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Flowsys 多相流量计的原理与应用1原理Flowsys 多相流量计的主要构成是文丘利和安装在文丘利吼部的电极。
通过文丘利压差测量和电极测量求得油气水流量。
仪表没有分离装置、流型调整器、混合器、旁通管线和放射源。
在文丘利入口和喉部测得压差；由文丘利喉內侧的电极测量通过文丘利的混合物的电容或电导率；文丘利喉內侧的电极为一对，由其测得的互相关信号确定流速。
没有应用γ密度计，不象其他仪表那样直接测量混合物的密度，而是通过文丘利的动量方程简接求得密度。
需要说明的是，在油连续相混合液时，采用测量电容和油（乳化油）的介电常数；对于水连续相混合液时，采用测量电导率和水的传导率。
电容或电导、差压和速度是测得量，油的介电常数、水的介电常数、和油、水、气的密度是由用户介面输入的参数。
管线的截面依据文丘利几何尺寸是已知的，速度是由互相关信号确定的，油气水相分率是由已建立的三个方程完成的。
2测量结果前期在NEL和CMR对Flowsys 多相流量计做的测试表明结果很好（见图3、4），根据这些结果，两个壳牌操作的公司：阿曼石油公司和Shell Gabon公司决定做进一步的现场试验。
做这些广泛试验的动力是，仪表原理有前途、仪表体积小结构紧凑、没有放射源、并具有海底和井下应用的潜力。
Shell Gabon公司安装在一个集油站上，其与一测试分离器和一个测试油罐串联。
阿曼石油公司（PDO）是在大庆的一个实液测试环道上做的测量。
3Shell Gabon的测试实践（Rabi—A 集油站，2001年5月）4“的样机在集油站上与一两相分离器和一个测试油罐串联进行测量。
事前做了大量的准备工作，并对测量分离器和相关仪表进行了标定，以确保准确的参照标准。
在Rabi的油井不但GVF高，而且由于井口距集油站距离远其波动大，长距离的管线还产生了段塞流和含水波动。
这些对任何多相流量计都是挑战。
在集油站，多相流量计的工作压力是10---12Bar。
在测试开始之前，Flowsys发现，流量计需要有一个最小的液流量限制，以防止液流在低速下的回流（翻腾流）。
第一节节流式流量检测如果在管道中安置一个固定的阻力件，它的中间是一个比管道截面小的孔，当流体流过该阻力件的小孔时，由于流体流束的收缩而使流速加快、静压力降低，其结果是在阻力件前后产生一个较大的压力差。
它与流量(流速)的大小有关，流量愈大，差压也愈大，因此只要测出差压就可以推算出流量。
把流体流过阻力件流束的收缩造成压力变化的过程称节流过程，其中的阻力件称为节流件。
作为流量检测用的节流件有标准的和特殊的两种。
标准节流件包括标准孔板、标准喷嘴和标准文丘里管，如图9.1所示。
对于标准化的节流件，在设计计算时都有统一标准的规定要求和计算所需的有关数据、图及程序；可直接按照标准制造、安装和使用，不必进行标定。
图9.1 标准节流装置特殊节流件也称非标准节流件，如双重孔板、偏心孔板、圆缺孔板、1/4圆缺喷嘴等，他们可以利用已有实验数据进行估算，但必须用实验方法单独标定。
特殊节流件主要用于特殊；介质或特殊工况条件的流量检测。
目前最常见的节流件是标准孔板，所以在以下的讨论中将主要以标准孔板为例介绍节测式流量检测的原理、设计以及实现方法等。
一、检测原理设稳定流动的流体沿水平管流经节流件，在节流件前后将产生压力和速度的变化，如刚9.2所示。
在截面1处流体未受节流件影响，流束充满管道，管道截面为A1，流体静压力为p1，平均流速为v1，流体密度为ρ1。
截面2是经节流件后流束收缩的最小截面，其截面积为A2，压力为P2，平均流速为v2，流体密度为ρ2。
图9.2中的压力曲线用点划线代表管道中心处静压力，实线代表管壁处静压力。
流体的静压力和流速在节流件前后的变化情况，充分地反映了能量形式的转换。
在节流件前，流体向中心图9.2 流体流经节流件时压力和流速变化情况 加速，至截面2处，流束截面收缩到最小，流速达到最大，静压力最低。
然后流束扩张，流速逐渐降低，静压力升高，直到截面3处。
由于涡流区的存在，导致流体能量损失，因此在截面3处的静压力P 3不等于原先静压力p 1，而产生永久的压力损失p δ。
