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原文传递一种测量气液两相流管道持液率的方法

专利名称：	一种测量气液两相流管道持液率的方法
摘要：	本发明公开一种测量气液两相流管道持液率的方法，其主要过程为：选择压力容器，其容积与气液两相流管道的容积两者大小相近，将气体在压力容器与管道之间分压，依据分压前后的气体热力学参数计算分压系数。若分压系数在0.5至2.0的范围内，则利用分压系数计算出管道持液率，否则，重新选择压力容器的大小，直至使分压系数满足0.5至2.0的范围要求后，再依据分压系数计算管道的持液率。该方法所采用的测量装置简单，技术方案易于实施，能够准确、可靠地测量气液两相流管道的持液率，可为管道运行维护人员、实验研究人员解决管道持液率测量的实际问题。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	陕西;61
申请人：	西安交通大学
发明人：	刘磊;王珊;孙宇晗;周芳德
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-29T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-18T00:00:00+0800
申请号：	CN201910250057.X
公开号：	CN109900590A
代理机构：	西安通大专利代理有限责任公司
代理人：	徐文权
分类号：	G01N7/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N7
申请人地址：	710049 陕西省西安市咸宁西路28号
主权项：	1.一种测量气液两相流管道持液率的方法，其特征在于，包括如下步骤： S1：确定待测量持液率的气液两相流管道(2)的容积，在气液两相流管道(2)上设置用于测量气液两相流管道(2)内温度的第一温度传感器(3)，以及用于测量气液两相流管道(2)内压力的第一压力传感器(4)；选择压力容器(9)，使压力容器(9)的容积与气液两相流管道(2)的容积之比为预设值；在压力容器(9)上设置用于测量压力容器(9)内温度的第二温度传感器(7)和第二压力传感器(6)；在压力容器(9)的底部设置排液阀(8)，在压力容器(9)的上端设置气路阀门(10)；在气路阀门(10)上连接能够使气液两相流管道(2)与压力容器(9)相连通的旁通管(11)，在旁通管(11)上处于气路阀门(10)与气液两相流管道(2)之间的部分设置第三阀门(12)； S2：关闭第三阀门(12)以及气液两相流管道(2)两端的第一阀门(1)与第二阀门(5)，测量气液两相流管道(2)中的压力和温度，并依据所测压力和温度获取气体的压缩因子； S3：打开排液阀，排空压力容器(9)，而后关闭排液阀(8)和气路阀门(10)；通过排空压力容器或者向压力容器(9)加压，使压力容器(9)中的气体压力与待测的气液两相流管道(2)中的气体压力两者之间的压差不小于预设值；测量压力容器(9)中气体的压力和温度，并依据所测压力和温度获取气体的压缩因子； S4：打开气路阀门(10)和第三阀门(12)，使压力容器(9)与气液两相流管道(2)之间相互分压，直至气液两相流管道(2)中气体的压力与压力容器(9)中气体的压力相等；此时测量气液两相流管道(2)以及压力容器(9)中气体的压力与温度，并依据所测压力和温度获取相应气体的压缩因子； S5：依据S2～S4中，压力容器(9)与气液两相流管道(2)之间相互分压前后气体的压力、温度和压缩因子计算分压系数； S6：判断分压系数是否在预设范围内，若在，则进行S7，否则重新选择压力容器(9)，重复步骤S2～S5，直至分压系数在预设范围内； S7：根据分压系数计算气液两相流管道(2)的持液率。 2.根据权利要求1所述的一种测量气液两相流管道持液率的方法，其特征在于，S5中，分压系数η按如下方法计算：其中，Pcontainer1和Ptube1分别是分压前压力容器(9)和气液两相流管道(2)中气体的绝对压力，P2是分压后压力容器(9)和气液两相流管道(2)中气体的绝对压力；Tcontainer1和Ttube1分别是分压前压力容器(9)和气液两相流管道(2)中气体的绝对温度，Tcontainer2和Ttube2分别是分压后压力容器(9)和气液两相流管道(2)中气体的绝对温度；Zcontainer1和Ztube1分别是分压前压力容器(9)和气液两相流管道(2)中气体的压缩因子，Zcontainer2和Ztube2分别是分压后压力容器(9)和气液两相流管道(2)中气体的压缩因子。 3.根据权利要求1所述的一种测量气液两相流管道持液率的方法，其特征在于，S7中，气液两相流管道持液率HL按如下计算方法计算：其中，Vcontainer为压力容器的容积，Vtube为气液两相流管道的容积，η为分压系数。 4.根据权利要求1所述的一种测量气液两相流管道持液率的方法，其特征在于，S3中，压力容器(9)中的气体压力与待测的气液两相流管道(2)中的气体压力两者之间的压差不小于0.2MPa。 5.根据权利要求1所述的一种测量气液两相流管道持液率的方法，其特征在于，S6中，分压系数的预设范围为0.5～2.0。 6.根据权利要求1所述的一种测量气液两相流管道持液率的方法，其特征在于，压力容器(9)的容积与气液两相流管道(2)的容积之比为0.5～2。 7.根据权利要求1所述的一种测量气液两相流管道持液率的方法，其特征在于，S3中，向压力容器(9)加压时，利用外接气源向压力容器(9)中加压。
所属类别：	发明专利