и манометрами, указывающими давление в жидкой и газообразной фазах соответственно. После чего отделяют и собирают жидкую и газообразную фазы потока, причем жидкую фазу собирают в нижней части корпуса в течение определенного времени, задаваемого для каждого типа жидкости. По показаниям манометров определяют давление жидкой и газообразной фаз, после чего по разности показаний давлений манометров определяют процентное соотношение жидкой фазы в криогенном газожидкостном потоке. Технический результат – упрощение способа определения содержания жидкой фазы в криогенном газожидкостном потоке. 2 ил.

Система предназначена для определения плотностей и пропорций фаз в потоке многофазной текучей среды (ПМТС), которая может включать в себя нефтяную фазу, водную фазу и газовую фазу из скважины. Система содержит первый плотномер, который измеряет ПМТС в местоположениях, где фазы ПМТС часто являются разделенными, второй плотномер, который измеряет ПМТС с выхода фазового смесителя-гомогенизатора, и третий плотномер, который в реальном времени измеряет ПМТС там, где газовая фаза начинает отделяться или отделилась от жидкой фазы, но где жидкие фазы не разделились. Система также содержит один или более процессоров для выполнения одной или более программ для определения плотности нефтяной фазы, плотности водной фазы, плотности газовой фазы и пропорций фаз, в том числе обводненности и объемной доли газа, на основе показаний первого, второго и третьего плотномеров. Технический результат – повышение точности и безопасности. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 8 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2015-08-20 2015-08-19T17:24:39
Наверх