A Novel Method for Wet Gas Flow Measurements Based on an Over-Reading Principle

A novel method to measure the flow rate in a wet gas is presented.Due to the presence of liquid,there is a deviation in the measurement of the gas volume flow rate obtained with standard vortex flow-meters.The proposed method is based on a correction factor determined through the application of an over-reading approach to a bluff body in mist flow.The correction factor is obtained from the slip velocity ratio,i.e.,the ratio of droplet velocity to gas velocity,based on the analysis of the fluid velocity distribution in the pipeline section.It also takes into account relevant theoretical arguments.It is shown that the predicted results fit the experimental results well.

双声道直射式气体超声波流量计湿气虚高预测模型研究

为探索超声波流量计测量湿气时的特性,以双声道平行直射式气体超声波流量计为研究对象,分析了超声波流量计虚高产生的原因和影响因素。基于水平直管气液两相流的经典L-M(Lockhart-Martinelli)截面含气率模型,建立了双声道平行直射式超声波流量计湿气虚高预测模型。在天津大学中压湿气流量实验装置上进行了超声波流量计湿气实验,在压力范围0.2~0.8 MPa、气相表观流速5~20 m/s的湿气工况条件下,超声波流量计正常工作时,虚高预测模型的整体相对误差在±6%以内,90.3%的相对误差在±4%以内;同时,93.6%实验工况点下的测量重复性小于1%,整体测量重复性的平均值为0.41%。

基于文丘里管湿天然气计量虚高系数数值模拟研究

针对湿天然气计量和实际应用工况展开虚高研究很少的问题,利用Fluent软件仿真模拟了单气相、单液相、气液两相在文丘里管内流动特性,提出了文丘里管内湿天然气测量虚高的数值模拟方法。运用ANSYS Fluent,参照现场工况设置模拟试验参数,仿真模拟不同工况下湿天然气通过文丘里管时的压差Δptp和等量的单相天然气单独通过时的压差Δpg,计算虚高系数,分析了虚高系数的影响因素,比较了数值模拟虚高值与现有不同虚高模型的计算结果的差异。CFD仿真研究表明:湿气文丘里的虚高系数值主要受压力与液相含量的影响,虚高修正系数随洛玛参数XLM的增大而增大,两参数成正相关。在工况压力较低时,虚高与洛玛参数XLM呈线性关系;当工况压力增加,虚高与洛玛参数XLM不单为简单的线性关系。研究结果可为湿天然气的计量提供参考。

新型内外管差压流量计湿气测量模型研究

针对湿气的在线不分离测量,课题组提出了一种新型内外管差压式流量计,针对该流量计在天津大学油、气、水三相流实验装置上进行了测试,实验压力定为0.1 MPa和0.2 MPa,选取了与本实验工况相近的经典湿气测量模型对其虚高值进行了预测,预测结果显示"Bizon模型"预测效果最佳,但直接应用于内外管差压式流量计,测量误差仍不满足要求,因此,将理论分析与数据融合思想结合,进行了内外管差压流量计的湿气新测量模型拟合,建立湿气虚高值与其特性参数之间的非线性关系式。误差分析验证表明,新测量模型平均误差在1.6%以内,且误差波动性较小,比较稳定,能够满足工业生产中湿气的测量要求。

基于神经网络的水平文丘里湿气测量模型

文丘里流量计用于湿气测量需要对因液相的存在而产生的读数偏高（虚高）进行修正。文中分析了8个经典的文丘里湿气测量虚高模型的特点与局限，用分相模型理论结合神经网络曲线拟合方法得到了一个新的文丘里湿气测量模型，并对模型进行了验证，结果证明模型对文丘里湿气测量虚高特性的预测较准确，误差在5％以内。模型的适用范围宽，经大量实验验证并与8个传统模型作了对比，结果表明模型在压力P为0．15～6．0MPa，孔径比β为0．4～0．75，气相Froude数Frg为0．5～5．5，LM参数X为0．002～0．3，质量含气率x为0．5～0．99范围内均得到满意的预测结果。

