差压式湿气两相流量计的校准
2021-03-17王锡钢天津市计量监督检测科学研究院天津300192
王锡钢,甄 杨,赵 轶(天津市计量监督检测科学研究院,天津 300192)
0 引言
近年来,伴随着工业技术的不断发展,湿气流量的测量日益增多地出现在许多工业领域中,如:天然气、石油开采过程中产生的天然气和水混合的湿气;沸点较低的液体输送中产生的湿气;核电厂、热电厂中气化单元产生的湿气等。所谓湿气,是指在总流体混合物中,气体体积在95%以上的气液两相流。液体是存在于湿气中的一种介质,或者是多种介质,其以游离状态存在。例如,水以及液态的其它化合物等。它是普遍存在于工业应用中以及自然界中的流动现象[1,2]。尤其在气田开采过程中,天然气总是伴随着液态烃、水蒸气等一起产出,湿气计量的准确度与开采方的经济效益和对气井的产出能力的了解程度息息相关。因此,越来越多的公司和研究机构开始重视湿气的计量准确度。

图1 分体式湿气两相流量计工作原理示意图Fig.1 Schematic diagram of working principle of split wet gas two phase flowmeter

图2 集成式湿气两相流量计工作原理示意图Fig.2 Schematic diagram of working principle of integrated wet gas two phase flowmeter
1 差压式湿气两相流流量计
基于差压原理的湿气流量测量最早始于20世纪中期,在20世纪90年代初,伴随着欧洲的北海区域油气田的开发,大型天然气跨国公司资助相关国家的实验室开展针对油气田中湿气计量技术的研究[3]。其中,以美国和挪威为代表,在湿气流量的计量领域取得重大突破,其研究的相关设备在湿气流量的计量过程中具有准确度高、稳定性好等特点。美国科罗拉多工程实验站(CEESI)建立了研究湿气流量计量的环道标准装置,从而系统地开展了对如喷嘴、孔板流量计和锥形流量计为代表的典型差压原理流量计的湿气计量特性研究,为进一步研究湿气中包含的气体和液体体积奠定了基础。……
