SU1612242A1 - Arrangement for measuring components of gas-liquid mixture - Google Patents
Arrangement for measuring components of gas-liquid mixture Download PDFInfo
- Publication number
- SU1612242A1 SU1612242A1 SU894643014A SU4643014A SU1612242A1 SU 1612242 A1 SU1612242 A1 SU 1612242A1 SU 894643014 A SU894643014 A SU 894643014A SU 4643014 A SU4643014 A SU 4643014A SU 1612242 A1 SU1612242 A1 SU 1612242A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- gas
- jet
- injector
- flow meter
- adder
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
Устройство может быть использовано дл измерени компонентов на потоке продукции как нефт ных, так и газовых скважин, на сепарационных установках на промыслах, на установках подготовки нефти и в других отрасл х промышленности. Цель изобретени состоит в повышении точности измерений. Устройство содержит последовательно установленные на трубопроводе общего потока струйные дегазаторы 2, 3, расходомер 4 жидкости с вторичным прибором 5, насос 6, инжектор 7, состо щий из сопла 8, смесительной и всасывающей камер 9, 10. Кроме того, на газопроводах расположены регул торы 13, 14 давлени , расходомеры 15, 16 газа с сумматором 17. Струйные дегазаторы состо т из сопл 18, 19 и камеры 20 (21) расширени . Выходы расходомеров 15, 16 газов соединены с входом сумматора 17. 1 ил.The device can be used to measure components in the production flow of both oil and gas wells, in separation plants in oil fields, in oil treatment plants and in other industries. The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy. The device contains successively installed on the pipeline a common flow jet degassers 2, 3, a flow meter 4 liquids with a secondary device 5, a pump 6, an injector 7 consisting of a nozzle 8, mixing and suction chambers 9, 10. In addition, regulators are located on the gas pipelines 13, 14 pressure, gas flow meters 15, 16 with an adder 17. Jet degassers consist of nozzles 18, 19 and expansion chamber 20 (21). The outputs of the flow meters 15, 16 gases are connected to the input of the adder 17. 1 Il.
Description
Изобретение относится к области Измерительной техники, в частности К измерению компонентов газожидкостной смеси. 5The invention relates to the field of measurement technology, in particular to the measurement of the components of a gas-liquid mixture. 5
Цель изобретения - повышение точности измерений.The purpose of the invention is improving the accuracy of measurements.
На чертеже показана принципиальная схема устройства.The drawing shows a schematic diagram of a device.
Устройство состоит из последоваТельно установленных на трубопроводе общего потока струйных дегазаторов и 3, расходомера 4 жидкости с вторичным прибором 5, насоса 6, инжектора 7, состоящего из сопла 8, сме- 15 сительной 9 и всасывающей.10 камер. Кроме того, на трубопроводах 11 и расположены регуляторы 13 и 14 давления, соответственно, расходомеры 15 и 16 газа с сумматором 17. 20The device consists of sequentially installed on the pipeline a common stream of jet degassers and 3, a liquid flow meter 4 with a secondary device 5, a pump 6, an injector 7, consisting of a nozzle 8, mixing 15 and a suction. 10 chamber. In addition, on the pipelines 11 and are the pressure regulators 13 and 14, respectively, the gas flow meters 15 and 16 with the adder 17. 20
Струйные дегазаторы 2 и 3 состоят из |со.пл 18 и 19 и камер 20 и 21 расширения» Выходы расходомеров 15 и 16 газа соединены с входом сумматора 17.Inkjet degassers 2 and 3 consist of | co.spl 18 and 19 and expansion chambers 20 and 21 ”The outputs of the gas flow meters 15 and 16 are connected to the input of the adder 17.