Z法气体超声波流量计湿气测量的虚高预测模型

引言湿气通常是指气相为连续相，液相为离散相的气液两相流。美国机械工程师学会ASME将其界定为Lockhart-Martinelli参数（L-M参数）X〈0．3的气液两相流[1]。湿气普遍存在于自然界与工业现场中，如常规天然气田井口产出气（湿天然气）、煤层气、湿饱和蒸汽以及页岩气等均属湿气。随着工业生产的发展，对湿气不分离计量的要求越来越高。然而已有研究表明，湿气流量测量问题非常复杂，检测难度很大，利用传统的单相气体流量计直接测量湿气流量，会因液相的影响而产生一定的误差，甚至无法正常工作[2]。因此研究各种单相仪表在测量湿气过程中所表现出的特性是十分重要的基础性工作。

V形反射式双声道超声波流量计湿气测量特性

引言 湿气通常是指气相为连续相,液相为离散相的气液两相流,主要存在于石油天然气工业的勘探开发与生产过程当中,美国机械工程师学会（Amer-ican Society of Mechanical Engineering,ASME）将其界定为Lockhart-Martinelli参数（即L-M参数）小于0.3的气液两相流。

基于双节流装置的湿气测量方法

湿气作为一种石油天然气行业经常出现的流体,对于湿气的准确测量具有重要的意义。目前常用的方法是在气液分离之后采用单相仪表进行计量,而这种方法成本较高,因此为实现湿气的气液两相在线不分离测量,设计一种基于类内锥和长喉径类文丘里组合的双节流湿气流量测量装置,提出一种基于三级差压信号的测量方法,引入差压信号的比值作为建模的关键参数。同时建立并比较研究此双节流装置的4套湿气测量模型在实验室和现场的表现。经实验室验证,平均气相测量精度为2.13%,平均液相测量精度6.68%。现场性能测试结果表明未经修正的测量模型平均气相测量误差为7.87%,平均液相误差为15.96%,经二次修正后可实现平均气相测量误差优于±3%,液相测量满度误差优于±10%。

长喉颈文丘里喉部取压位置对湿气测量模型影响的试验研究

文丘里流量计广泛应用于湿气流量测量领域.为探索长喉颈文丘里管喉部取压位置对其湿气测量模型的影响,从理论上对其各个部分压力降进行研究.设计内径为50mm、节流比为0.4的文丘里试验样机,取压位置距离喉部入口分别为喉部直径的0.5倍、3.75倍和7倍.在天津大学流量实验室双闭环中压湿气装置上进行试验验证.试验压力为0.2～0.8 MPa,干度为0.5～1.根据试验数据,针对不同的喉部取压位置,分析虚高梯度与L-M参数之间的关系;同时分析差压比K参数灵敏度与液气质量比qml/qmg之间的关系,发现虚高和K参数均受喉部取压位置的影响.建立基于K参数、Froude数、气液密度比的虚高模型和液气质量比模型,通过迭代算法求出气相和液相流量.分析基于不同取压位置的测量模型对湿气两相流气相和液相流量预测结果误差和不确定度的影响,得出取压位置为距离喉部入口3.75倍喉部直径时效果最好的结论,该位置模型气相测量不确定度为5.06％,液相为2.15％.

基于神经网络的槽式孔板湿气计量修正模型

以空气-水为介质对槽式孔板进行了湿气计量特性试验研究,提出了一种新的基于神经网络的槽式孔板湿气计量修正模型。模型以Lockhart-Martinelli参数X、气体弗劳德准数Frg、密度比Rd、孔径比β四个无量纲参数作为模型的输入,'虚高'OR作为输出。结果表明,在表压为0.25～0.35 MPa,X为0.02～0.6,Frg为0.5～2.7,β为0.5～0.75的测试范围内,模型能够很好地预测实际'虚高',用新修正模型对由于液相存在而引入的气相流量误差进行修正后,气相流量相对误差在95%的置信度下小于±4%,明显优于其他槽式孔板湿气计量修正模型,可以满足生产计量的精度要求。

湿蒸汽流量测量虚高系数影响数值研究

采用计算流体动力学(CFD)两相流模拟软件对文丘里流量计内湿蒸汽的流动过程进行研究,分析压力、流量、喉径比等参数对虚高系数的影响。结果表明:流量对虚高系数的影响较小;文丘里流量计喉径比对虚高系数的影响会随着压力升高而变大。

