Способ определения объема газа

ЕЛЬСТВУ ТОРСКОМУ ния точполногокостнойбивают нный в пемгновенсмеси, ввспомогления сотоке, аформуле рР -Р г г см Я .(р.ррасход исСл стной смеси расход жидк газирования газа в точк е мгновенно Яугаза в точк омогательны- объемныйгазожидко- объемныйпосле раэ- давлениевода послрасширенидавлениеда во вспток 1постоянны емойщ и е отго е вхо й по 2 й коэффици т. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТИЙ(71) Специальное проектно-конструкторское бюро средств автоматизации нефтедобычи и нефтехимии СПКБ "Нефтехимпромавтоматика"(56) Техническое описание и инструкция по Эксплуатации разработанного БНИИСПТ-нефтью прибора "УОСГ-.100" для определения свббодного газа и нефти.2. Авторское свидетельство СССР Р 181323 ю кл. 6 01 Г 1/00 ю 1966. (54)(57) спосоБ ОпРБДелеНия ОБЪЕМА ГАЗЛ, включающий создание перепада давления в измеряемом потоке исследуемой смеси, выделение иэ смеси газа в с измерением параметров смеси и газа до и после создания перепада давления с последующим опрелением объема газа, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышеости определения за счетвыделения газа из газожидсмеси, измеряемый поток раза основной и вспомогательрвом иэ которых осуществляютое расширение исследуемойыделенный газ отводят вотельный поток, перепад давэдают во вспомогательном пообъем газа вычисляют по,Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерению гаэосодержания газожидкост-, ной смеси.Известен способ измерения объема газа, содержащегося в движущейся смеси жидкости и газа, заключающийся в том, что пробу жидкости помещают в пресс, сжимают ее и по изменению объема жидкости определяют объем содержащегося в ней газа 1(.Однако при взятии пробы жидкости поток ее нарушается и содержание газа в жидкости изменяется, что сказывается на точности измерения.Наиболее близким к предлагаемому является способ измерения, объема газа, содержащегося в движущейся смеси ,жидкости и газа, заключающийся в использовании зависимости объема газа от изменения давления путем создания на измеряемом. участке перепада давления движущейся смеси и одновременного измерения величины давления и объема смеси до и после дрос селя, подставлении полученных значений в формулу и определении некоторой величины по изменению объема газа в измеряемых точках 2).Однако .в этом способе практически отсутствует возможность полного. выделения содержащегося газа и газожидкостной смеси на потоке, поэтому изменения объемов газа в измеряемых точках для определения искомой величины получаются искаженными. Это значительно понижает точность измерения. Измерение объема газа, содержащегося в движущейся газожидкостной смеси, путем создания перепада давления на пути ее движения приводит к уменьшению пропускной способности измеряемого участка вследствие того, что перепад давления движущейся гаэожидкостной смеси .в трубопроводе обуславливает резкое увеличение потери ее давления.Цель изобретения - повышение точности за счет полного выделения газа из гаэожидкостной смеси.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающему создание перепада давления в измеряемом потоке исследуемой смеси, выделение из смеси газа с измерением параметров смеси и газа до и после создания перепада давления с последующим определением объема газа, измеряемый поток разбивают на основной и вспомогательный, в первом из которых осуществляют мгновенное расширение исследуемой сме, си, выделенный газ отводят во вспомогательный поток, перепад давления создают во вспомогательном потоке, а объем газа вычисляют по формуле. г см Б Р.