Устройство работает следующим . 25The device operates as follows. 25
Образом.,Way.,
Движущаяся газонефтяная смесь по трубопроводу 1 общего потока посту- . пает в первый струйный дегазатор 2, 30 где она после сужения в сопле 18 резко расширяется в камере 20 расширения. В условиях резкого расширения происходит интенсивное выделение газа из движущейся газожидкостной 35 смеси. Выделившийся газ из камеры 20 расширения дегазатора 2 отсасывается инжектором 7 по трубопроводу 11 через регулятор 13 давления. Расход отсасываемого газа измеряется рас.ходоме- до ром 15. Устойчивый расход выделившегося газа из камеры 20 в инжектор 7 обеспечивается . благодаря возможности создания требуемого перепада давления (Р ( - Р4) между ними, сущность 45 которой заключается в следующем.Moving gas-oil mixture through the pipeline 1 total flow post-. falls into the first jet degasser 2, 30 where, after narrowing in the nozzle 18, it sharply expands in the expansion chamber 20. Under conditions of sharp expansion, intense gas evolution from a moving gas-liquid mixture 35 occurs. The released gas from the expansion chamber 20 of the degasser 2 is aspirated by the injector 7 through the pipe 11 through the pressure regulator 13. The flow rate of the suction gas is measured by the flow meter 15. A stable flow rate of the released gas from the chamber 20 to the injector 7 is provided. due to the possibility of creating the required pressure drop (P (- P 4 ) between them, the essence of which 45 is as follows.
Газовыделение в струйных дегазаторах обусловлено градиентом давления Р к = Рс· - Рл. По опытным данным известно, что давление Рд на участках А камеры 20 расширения значительно ниже давления Рс на выходе из сопла 18. При истечении газонефтяной смеси из сопла 18 в камеру 20 расширения вследствие резкого падения давления происходит изменение качественного состава потока за счет эффекта инверсии фаз. В сопле 18 газонефтяная смесь поступает в виде дисперсной системы, в которой сплошной фазой является нефть, а дисперсной - газ. За соплом 18 в камере 20 расширения происходит обращение фаз (инверсия фаз), газ становится сплошной фазой, а нефть - дисперсной. В условиях инверсии фаз происходит процесс дегазации газонефтяной смеси. Скорость газовыделения зависит от интенсивности десорбции газа из капель.Gas evolution in jet degassers is caused by a pressure gradient P k = P s · - P l . According to experimental data, it is known that the pressure Рd in the sections A of the expansion chamber 20 is significantly lower than the pressure Р с at the outlet of the nozzle 18. When the gas-oil mixture flows from the nozzle 18 into the expansion chamber 20 due to a sharp pressure drop, the qualitative composition of the flow changes due to the phase inversion effect . In the nozzle 18, the gas-oil mixture enters in the form of a dispersed system in which the continuous phase is oil and the dispersed phase is gas. Behind the nozzle 18, phase reversal occurs in the expansion chamber 20 (phase inversion), the gas becomes a continuous phase, and the oil becomes a dispersed phase. Under conditions of phase inversion, the gas-oil mixture is degassed. The rate of gas evolution depends on the intensity of gas desorption from droplets.
