应用单相流量计测量油水两相流

为探讨单相流量计用于液液两相流参数测量的可行性和有效性，本文对文丘里管、涡轮流量计和椭圆齿轮流量计用于油水两相流测量的响应特性进行了实验研究。文丘里管和涡轮流量计的实验管径为15 Inm，25 rain，40 mm，椭圆齿轮流量计的实验管径为25 mm和40 mm。油水两相流总体积流量范围为1—5 II1。／h，油含率范围为15％~85％ 。实验结果表明：文丘里管在高油含率时测得的油水两相流流量比实际流量偏大4％ 5％ 。涡轮流量计的测量误差随油含率升高呈现增大的趋势，zui大测量误差小于5％ 。椭圆齿轮流量计用于油水两相流测量时相对测量误差小于1．O％ 且基本不受油含率影响。

液液两相流系统广泛存在于化工、石油和日化等工业领域Ix~3】，其准确在线测量具有重要意义。然而，相对于气液两相流和气固两相流来说，有关液液两相流方面的研究还相对较少 ]。文丘里管、涡轮流量计和椭圆齿轮流量计等传统的单相仪表已被广泛地用于工业单相流流量的测量[ 。同时，因其简单可靠、成本低廉等诸多优点，许多研究工作者已致力于研究文丘里管、涡轮流量计等单相流量计用于气液和气固两相流测量的响应特性，取得了很多有益的成果f3，5~9】。近年来，已有一些学者开始尝试将传统单相流量计用于液液两相流测量。例如， Pal e加J报道了文丘里管（管径26．92mm ，喉径16 mil1）测量油水乳化液f油体积含率0 84．32％）的响应特性。Skea和Hallen]研究了直径2英寸和4英寸的涡轮流量计和容积式流量计测量低含率（油含率或水含率为3％N15％）油水两相流的响应特性。但总的来讲，单相流量计在液液两相流测量方面的研究还相对薄弱，有关的理论分析和实验研究还相当有限，急需进一步深入研究。同时，目前关于单相流量计用于液液两相流测量方面的研究大多集中在低含率（油含率或水含率<15％）两相流，有关分相含率为15％一85％ 的液液两相流方面的研究成果还鲜有报道。鉴于此，本文旨在研究文丘里管、涡轮流量计和椭圆齿轮流量计等单相流量计用于中、高含率（15％~85％）油水两相流测量时的响应特性，探讨上述单相流量计用于液液两相流参数测量的可行性和有效性。