應(yīng)用單相流量計(jì)測量油水兩相流

為探討單相流量計(jì)用于液液兩相流參數(shù)測量的可行性和有效性，本文對文丘里管、渦輪流量計(jì)和橢圓齒輪流量計(jì)用于油水兩相流測量的響應(yīng)特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。文丘里管和渦輪流量計(jì)的實(shí)驗(yàn)管徑為15 Inm，25 rain，40 mm，橢圓齒輪流量計(jì)的實(shí)驗(yàn)管徑為25 mm和40 mm。油水兩相流總體積流量范圍為1—5 II1。／h，油含率范圍為15％~85％ 。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：文丘里管在高油含率時(shí)測得的油水兩相流流量比實(shí)際流量偏大4％ 5％ 。渦輪流量計(jì)的測量誤差隨油含率升高呈現(xiàn)增大的趨勢，zui大測量誤差小于5％ 。橢圓齒輪流量計(jì)用于油水兩相流測量時(shí)相對測量誤差小于1．O％ 且基本不受油含率影響。

液液兩相流系統(tǒng)廣泛存在于化工、石油和日化等工業(yè)領(lǐng)域Ix~3】，其準(zhǔn)確在線測量具有重要意義。然而，相對于氣液兩相流和氣固兩相流來說，有關(guān)液液兩相流方面的研究還相對較少 ]。文丘里管、渦輪流量計(jì)和橢圓齒輪流量計(jì)等傳統(tǒng)的單相儀表已被廣泛地用于工業(yè)單相流流量的測量[ 。同時(shí)，因其簡單可靠、成本低廉等諸多優(yōu)點(diǎn)，許多研究工作者已致力于研究文丘里管、渦輪流量計(jì)等單相流量計(jì)用于氣液和氣固兩相流測量的響應(yīng)特性，取得了很多有益的成果f3，5~9】。近年來，已有一些學(xué)者開始嘗試將傳統(tǒng)單相流量計(jì)用于液液兩相流測量。例如， Pal e加J報(bào)道了文丘里管（管徑26．92mm ，喉徑16 mil1）測量油水乳化液f油體積含率0 84．32％）的響應(yīng)特性。Skea和Hallen]研究了直徑2英寸和4英寸的渦輪流量計(jì)和容積式流量計(jì)測量低含率（油含率或水含率為3％N15％）油水兩相流的響應(yīng)特性。但總的來講，單相流量計(jì)在液液兩相流測量方面的研究還相對薄弱，有關(guān)的理論分析和實(shí)驗(yàn)研究還相當(dāng)有限，急需進(jìn)一步深入研究。同時(shí)，目前關(guān)于單相流量計(jì)用于液液兩相流測量方面的研究大多集中在低含率（油含率或水含率<15％）兩相流，有關(guān)分相含率為15％一85％ 的液液兩相流方面的研究成果還鮮有報(bào)道。鑒于此，本文旨在研究文丘里管、渦輪流量計(jì)和橢圓齒輪流量計(jì)等單相流量計(jì)用于中、高含率（15％~85％）油水兩相流測量時(shí)的響應(yīng)特性，探討上述單相流量計(jì)用于液液兩相流參數(shù)測量的可行性和有效性。