阅读说明：本技术 一种水合物多相管流管道环路参数综合测试系统 (Hydrate multiphase pipe flow pipeline loop parameter comprehensive test system ) 是由 王彩鹏 吕晓方 于 2020-12-07 设计创作，主要内容包括：本发明涉及水合物多相流动测试技术领域,且公开了一种水合物多相管流管道环路参数综合测试系统,包括取压模块、微波传感器模块、文丘里管、电学层析成像模块以及数据采集与处理单元,所述文丘里管的上部、以及喉部以及下部分别设置有取压模块、微波传感器模块、电学层析成像模块,相邻所述取压模块之间连接有差压变送器,所述数据采集与处理单元与取压模块、微波传感器模块、电学层析成像模块以及所述差压变送器电性连接。一种水合物多相管流管道环路参数综合测试系统,通过多相流计量检测系统,使电学层析成像技术、微波传感技术与文丘里管相结合,利用各传感器的信号联合对多相流量进行检测计算,并将各传感器设计为标准化模块形式。(The invention relates to the technical field of hydrate multiphase flow testing, and discloses a hydrate multiphase pipe flow pipeline loop parameter comprehensive testing system which comprises a pressure taking module, a microwave sensor module, a Venturi tube, an electrical tomography module and a data acquisition and processing unit, wherein the upper part, the throat part and the lower part of the Venturi tube are respectively provided with the pressure taking module, the microwave sensor module and the electrical tomography module, a differential pressure transmitter is connected between the adjacent pressure taking modules, and the data acquisition and processing unit is electrically connected with the pressure taking module, the microwave sensor module, the electrical tomography module and the differential pressure transmitter. A comprehensive test system for parameters of a hydrate multiphase pipe flow pipeline loop combines an electrical tomography technology, a microwave sensing technology and a venturi tube through a multiphase flow metering detection system, performs detection calculation on multiphase flow by utilizing signal combination of sensors, and designs the sensors into a standardized module form.)

一种水合物多相管流管道环路参数综合测试系统

技术领域

本发明涉及水合物多相流动测试技术领域，具体为一种水合物多相管流管道环路参数综合测试系统。

背景技术

水合物指的是含有水的化合物，其范围相当广泛，其中水可以以配位键与其他部分相连，如水合金属离子，也可以是以共价键相结合，如水合三氯乙醛，也可以指是天然气中某些组分与水分在一定温度、压力条件下形成的白色晶体，外观类似致密的冰雪，密度为0.88～0.90g/cm3，研究表明，水合物是一种笼形晶体包络物，水分子借氢键结合形成笼形结晶，气体分子被包围在晶格之中。

水合物的生成和分离分解，受温度、压力、时间等多重因素的综合影响，为了开展研究气体水合物的合成、分解、热力学以及管路输送的方法，寻找更好的利用开发水合物流动技术，本发明为对水合物多相管流管道环路的参数进行综合测试，设计出了水合物多相管流管道环路参数的综合测试系统。

发明内容

本发明提供了一种水合物多相管流管道环路参数综合测试系统，具备对水合物多相管流管道环路参数进行综合测试的优点，解决了背景技术中提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种水合物多相管流管道环路参数综合测试系统，包括取压模块、微波传感器模块、文丘里管、电学层析成像模块以及数据采集与处理单元，所述文丘里管的上部、以及喉部以及下部分别设置有取压模块、微波传感器模块、电学层析成像模块，相邻所述取压模块之间连接有差压变送器，所述数据采集与处理单元与取压模块、微波传感器模块、电学层析成像模块以及所述差压变送器电性连接。

优选的，所述检测系统还包括设于文丘里管上部的压力变送器。

优选的，所述检测系统还包括含水率检测模块，所述含水率检测模块设置在所述文丘里管的下部。

优选的，所述检测系统还包括设于文丘里管下部的温度变送器。

优选的，所述文丘里管的喉部设取压模块，所述取压模块的数量为两个。

优选的，所述文丘里管的上部管路与喉部之间设有收缩段，喉部与下部管路之间设有扩张段，所述上部管路、收缩段、喉部、扩张段以及下部管路之间均通过防水法兰固定连接。

优选的，所述上部设置的取压模块与收缩段的起始端距离大于等于管路的内直径的一半，下部设置的取压模块与扩张段的末端距离大于等于6倍管路的内直径。

优选的，所述微波传感器模块、所述电学层析成像模块以及所述取压模块均采用法兰结构与所述文丘里管的上部管路、喉部以及下部管路连接。

优选的，所述文丘里管的上部、下部分别设置有截止阀，所述文丘里管下部的上部、上部的下部分别设置有旁通阀，用于微波传感器模块的静态标定。

本发明具备以下有益效果：

该水合物多相管流管道环路参数综合测试系统，通过多相流计量检测系统，使电学层析成像技术、微波传感技术与文丘里管相结合，利用各传感器的信号联合对多相流量进行检测计算,并将各传感器设计为标准化模块形式，便于若干传感器在文丘里上安装灵活，且可使其在文丘里上的位置灵活变动，通过调整测量位置对不同流型的多相流动提供精确测量，大大的提高了其灵活性，整体结构简单，且信号提取稳定响应频率快。

附图说明

图1为本发明系统原理结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，一种水合物多相管流管道环路参数综合测试系统，包括取压模块、微波传感器模块、文丘里管、电学层析成像模块以及数据采集与处理单元，文丘里管的上部、以及喉部以及下部分别设置有取压模块、微波传感器模块、电学层析成像模块，相邻取压模块之间连接有差压变送器，用以测量不同位置取压模块之间的压力差值，数据采集与处理单元与取压模块、微波传感器模块、电学层析成像模块以及差压变送器电性连接，用于采集并处理各功能模块的数据，检测系统还包括设于文丘里管上部的压力变送器，压力变送器用于检测文丘里管上部位置处的压力值，检测系统还包括含水率检测模块，含水率检测模块设置在文丘里管的下部，通过含水率检测模块对液相中的含水率进行识别，并可保证含水率变化时能够实时更新积液器中的液体，检测系统还包括设于文丘里管下部的温度变送器，温度变送器用于检测文丘里管下部位置处的温度值，文丘里管的喉部设取压模块，取压模块的数量为两个，文丘里管的上部管路与喉部之间设有收缩段，喉部与下部管路之间设有扩张段，上部管路、收缩段、喉部、扩张段以及下部管路之间通过法兰结构连接，上部设置的取压模块与收缩段的起始端距离大于等于管路的内直径的一半，下部设置的取压模块与扩张段的末端距离大于等于6倍管路的内直径，微波传感器模块、电学层析成像模块以及取压模块均采用法兰结构与文丘里管的上部管路、喉部以及下部管路连接，文丘里管的上部、下部分别设置有截止阀，文丘里管下部的上部、上部的下部分别设置有旁通阀，用于微波传感器模块的静态标定。

工作原理：在使用装置中，通过设计多相流计量检测系统，可使电学层析成像技术、微波传感技术与文丘里管相结合，利用各传感器的信号联合对多相流量进行检测计算,并将各传感器设计为标准化模块形式，便于若干传感器在文丘里上安装灵活，且可使其在文丘里上的位置灵活变动，通过调整测量位置对不同流型的多相流动提供精确测量，大大的提高了其灵活性，整体结构简单，且信号提取稳定响应频率快。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。