一种含量分析装置制造方法
【专利摘要】一种含量分析装置，两端开放的直管壳体内腔壁上设置有隔热层；壳体上壁设置有两个间隔的温度传感器，前温度传感器设置在前部，后温度传感器设置在后部；壳体下壁设置有一个加热元件，加热元件位于前、后两个温度传感器之间。直管壳体内径D，前温度传感器与加热元件之间距离t1为内径D的0.5倍到5倍；后温度传感器与加热元件之间距离t2为内径D的10倍到30倍。本实用新型应用时，与流量计量装置配合使用；可以应用于油田油井多相流量含量的检测，也可以用于解决其他行业两相混合物的计量。本实用新型装置为一直管段，具有压力损失小，不破坏流态的效果，并且安装方便。由于本分析装置所测量和计算的值不受压力影响，所以精度高。
【专利说明】一种含量分析装置
【技术领域】
[0001]本实用新型是一种两相混合物含量分析装置，可应用在油田油井多相流量含量的检测，也可应用在相关行业两相含量计量的检测。
【背景技术】
[0002]油气水三相计量是油田生产管理中的一项重要工作，准确的计量对油井掌握油藏状况，制定生产方案，具有重要的指导意义。就目前国内各油田采用的两相分离密度法而言，因液相里含气分离不彻底，对其计量准确度影响很大，并且在实际使用过程中因为每口井，甚至同一口井不同时间，其出液和出气情况都不同，甚至波动很大，因此，其往往不能达到预期效果。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供了一种新型的两相混合物含量分析装置。
[0004]一种含量分析装置，其特征在于，两端开放的直管壳体内腔壁上设置有隔热层；壳体上壁设置有两个间隔的温度传感器，前温度传感器设置在前部，后温度传感器设置在后部；壳体下壁设置有一个加热元件，加热元件位于前、后两个温度传感器之间。
[0005]本实用新型的工作原理是，根据不同介质比热容不同，当两种介质混合后，在定量热量加热情况下，两种介质不同的混合比，得到结果就是最终升温不一样，而且此方法对含气不敏感(不能是大量的气)，因为气体的比热容相比液体影响非常小。
[0006]比热容公式:Q=cm At
[0007]Q是热量，c是比热容，m是质量，At是温差
[0008]当通过测量得到质量流量、加热元件所产生的总热量和混合物的温差，就可以通过计算得到混合物中每种介质的含量分别是多少，
[0009]Q=Clm δ I Δ t+ C2m (1- δ I) Δ t
[0010]Q是单位时间的发热量，Cl是介质I的比热容，C2是介质I的比热容，m是单位时间的质量流量，δ I是介质I的含量(百分比)，At是温差
[0011 ] Q通过加热元件的性能，检测电流可直接得到，Cl、C2为介质常数，m通过质量流量计测得，At为前后两个温度传感器测得的温度差，此时就可以得到每种介质的含量。
[0012]本实用新型应用时，与流量计量装置配合使用；可以应用于油田油井多相流量含量的检测，也可以用于解决其他行业两相混合物的计量，尤其是对液相含气时计量不准的问题。本实用新型与传统其他取样法对比，克服了目前流行密度法受含气影响和取样法的取样误差大的缺点。本实用新型具有实时在线检测的功能，能够克服取样误差，可信度更高。本实用新型装置为一直管段，具有压力损失小，不破坏流态的效果，并且安装方便。由于本分析装置所测量和计算的值不受压力影响，所以精度高。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]附图1是本实用新型结构示意图。
[0014]附图2是本实用新型应用时结构示意图。
[0015]I壳体、2隔热层、3前温度传感器、4后温度传感器、5加热元件、6质量流量计、7法兰盘。
【具体实施方式】
[0016]一种含量分析装置，两端开放的直管壳体I内腔壁上设置有隔热层2 ;壳体上壁设置有两个间隔的温度传感器，前温度传感器3设置在前部，后温度传感器4设置在后部；壳体下壁设置有一个加热元件5，加热元件位于前、后两个温度传感器之间。
[0017]直管壳体内径D，前温度传感器3与加热元件5之间距离tl为内径D的0.5倍到5倍；后温度传感器4与加热元件5之间距离t2为内径D的10倍到30倍。
[0018]直管壳体两端部设置有法兰盘7。
[0019]本实用新型使用时，前端为油水混合物进口，后端通过法兰7与质量流量计6连通。工作过程:混合物由进口进入，在含量分析装置内先经过前温度传感器3测得温度，然后由加热元件5加热，再到后温度传感器4测得加热后温度，最后经过质量流量计6测得质量流量。
[0020]壳体I通常采用为标准钢管；隔热层2厚度根据不同型号规格的含量分析仪确定厚度，保证隔热效果；为保证温度传感器测得加热前后温度是平均温度，需按照流量、管径等决定前、后温度传感器3、4和加热元件5之间的距离。管道壳体内径D，前温度传感器3与加热元件5之间距离tl为内径D的0.5倍到5倍；后温度传感器4与加热元件5之间距离t2为内径D的10倍到30倍。因加热后流体根据热效应有上升流现象，所以加热元件位置为管道下方，温度传感器位置为管道上方，从而保证测得温度为平均温度。最后经过质量流量计测得质量流量，通过软件计算，最终达到混合物两种介质分别计量的目的。
【权利要求】
1.一种含量分析装置，其特征在于，两端开放的直管壳体内腔壁上设置有隔热层；壳体上壁设置有两个间隔的温度传感器，前温度传感器设置在前部，后温度传感器设置在后部；壳体下壁设置有一个加热元件，加热元件位于前、后两个温度传感器之间。
2.按照权利要求1所述的一种含量分析装置，其特征在于，直管壳体内径0，前温度传感器与加热元件之间距离为内径0的0.5倍到5倍；后温度传感器与加热元件之间距离七2为内径0的10倍到30倍。
3.按照权利要求1所述的一种含量分析装置，其特征在于，直管壳体两端部设置有法兰盘。
【文档编号】G01F7/00GK204177432SQ201420483784
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年8月26日 优先权日:2014年8月26日
【发明者】崔王卿, 李冰雨, 林浩 申请人:上海一诺仪表有限公司