一種防刺漏井口孔板流量計(jì)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于油氣田采氣生產(chǎn)中流量測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種防刺漏井口孔板流量計(jì)，可用于氣液混合計(jì)量。
【背景技術(shù)】
[0002]蘇里格氣田的生產(chǎn)模式為井口氣液混合計(jì)量，為確保計(jì)量準(zhǔn)確率，目前采用的流量計(jì)多為孔板流量計(jì)。
[0003]現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)孔板流量計(jì)是將標(biāo)準(zhǔn)孔板與差壓變送器配套組成的節(jié)流式差壓流量測(cè)量裝置，可測(cè)量氣體、蒸汽、液體及天然氣的流量，廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電力、供熱、供水、供汽等領(lǐng)域的過(guò)程控制和流量測(cè)量，使用數(shù)量最大。
[0004]孔板流量計(jì)工作原理:在充滿管道的流體流經(jīng)管道內(nèi)增設(shè)孔板節(jié)流裝置，在孔板節(jié)流元件附近造成邊緣收縮，使流速增加，在其上、下游兩側(cè)產(chǎn)生靜壓力差。在已知工況參數(shù)的條件下，根據(jù)流動(dòng)連續(xù)性原理和伯努利方程可以推導(dǎo)出差壓與流量之間的關(guān)系而求得流量。
[0005]目前，孔板流量計(jì)的結(jié)構(gòu)一般如圖1所示，在孔板流量計(jì)腔體I中間設(shè)置孔板2，孔板2上設(shè)置有孔板小孔3作為流體通道，孔板2的上游和下游分別設(shè)置取壓口一 4和取壓□ 二 5。
[0006]中國(guó)專利CN201672940U公開(kāi)了一種流量計(jì)，包括有管道件，管內(nèi)節(jié)流件，管內(nèi)節(jié)流件安裝在管道件的內(nèi)壁上，導(dǎo)流面是弧面，包括圓弧面、雙曲面，還包括有左取壓孔、右取壓孔，管道件的兩端開(kāi)有焊接口，用于與外管道用焊接方式連接，或改設(shè)置有左法蘭盤端口和右法蘭盤端口，用于與外管道連接，管內(nèi)節(jié)流件安裝在管道件內(nèi)的方式是管道內(nèi)嵌式或焊接式。由于導(dǎo)流面采用弧面，特別是雙曲面，極大地降低了目前孔板或錐形面和斜面節(jié)流流量計(jì)對(duì)流體碰撞而產(chǎn)生的動(dòng)量損失，大大減小了流量計(jì)對(duì)流體的阻力，與傳統(tǒng)孔板流量計(jì)相比，它可以保持管道中流動(dòng)介質(zhì)在流動(dòng)時(shí)不產(chǎn)生兩相分離變化，較大幅度提高了測(cè)量精度。
[0007]又如中國(guó)專利CN202748062U公開(kāi)了一種文丘里形多孔孔板流量計(jì)，在一塊具有一定厚度的板材上開(kāi)若干個(gè)孔，每個(gè)孔都具有中間細(xì)兩邊逐漸變粗的形狀即文丘里形。當(dāng)流體流過(guò)此孔板時(shí)，會(huì)產(chǎn)生壓力降，通過(guò)測(cè)量孔板兩側(cè)的壓力降就可以計(jì)算出流體的流量。由于文丘里形接近于流線形，減少了紊流，從而減少了前后直管段要求，同樣由于減少了紊流，使壓力信號(hào)更穩(wěn)定，從而提高了測(cè)量精度。
[0008]上述這些流量計(jì)都是通過(guò)改變流量計(jì)內(nèi)部的形狀而減小流量計(jì)對(duì)流體的阻力，達(dá)到提高流量計(jì)測(cè)量精度的目的。
