基于槽式孔板和旋进漩涡流量计的凝析天然气计量算法研究

【摘要】： 凝析天然气是一种低含液率的气液两相流混合物,国内尚没有商业化的凝析天然气流量计。开发高精度低成本的凝析天然气流量计已成为我国石油天然气行业迫切需要解决的问题。 基于课题组自行开发的凝析天然气流量计样机,进行了室内和现场实验,获得了大量的实验数据。本文在前人研究工作基础上,进一步对实验数据进行处理分析,完善槽式孔板结合旋进漩涡流量计的计量系统算法。 论文分为三部分,第一部分深入分析了槽式孔板两相测量特性,建立适用范围更广的两相流量修正计算式;第二部分研究漩涡差压和旋进频率两相测量特性,分别建立流量计算式;第三部分利用软测量技术,通过多传感器组合方式实现凝析天然气两相流量计量。 基于槽式孔板差压信号平均值,分析了不同压力不同孔径比条件下槽式孔板两相压降倍率的影响因素,通过TableCurve 3D软件结合非线性回归方法建立了过读相关式,与前人相关式相比,本文相关式精度最高。基于旋涡差压信号平均值,在文丘里管气液两相流研究基础上,提出了适合本文实验条件下的过读相关式。利用全相位谱分析方法提取旋进频率信号,研究了旋进频率与两相流量的关系,定义了欠读因子,分析了影响欠读的因素,并通过分区间拟合建立了欠读相关式。 通过对槽式孔板、漩涡差压、旋进频率两相流量修正计算式两两结合,建立了稳态模型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。基于实验数据,分析了各种稳态模型误差产生的原因,得出槽式孔板结合旋进频率相关式可以准确测量一定液相流量条件下的气相流量。 最后利用稳态模型Ⅲ,采用LabVIEW软件对气体瞬时流量进行了测试,在本文实验条件下,当液体流量小于1.0m3/h时,气相流量计算相对误差在5%以内。 【关键词】：槽式孔板 旋进漩涡流量计 凝析天然气计量 气液两相流 软测量技术 多参数测量
【学位授予单位】：中国石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TH814
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-16
• 1.1 研究背景及意义9
• 1.2 气液两相流概述9-13
• 1.2.1 水平管内气液两相流流型9-10
• 1.2.2 气液两相流流动参数10-13
• 1.3 凝析天然气流量计研究现状13-14
• 1.4 本文的研究内容14-15
• 1.5 本章小结15-16
• 第2章 实验原理与数据采集16-22
• 2.1 实验装置16-19
• 2.1.1 槽式孔板16-17
• 2.1.2 旋进漩涡流量计17-18
• 2.1.3 流量计样机18
• 2.1.4 试验环道18-19
• 2.2 实验数据范围19-20
• 2.3 数据采集及转换20-21
• 2.4 本章小结21-22
• 第3章 基于槽式孔板的两相流量修正计算式22-36
• 3.1 引言22
• 3.2 标准孔板典型计量相关式22-25
• 3.2.1 气液分相流量计算22-23
• 3.2.2 标准孔板典型计量相关式23-25
• 3.3 槽式孔板两相流量修正计算式25-34
• 3.3.1 单相流量计算式25-26
• 3.3.2 两相流量修正计算式26-34
• 3.4 本章小结34-36
• 第4章 基于漩涡差压的两相流量修正计算式36-47
• 4.1 引言36
• 4.2 文丘里管典型计量相关式36-38
• 4.2.1 气液分相流量计算36-37
• 4.2.2 文丘里管典型计量相关式37-38
• 4.3 旋进漩涡差压两相流量修正计算式38-43
• 4.3.1 单相流量计算式38-39
• 4.3.2 两相流量修正计算式39-43
• 4.4 漩涡差压信号频率特性43-45
• 4.5 本章小结45-47
• 第5章 基于旋进频率的两相流量修正计算式47-63
• 5.1 引言47
• 5.2 漩涡进动经典理论分析47-51
• 5.3 旋进频率两相流量修正计算式51-61
• 5.3.1 旋进频率信号特性分析51-52
• 5.3.2 基于apFFT 相位判别的旋进漩涡流量计抗干扰方法52-58
• 5.3.3 单相流量计算式58
• 5.3.4 旋进频率两相流量修正式58-61
• 5.4 本章小结61-63
• 第6章 基于稳态计量模型的气液两相流量软测量63-79
• 6.1 引言63
• 6.2 稳态计量模型63-76
• 6.2.1 稳态计量模型Ⅰ66-69
• 6.2.2 稳态计量模型Ⅱ69-71
• 6.2.3 稳态计量模型Ⅲ71-76
• 6.3 实时测试76-77
• 6.4 本章小结77-79
• 结论79-81
• 参考文献81-84
• 致谢84

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

关于旋进椭圆的讨论    李革非

凝析天然气水合物的生成条件及预防措施    张春元,纪良才

一种新型的流量计——智能旋进旋涡流量计    房新坡 ,郑永辉 ,李照银

旋进旋涡流量计的应用    李景玉

关于磁介质的抗磁性机理    朱峰,李宗成

旋进旋涡流量计用于液化石油气计量    郭忠明

对智能型旋进旋涡流量计的认识    罗明强

旋进旋涡流量计计量误差分析    胡艳峰,申宏,王岱林

关于原子实极化效应引起轨道旋进问题    金玉堂

净室软件工程中的旋进策略    刘喜华,吴育华

应用神经网络测量凝析天然气流量    石岗;耿艳峰;

旋风分离器内涡核非稳态特性的流体动力学分析    严超宇;吴小林;卢春喜;高金森;时铭显;

集成管理战略及其策略支撑体系研究    吴秋明;

基于综合集成的领域驱动深层知识挖掘研究    朱正祥;顾基发;

技术跨越的模式路径文献综述    段万春;李杏;罗崇敏;

无磁钢螺栓断裂分析    刘素芬;赵豫东;王力杰;刘子瑜;

物理·化学和生物学中的核磁共振——在Bloch纪念讨论演讲会上的报告    A.Pines;

气旋中人工增雨条件探讨    王以琳;

合肥光源束流能量标定装置    徐宏亮;孙葆根;张剑锋;王琳;黄贵荣;李珏忻;

心理重压下亿万富翁的精神回归    非可

电力ERP突遭冷遇    张剑 顾荣生

日本投资商希望参与“萨哈林-3号”项目    梁熙玲

光驱托盘进出故障的解决    dessic

洗衣机简史    

长三角“通勤族”的钟摆生活    熊幸立林颖

节能灯    

观歌剧与听歌剧    景作人

塞外鏖兵 好戏连台    李强、特约通讯员 褚振江

业余校调单极化高频头本振频率    河南 李清伟

基于槽式孔板与旋进漩涡流量计的湿气计量技术研究    华陈权

基于槽式孔板和旋进漩涡流量计的凝析天然气计量算法研究    王晓智

槽式孔板与旋进漩涡流量计的凝析天然气测量特性研究    署赵滨

基于盲分离技术的凝析天然气测量数据处理    徐朋霞

凝析天然气计量单元可靠性设计与实现    孔财

凝析天然气流量计量软件设计与开发    王琳

旋进漩涡流量调节装置流量调节特性研究    赵周琳

利用小波网络处理凝析天然气流量计测量数据    肖广云

基于CFD的槽式孔板结构设计    孙静

凝析天然气流量计数据处理与机理建模研究    褚丽娜

基于槽式孔板的凝析天然气计量技术研究    邢兰昌