大型多相流實驗裝置

本裝置以水、氣、油為單相基本介質，模擬不同工況條件水、氣、油不同流量比例的多相混合或分離檢測試驗。
    當今，多相流裝置已成為石油工業(yè)（原油、天然氣、產(chǎn)出水）試驗研究多相流工藝參數(shù)和多相流計量技術的重要手段。因此，隨著工業(yè)化的進展、世界各國對能源尤其石油需求與爭奪的加劇，對多相流試驗研究要求也更迫切了。
    本裝置不僅用于單、多相流量計、多相計量儀的性能調試與出廠檢定、試驗研究，還用于多相泵、多相混合器、多相分離器、流態(tài)的仿真與再現(xiàn)、多相流界面剖析、多相測速裝置等試驗與檢測。
主要技術參數(shù)：
    水流量：靜態(tài)容積法0.1級，標準表法0.5級，DN=15~50mm=50m3/h=0.3~0.4Mpa
    氣流量：標準表法0.5級DN=15~50mm=120m3/h=0.3~0.5Mpa
    油流量：標準表法0.5級DN=15~50mm=25m3/h=0.3~0.5Mpa
    油氣水（合成或分離）多相流量綜合準確度優(yōu)于2.0級
主要特點：
    1.本裝置具有單相（水或氣或油）、多相（水、氣、油）流量綜合試驗功能，多相流量準確度達2級已屬于國內外水平（一般為5%~10%）該裝置能滿足計量、教學及科研的要求；
    2.采用變頻調速，確保系統(tǒng)穩(wěn)定又節(jié)能省電；
    3.穩(wěn)流裝置、混合器（氣水兩相混合裝置和油氣水三相混合裝置）、分離器（油水一次分離箱、油水二次分離箱）等結構創(chuàng)新、效果明顯、經(jīng)濟實用；
    4.利用手、電動兩用，操作程控化、計箱機實時采樣、數(shù)據(jù)處理、結果貯存、打印、自動化水平高；
原理、裝置組成及多相流試驗程序：
1．工作原理
    單多相流量綜合試驗裝置如圖所示，綜合了傳統(tǒng)的水、氣、油流量標準裝置的功能，工作原理可參照單相流量標準裝置的程序。對于多相流，則更接近于實際應用場合的試驗與檢測要求，相當于實液標定系統(tǒng)。水流量標準裝置有靜態(tài)容積法和標準表法，氣流量和油流量均采用標準表法?？蛇M行氣水兩相流試驗，也可進行油氣水多相流試驗。
2．裝置組成
    水流量系統(tǒng)主要由水泵、變頻器、穩(wěn)流裝置、前后直管段、被檢表、夾表器、標準流量計、流量調節(jié)閥、流量標定閥、換向器、工作量器、管路、透明窗、氣水混合器、電氣控制臺、水二次分離箱、工作臺、計箱機、水池等組成；
    氣流量系統(tǒng)主要由氣源（空壓機、貯氣罐）、前后直管段、被檢表、夾表器、標準流量計、透明窗、流量調節(jié)閥、工作臺等組成；
    油流量系統(tǒng)主要由油泵、變頻器、穩(wěn)流裝置、前后直管段、被檢表、夾表器、標準流量計、流量調節(jié)閥、透明窗、油氣水混合器、貯油箱、油水分離器、油水一次分離箱、油水二次分離箱、油水分離泵、工作臺等組成。
3．試驗程序
    在做氣水兩相流試驗時，氣相流體（空氣）通過空壓機進入貯氣罐，然后流經(jīng)氣相管路（裝有氣體標準流量計—旋進旋渦流量計）水相通過水泵進入穩(wěn)流裝置，然后流經(jīng)水相管路（裝有水相標準流量計—電磁流量計），氣相和水相流體在氣水混合器中充分混合，氣水混合流體通過充分長的試驗段（裝有被校流量計）后進入工作量器，其中在通過工作量器上方的換向器時空氣直接放水則可以循環(huán)利用。
    在做油氣水多相流試驗時，氣相流體（空氣）通過空壓機進入貯氣罐，然后流經(jīng)氣相管路（裝有氣相標準流量計—旋進旋渦流量計）。水相通過水泵進入水穩(wěn)流裝置，然后流經(jīng)水相管路（裝有水相標準流量計—電磁流量計），油相通過油泵進入油穩(wěn)流裝置，然后流經(jīng)油相管路（裝有油相標準流量計—橢圓齒輪流量計），油氣水三相流體在油氣水混合器中充分混合，油氣水混合流體通過充分長的試驗段（裝有被檢流量計）后通過管道流入到油水一次分離箱中去進行粗分離，在此過程中氣體直接放空，經(jīng)過粗分離的油水混合物再進入油二次分離箱和水二次分離箱進行油分離。