[0009]然而，現(xiàn)有的孔板流量計(jì)采用的孔板小孔多為等徑小孔，如圖2所示，當(dāng)新井出砂或流速過(guò)大時(shí)，在流體進(jìn)入孔板小孔處流速會(huì)突然增大，導(dǎo)致孔板小孔入口處沖蝕力較大。同時(shí)，氣井出砂時(shí)也易對(duì)孔板造成沖蝕，這樣極有可能造成流量計(jì)孔板刺漏，影響流量計(jì)測(cè)量的準(zhǔn)確性。【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0010]本實(shí)用新型的目的是克服油氣田采氣生產(chǎn)中井口帶出的砂粒對(duì)孔板造成沖蝕從而對(duì)孔板孔徑造成影響，導(dǎo)致流量計(jì)計(jì)量精度不準(zhǔn)的問(wèn)題。
[0011]為此，本實(shí)用新型提供了一種防刺漏井口孔板流量計(jì)，包括流量計(jì)腔體，設(shè)置在流量計(jì)腔體內(nèi)的孔板，孔板上設(shè)置的孔板小孔，以及分別設(shè)置在孔板上游和下游的取壓口一和取壓口二，所述流量計(jì)腔體內(nèi)沿流體流向的垂直方向上安裝有除砂器，該除砂器置于取壓口一的上游。
[0012]上述流量計(jì)腔體呈中間細(xì)兩邊逐漸變粗的形狀。
[0013]上述孔板置于流量計(jì)腔體中間細(xì)口處。
[0014]上述孔板小孔為中間細(xì)兩邊逐漸變粗的文丘里管結(jié)構(gòu)。
[0015]上述孔板小孔兩端粗口的角度α為30°?160°。
[0016]上述孔板小孔兩端粗口的角度α為120°。
[0017]上述除砂器通過(guò)環(huán)形底座固定在流量計(jì)腔體上。
[0018]上述除砂器和環(huán)形底座之間為可拆卸結(jié)構(gòu)。
[0019]本實(shí)用新型的有益效果:
[0020](I)本實(shí)用新型提供的這種防刺漏井口孔板流量計(jì)在流量計(jì)腔體內(nèi)取壓口一的上游加裝除砂器，有效去除氣井產(chǎn)出的砂，從而避免出砂沖蝕孔板，提高了測(cè)量的精度。
[0021](2)本實(shí)用新型提供的這種防刺漏井口孔板流量計(jì)與現(xiàn)有的等徑孔板小孔的孔板流量計(jì)相比，當(dāng)流體進(jìn)入變徑的孔板小孔時(shí)，流體速度變化相對(duì)平緩，同時(shí)變徑孔板小孔的中間縮徑降壓點(diǎn)并非易沖蝕部位，從而有效避免流體沖蝕導(dǎo)致的孔板變徑影響測(cè)量精度問(wèn)題。
[0022]以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是現(xiàn)有孔板流量計(jì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2是現(xiàn)有孔板流量計(jì)的孔板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖3是本實(shí)用新型防刺漏井口孔板流量計(jì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖4是本實(shí)用新型防刺漏井口孔板流量計(jì)的孔板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]附圖標(biāo)記說(shuō)明:1、流量計(jì)腔體；2、孔板；3、孔板小孔；4、取壓口一 ；5、取壓口二 ；6、除砂器。
【具體實(shí)施方式】
[0028]實(shí)施例1:
[0029]為了克服油氣田采氣生產(chǎn)中井口帶出的砂粒對(duì)孔板造成沖蝕從而對(duì)孔板孔徑造成影響，導(dǎo)致流量計(jì)計(jì)量精度不準(zhǔn)的問(wèn)題，本實(shí)施例提供了一種如圖3所示的防刺漏井口孔板流量計(jì)，包括流量計(jì)腔體I，設(shè)置在流量計(jì)腔體I內(nèi)的孔板2，孔板2上設(shè)置的孔板小孔3，以及分別設(shè)置在孔板2上游和下游的取壓口一 4和取壓口二 5，所述流量計(jì)腔體I內(nèi)沿流體流向的垂直方向上安裝有除砂器6，該除砂器6置于取壓口一 4的上游。