基于文丘里的湿气流量测量实验研究

对可应用于民用湿天然气流量测量的小口径文丘里管进行了实验研究;通过一台气流式雾化器用氮气把水雾化成湿气,再通过一台入口直径6mm,直径比0.567的文丘里管进行在线流量测量,获得了一定工况参数范围内不同压力、气体密度弗鲁德系数和洛克哈特-马蒂内利参数下的湿气虚高特性数据;分析了洛克哈特-马蒂内利参数、气液密度比、气体密度弗鲁德系数、韦伯数和液气体积比对湿气虚高修正系数的影响;调研了基于差压流量计的7种虚高指数修正关系式,并根据实验数据改进了R-H关系式;提出了针对小口径文丘里测量湿气的气相流量计算模型;实验结果表明,在压力0.5～2.0 MPa,气体密度弗鲁德系数1.0～8.5,洛克哈特-马蒂内利参数0～0.34,气相体积比95%～100%范围内,该模型修正的气相流量相对误差小于士2.1%,气相均方根误差为1.2%,优于其他模型的修正结果。

水平安装文丘里管低压湿气测量模型

在低压高流速工况下,对文丘里管的湿气测量虚高数学模型进行理论和试验研究。由动量方程出发,推导文丘里管用于湿气测量的理论计算式。在天津大学低压油、气、水三相流试验装置上,对管径比为0.4048、0.55、0.7的文丘里管进行大量湿气试验,分析压力、滑差及液相含率对文丘里湿气测量虚高的影响,提出一个新的文丘里管低压湿气测量半经验模型公式,达到较高的测量精度。通过对不同管径比的试验数据的分析比较,得出管径比为0.55的文丘里管信号具有较小分散性的结论。

油气两相文丘里流量计测量灵敏度分析

油气两相文丘里流量计对气液两相流的流型有很好的调整作用,测量结果准确,且能适应苛刻的操作环境。然而关于流量计测量灵敏度的研究却很少。为此,在介绍文丘里流量计工作原理的基础上,建立了文丘里流量计流场数值计算模型,分析了流速、压力、收缩锥角、直径比和喉部取压位置对压差比和虚高修正系数的影响;借助正交试验综合分析了结构参数对文丘里流量计灵敏度的影响,得出了流量计的最优结构参数。分析结果表明:流体在文丘里管的入口直管段静压值缓慢降低;进入收缩段后静压值迅速下降,在喉管末端压力最低;流经出口直管段后压力趋于稳定;流速不影响流量计的测量灵敏度,其他参数对压差比与液相质量分数关系式中的斜率影响显著,从而影响流量计的测量灵敏度。所得结论可为文丘里流量计的结构优化提供参考。

Office宏在考试自动阅卷中的应用

利用Office组件中内嵌的VBA语言编制宏,实现各考试模块的自动化阅卷,提高了工作效率.

数据结构教学改革的研究

数据结构的重要性毋庸多说,而且数据结构教学已经比较成熟,但是,近几年来由于社会的发展,数据结构的教学面临很大问题,越来越流于形势,无法跟上时代的发展。探讨"数据结构"课程的教学改革,从实践的角度出发介绍该课程教学的若干方法与体会。总结很多学者的经验我们提出自己的一种新的教学模式。

自动阅卷系统的开发

选择Windows2 0 0 0环境下的VB6.0作为程序开发语言 ,并用自带的可视化数据管理器建立简单的数据库 ,开发研制了自动阅卷系统。主要介绍了系统的开发思路和具体功能的实现。

大学生阅读表层或过度解读之矫正

强调个体诠释文本是没有错的,然而由于大学生作为特殊的群体,解读文本往往会造成表层或过度解读的现象,在教学中,教师适时地进行引导,确定相关策略是十分必要的.

从伦理学批评的角度重审创造社与文学研究会的翻译论争

文章从文学伦理学批评的角度来重新审视创造社与文学研究会的翻译论争,从对翻译活动和译者态度的认识论出发,具体阐述了现代早期对照阅读式批评模式的形成及其目的,据此认为创造社与胡适或者文学研究会之间的论争实质上体现了翻译的伦理学批评观念。

PDM系统中编码管理和图纸批阅的设计方案

通过基于3层分布式应用、用PowerBuilder工具结合Adaptive Server Anywhere数据库管理系统联合开发,使系统分为3个不同的级.将用户界面和企业逻辑分离开来,克服了2层模式所带来的缺乏安全控制、缺乏安全性和客户端负载重等问题,实现了PDM系统中编码管理和图纸批阅的设计.