Дробление сплошной струи жидкости происходит под действием аэродинамических сил, обусловленных относительным движением фаз. При этом происходит первый распад струи на капли за соплом 18, которые дробятся на более мелкие частицы на входе в камеру 20 расширения (вторичное дробление) . В зоне первичного дробления струи отделяется свободный газ, и в каплях начинают образовываться зародышевые пузыри растворенного газа. В дальнейшем выделение газа определяется скоростью всплывания i зародышевых пузырей в каплях. Необ- : ходимая степень разделения фаз достигается конструктивным выбором размеров камеры 20 расширения и сопла 18 в зависимости от размеров частиц дисперсной фазы, ее скорости, продолжительности десорбции, пребывания жидкости в зоне разгазирования и масштаба диффузионного потока. Благодаря этим явлениям происходит непрерывное разделение двухфазной системы, а газовая £»аза направляется к участку А наименьшего давления камеры 20 расширения струйного дегаза- ’ тора 2. Для более полного разделения газовой фазы из жидкости основной поток поступает во второй струйный дегазатор 3, в котором происходят те же физические процессы, какие в дегазаторе 2. Выделившийся газ отсасывается инжектором 7 по трубопроводу 12 че.рез регулятор 14 давления. Расход отводимого газа измеряется расходомером 16.The fragmentation of a continuous stream of liquid occurs under the action of aerodynamic forces due to the relative motion of the phases. When this occurs, the first decay of the jet into droplets behind the nozzle 18, which are crushed into smaller particles at the entrance to the expansion chamber 20 (secondary crushing). In the zone of the primary fragmentation of the jet, free gas is separated, and germinal bubbles of dissolved gas begin to form in the droplets. Subsequently, gas evolution is determined by the ascent rate i of the germinal bubbles in the droplets. Necessary: the required degree of phase separation is achieved by a constructive selection of the dimensions of the expansion chamber 20 and the nozzle 18 depending on the particle size of the dispersed phase, its speed, duration of desorption, liquid stay in the degassing zone and the scale of the diffusion flow. Owing to these phenomena, a two-phase system is continuously separated, and gas £ aza is directed to the area A of the lowest pressure of the expansion chamber 20 of the jet degasser-torus 2. For a more complete separation of the gas phase from the liquid, the main stream enters the second jet degasser 3, in which the same physical processes as in the degasser 2. The released gas is sucked out by the injector 7 through a pipe 12 through a pressure regulator 14. The flow rate of the exhaust gas is measured by the flow meter 16.
В линии жидкой фазы после дегазатора 3 установлены расходомер 4 жидкости и насос 6 перед инжектором 7. Насосом 6 обеспечивается необходимое давление, следовательно, и скорость, в сопле 8.In the line of the liquid phase after the degasser 3, a liquid flow meter 4 and a pump 6 are installed in front of the injector 7. The pump 6 provides the necessary pressure, therefore, speed, in the nozzle 8.
Работа инжектора происходит следующим образом.Рабочая жидкость поступает в сопло по трубопроводу от насоса 6, оттуда с большой скоростью поступает в смесительную камеру 9. Вследствие значительного увеличения скорости на выходе из сопла 8 во всасывающей камере 10 инжектора 7 возникает ва-г куум. Под действием вакуума выделившиеся газы из камер расширения первого 2 и второго 3 дегазаторов поступает по всасывающим трубам 11 и 12 во всасывающую камеру 10 инжектора 7 и далее в камеру 9 смешения.The injector operates as follows. The working fluid enters the nozzle through a pipeline from the pump 6, and from there it enters the mixing chamber 9 at a high speed. Due to a significant increase in speed, a suction chamber appears in the suction chamber 10 of the injector 7. Under vacuum, the gases released from the expansion chambers of the first 2 and second 3 degassers enter through the suction pipes 11 and 12 into the suction chamber 10 of the injector 7 and then into the mixing chamber 9.
Д1я выбора необходимого режима работ во всасывающих линиях установлены регуляторы 13 и 14 давления, С помощью этих регуляторов также предотвращают попадание жидкой фазы в газовые линии.In order to select the required operating mode, pressure regulators 13 and 14 are installed in the suction lines. These regulators also prevent the liquid phase from entering the gas lines.
Для измерения общего количества содержащегося газа в газожидкостной смеси выходы расходомеров 15 и 16 в газовых линиях соединены с входами сумматора 17. По выходным сигналам расходомера 4 количество жидкой фазы . во времени измеряется прибором 15. I 1 В предлагаемом устройстве по сравнению с известным расход движущейся газожидкостной сйеси не измеряется. Измерение каждого компонента осуществляется отдельными расходомерами.To measure the total amount of gas contained in the gas-liquid mixture, the outputs of the flow meters 15 and 16 in the gas lines are connected to the inputs of the adder 17. According to the output signals of the flow meter 4, the amount of liquid phase. in time it is measured by the device 15. I 1 In the proposed device, in comparison with the known flow rate of a moving gas-liquid system is not measured. Each component is measured by separate flow meters.