[0030] 該除砂器6的尺寸與流量計(jì)腔體I內(nèi)部尺寸一致，同時(shí)，除砂器6的型號(hào)和目數(shù)根據(jù)氣井出砂情況、出砂的粒徑而確定。
[0031 ] 該防刺漏井口孔板流量計(jì)通過(guò)在取壓口一 4的上游安裝除砂器6，在取壓口一 4和取壓口二 5對(duì)通過(guò)孔板2的流體進(jìn)行取壓測(cè)量時(shí)，除砂器6對(duì)流體中的砂粒進(jìn)行去除，有效避免出砂沖蝕孔板2，提高了流量計(jì)測(cè)量的精度；同時(shí)，降低了井口流量計(jì)的更換頻率，節(jié)約了成本。
[0032]實(shí)施例2:
[0033]本實(shí)施例提供了一種防刺漏井口孔板流量計(jì)，包括流量計(jì)腔體1，設(shè)置在流量計(jì)腔體I內(nèi)的孔板2，孔板2上設(shè)置的孔板小孔3，以及分別設(shè)置在孔板2上游和下游的取壓口一 4和取壓口二 5，所述流量計(jì)腔體I內(nèi)沿流體流向的垂直方向上安裝有除砂器6，該除砂器6置于取壓口一 4的上游，所述流量計(jì)腔體I呈中間細(xì)兩邊逐漸變粗的形狀，所述孔板2置于流量計(jì)腔體I中間細(xì)口處。
[0034]該防刺漏井口孔板流量計(jì)的流量計(jì)腔體I呈中間細(xì)兩邊逐漸變粗的形狀，減少了流體通過(guò)流量計(jì)腔體I的紊流情況，同時(shí)，加上除砂器6對(duì)流體的除砂作用，更加有效地保證了測(cè)量的精度。
[0035]實(shí)施例3:
[0036]本實(shí)施例提供了一種防刺漏井口孔板流量計(jì)，包括流量計(jì)腔體1，設(shè)置在流量計(jì)腔體I內(nèi)的孔板2，孔板2上設(shè)置的孔板小孔3，以及分別設(shè)置在孔板2上游和下游的取壓口一 4和取壓口二 5，所述流量計(jì)腔體I內(nèi)沿流體流向的垂直方向上安裝有除砂器6，該除砂器6置于取壓口一 4的上游，如圖4所示，所述孔板小孔3為中間細(xì)兩邊逐漸變粗的文丘里管結(jié)構(gòu)，所述孔板小孔3兩端粗口的角度α為30?160°，所述孔板小孔3兩端粗口的角度α為120°。
[0037]現(xiàn)有的孔板流量計(jì)采用的孔板小孔多為等徑小孔，當(dāng)新井出砂或流速過(guò)大時(shí)，在流體進(jìn)入孔板小孔處流速會(huì)突然增大，導(dǎo)致孔板小孔入口處沖蝕力較大；同時(shí)，氣井出砂時(shí)也易對(duì)孔板造成沖蝕，這樣極有可能造成流量計(jì)孔板刺漏，影響流量計(jì)測(cè)量的準(zhǔn)確性。
[0038]而本實(shí)施例提供的這種防刺漏井口孔板流量計(jì)將現(xiàn)有的等徑小孔改造為文丘里管結(jié)構(gòu)的孔板小孔，當(dāng)流體進(jìn)入該文丘里管結(jié)構(gòu)的孔板小孔時(shí)，流體速度變化相對(duì)平緩，同時(shí)文丘里管結(jié)構(gòu)的孔板小孔中間的縮徑降壓點(diǎn)并非易沖蝕部位，從而有效避免流體沖蝕導(dǎo)致孔板變徑影響測(cè)量精度問(wèn)題。
[0039]實(shí)施例4:
[0040]本實(shí)施例提供了一種防刺漏井口孔板流量計(jì)，包括流量計(jì)腔體1，設(shè)置在流量計(jì)腔體I內(nèi)的孔板2，孔板2上設(shè)置的孔板小孔3，以及分別設(shè)置在孔板2上游和下游的取壓口一 4和取壓口二 5，所述流量計(jì)腔體I內(nèi)沿流體流向的垂直方向上安裝有除砂器6，該除砂器6置于取壓口一 4的上游，所述除砂器6通過(guò)環(huán)形底座固定在流量計(jì)腔體I上，所述除砂器6和環(huán)形底座之間為可拆卸結(jié)構(gòu)。
[0041]該防刺漏井口孔板流量計(jì)中的除砂器6可拆卸隨時(shí)清洗更換，無(wú)需更換整個(gè)孔板流量計(jì)，節(jié)約成本，同時(shí)經(jīng)常拆卸清洗除砂器6可更好地去除流體中的砂粒，提高該防刺漏井口孔板流量計(jì)的測(cè)量精度。