р где см5й объемный расход исследуемой газожидкостной смеси;объемный расход жидкостипосле раэгазирования;давление газа в точке отвода после мгновенного расширения;давление газа в точке входа во вспомогательныйпотокпостоянный коэффициент,10 Рг 15В предложенном способе путем резкого расширения гаэожидкостной смеси в камере расширения, создающеговозможность полного выделения газа иэ смеси и отвода выделенногогаза из этой камеры в инжектор,благодаря перепаду давления междуними обеспечивается значительноеповышение точности измерения и реэ кое уменьшение перепада давленияна измеряемом участке, повышениеего пропускной способности, а также путем измерения давления выделяющегося газа в камере расширения з получают значении упругости насыценных, паров движущейся газожидкостной смеси.Расход выделившегося газа иэкамеры расширения в инжектор опРеделяется по формуле(11а газовый фактор в основном потокеЮ 40 тогда объем газа в движущейся газожидкостной смеси равенГ см45Решая уравнения (1) - (3) совместно,получают искомый объем газа в зависимости от измеряемых параметров.На чертеже изображен измеряемыйучасток с общим входом 1 газожидкостной смеси разветвленный на основной поток 2 с камерой 3 расширения и вспомогательный поток 4 синжектором 5 на линии расходомерами 6 и 7, манометрами 8 и 9, запорными органами 10 и 11. Камера 2 расширения и инжектор 5 соединены трубопроводом 12, В камере 3 расширениятурбопровод основного потока заканчивается соплом 13, а инжектор 5 име ет камеру 14 смешения, сопло 15 ивсасывающую камеру 16.Способ осуществляется следующимобразом.Движущаяся газожидкостная смесь, 65 расход Й см которой измеряется расхо1065734 Составитель О,ЧернухаРедактор И.Ковальчук Техред Л. Мартяшова КорректорГ.Решетник Заказ 11032/43 Тираж 829 . ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 домером 6, разделяется на основной 2 и вспомогательный 4 потоки. Основной поток. 2 газожидкостной смеси через сопло 13 резко расширяется в камере 3 расширения. В условиях резкого расширения происходит полное 5 и интенсивное .выделение газа иэ движущейся газожидкостной смеси. Давле- ние в камере 3 расширени измеря- . ется манометром 8. Расход дегаэированной жидкости после камеры 3 из меряется расходомером 7. Выделившийся газ из газожидкостной.смеси из .камеры 3 отсасывается через трубопровод 12 инжектором 5, установленным на линии вспомогательного пото ка 4, который соединяется с основным потоком на участке 14. Устойчивый расход выделившегося газа иэ камеры 3 в инжектор 5 обеспечивается в результате перепада давления (Р - Р 2 1 между ними. Давление в камере 3 расширения (Р 1) и в инжекторе 5 (Р 2 1 измеряется соответственно манометрами 8 и 9. Значение упругости насыщенных паров .движущей ся газожидкостной смеси измеряется манометром 8 при закрытых эапорных органах 10 и 11.на линиях вспомогательного потока 4 и газопровода 12.П р и м е р. Снимают показания приборов:,расход газожидкостной смесиЯщ на входе измерительного участка и жидкости после камеры 3 рас .:,ирения ИФ соответственно равен 35 520 и 180 мЗ/ч; давление Р 1 иР 2 в камере 3 расширения и во вса,мвуощей . камере 16 инжектора 5 соответственно 1500 и -100 мм,вод.сто постоянный коэффициент В для данного устройства в газожидкостной смеси, выбираемый из табличных данных равен 9. Сле овательно15000 - -100ЦЦ .1 наньлбЛ ПФ- 440 м/ч. В предложенном способе упругость движущейся гаэожидкостной смеси измеряется манометром 8 при закрытых запорных органах 10 и 11 на линиях вспомогательного потока 4 и газопровода 12, Например ее значение в данном случае равно Р З133 О жл.вод.ст,Наличие камеры расширения обеспечивает полное выделение газа, содержащегося в газожндкостной смеси и увеличивает производительность трубопровода по сравнению с известной диафрагмой, не позволяющей увеличивать производительность трубопровода; поскольку предлагаемый способ обеспечивает полное выделение газа иэ газожидкостной смеси в камере расширения, то точность измерения объема газа, содержащегося в газожидкостной смеси, выше, чем в известном способе и находится в пределах точности существующих расходомеров. Кроме того, предлагаемый способ обеспечивает измерение упругости насыщенных паров гаэожидкостной смЕси, так как камера расширения обеспечивает полное выделение газа, содержащегося в газо- жидкостной смеси.