161.2242 6161.2242 6
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894643014A SU1612242A1 (en) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | Arrangement for measuring components of gas-liquid mixture |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894643014A SU1612242A1 (en) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | Arrangement for measuring components of gas-liquid mixture |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1612242A1 true SU1612242A1 (en) | 1990-12-07 |
Family
ID=21425359
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894643014A SU1612242A1 (en) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | Arrangement for measuring components of gas-liquid mixture |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1612242A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2485453C2 (en) * | 2009-09-25 | 2013-06-20 | Ильдар Ринатович Вальшин | Method to determine working parameters of gas-liquid flow in pipeline and device for its realisation |
RU2565286C1 (en) * | 2014-05-19 | 2015-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Нефтяные и Газовые Измерительные Технологии" | Method for measuring quality parameters of borehole fluid |
-
1989
- 1989-01-30 SU SU894643014A patent/SU1612242A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Акимов В,Ф. Измерение расхода газонасьщенной нефти. - М.: Недра, 1978. Авторское свидетельство СССР № 1065734, кл. G 01 N 7/14, 1981. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2485453C2 (en) * | 2009-09-25 | 2013-06-20 | Ильдар Ринатович Вальшин | Method to determine working parameters of gas-liquid flow in pipeline and device for its realisation |
RU2565286C1 (en) * | 2014-05-19 | 2015-10-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Нефтяные и Газовые Измерительные Технологии" | Method for measuring quality parameters of borehole fluid |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Reith et al. | Gas hold-up and axial mixing in the fluid phase of bubble columns | |
US5390547A (en) | Multiphase flow separation and measurement system | |
Hulin et al. | Experimental study of vortex emission behind bluff obstacles in a gas liquid vertical two-phase flow | |
Lahey Jr et al. | Global volumetric phase fractions in horizontal three‐phase flows | |
SU1612242A1 (en) | Arrangement for measuring components of gas-liquid mixture | |
Naidek et al. | Experimental study of influence of liquid viscosity in horizontal slug flow | |
Zhang et al. | Effect of SDS surfactant on gas-liquid flow and slug characteristics in slightly upward pipeline | |
GB2145348A (en) | A method of degassing a liquid | |
Hanyang et al. | Experimental investigation of slug development on horizontal two-phase flow | |
RU2532815C2 (en) | Method for survey of gas and gas-condensate wells | |
Mandal et al. | Studies on frictional pressure drop of gas-non-Newtonian two-phase flow in a cocurrent downflow bubble column | |
EP0060634B1 (en) | Liquid sampling device | |
Brignole et al. | Mass transfer in laminar liquid jets: Measurement of diffusion coefficients | |
GB2030963A (en) | Liquid Sampling System | |
Fu et al. | Experimental study on the effect of non-condensable gas dissolved in sub-cooled water on steam jet condensation in a rectangular channel | |
Zhihua et al. | Local flow regime transition criteria of gas-liquid two-phase flow in vertical upward tube with a horizontal rod | |
FR1503109A (en) | Method for measuring successive samples of a fluid stream flowing through a narrow pipe and device allowing the implementation of this method | |
Vilagines et al. | Comparative behaviour of multiphase flowmeter test facilities | |
GB2090814A (en) | Continuous sampling method and apparatus thereof | |
Lamb | Air Entrainment in Flowing Water | |
Davletshin et al. | Improving separation efficiency of two-liquid mixtures | |
RU133898U1 (en) | CHEMICAL REAGENT INPUT DEVICE | |
Moujaes | Measurement of slurry concentration and flow rates in shell and tube slurry heat exchangers | |
SU1693459A1 (en) | Method of determining volumetric content of gas in liquid | |
Rao et al. | Back mixing in a reciprocating plate column with stable density gradients |