[0042]綜上所述，本實(shí)用新型提供的這種防刺漏井口孔板流量計(jì)有效防止了井口帶出的砂粒對(duì)孔板造成沖刷從而對(duì)孔板孔徑造成影響導(dǎo)致計(jì)量精度不足，降低了井口流量計(jì)的更換頻率，節(jié)約了成本。
[0043]以上例舉僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的舉例說(shuō)明，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍的限制，凡是與本實(shí)用新型相同或相似的設(shè)計(jì)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種防刺漏井口孔板流量計(jì)，包括流量計(jì)腔體(I)，設(shè)置在流量計(jì)腔體(I)內(nèi)的孔板(2)，孔板(2)上設(shè)置的孔板小孔(3)，以及分別設(shè)置在孔板(2)上游和下游的取壓口一(4)和取壓口二(5)，其特征在于:所述流量計(jì)腔體(I)內(nèi)沿流體流向的垂直方向上安裝有除砂器(6)，該除砂器(6)置于取壓口一(4)的上游。
2.如權(quán)利要求1所述的防刺漏井口孔板流量計(jì)，其特征在于:所述流量計(jì)腔體(I)呈中間細(xì)兩邊逐漸變粗的形狀。
3.如權(quán)利要求2所述的防刺漏井口孔板流量計(jì)，其特征在于:所述孔板(2)置于流量計(jì)腔體⑴中間細(xì)口處。
4.如權(quán)利要求1所述的防刺漏井口孔板流量計(jì)，其特征在于:所述孔板小孔(3)為中間細(xì)兩邊逐漸變粗的文丘里管結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求4所述的防刺漏井口孔板流量計(jì)，其特征在于:所述孔板小孔(3)兩端粗口的角度α為30°?160°。
6.如權(quán)利要求5所述的防刺漏井口孔板流量計(jì)，其特征在于:所述孔板小孔(3)兩端粗口的角度α為120°。
7.如權(quán)利要求1所述的防刺漏井口孔板流量計(jì)，其特征在于:所述除砂器(6)通過(guò)環(huán)形底座固定在流量計(jì)腔體(I)上。
8.如權(quán)利要求7所述的防刺漏井口孔板流量計(jì)，其特征在于:所述除砂器(6)和環(huán)形底座之間為可拆卸結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于油氣田采氣生產(chǎn)中流量測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，具體提供了一種防刺漏井口孔板流量計(jì)，包括流量計(jì)腔體，設(shè)置在流量計(jì)腔體內(nèi)的孔板，孔板上設(shè)置的孔板小孔，以及分別設(shè)置在孔板上游和下游的取壓口一和取壓口二，所述流量計(jì)腔體內(nèi)沿流體流向的垂直方向上安裝有除砂器，該除砂器置于取壓口一的上游。該防刺漏井口孔板流量計(jì)在流量計(jì)腔體內(nèi)取壓口一的上游加裝除砂器，有效去除氣井產(chǎn)出的砂粒，從而避免出砂沖蝕孔板；同時(shí)，孔板采用變徑的孔板小孔可有效避免由于流體沖蝕導(dǎo)致的孔板變徑影響測(cè)量精度的問(wèn)題。
【IPC分類】G01F15-12, G01F1-42, G01F1-36
【公開(kāi)號(hào)】CN204373706
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420821850
【發(fā)明人】劉祎, 常鵬, 季長(zhǎng)亮, 李大昕, 李建陽(yáng), 曹鵬亮, 唐婧
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油天然氣股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2014年12月23日