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分析电磁流量计受介质含水率的影响

来源:www.jsowyb.com 发布时间:2013-02-23 09:39:31
  由分流式电磁流量计的原理知,测量通道内的含水率受上、下进液口间距影响,但其不会影响两相流的流型和流态,因此上、下两个进液口间距为30mm时分流仪器的内部流场仿真云。

1、低流量时,分流管内部都只含有少量的油,分流管的加入起到了分流效果;流量较高(大于100m3/d)的情况下,油水两相流的流速也较高,流体混合均匀达到乳化状态[4],流动过程中在集流伞下方油的堆积现象不明显,因此分流管中的油含量比低流量时相应含水率情况下的油含量要有所增多。

2、各个流量点下随着含水率的增加,油泡的数量越来越少,尺寸越来越小。

3、层流状态下,在油水两相流进入仪器前,油泡为体积较大的块状;而在紊流状态下,油泡在进入仪器前体积较小,且呈现聚集状态;分流管的存在,对两相流动有一定的阻碍作用,与底部聚集的油泡相比,其在分流管内呈现不规则形状。

  利用仿真云图只能进行直观观察,难以定量确定哪种结构的分流效果好,因此使用FLUENT软件中的Report功能来定量计算分流管内的含水率值。在仿真稳定后取10个采样点(每两个采样点之间流体的流动时间为0.2s)的平均值作为分流管内部的含水率值。表1为计算的三种结构下分流管内部的含水率值。

  在三种不同的结构下,分流管内部的含水率皆大于标准配比下的含水率,说明分流管的加入起到了分流效果,低流量时,分流效果尤其明显;当流量较高时,分流效果存在但不明显,这是因为流速较高,油水间的滑脱小,但此时油水混合均匀,接近乳化,其性质与单相水接近,更适合于电磁流量计的工作条件;当上进液口和下进液口的间距为30mm时,与较小的间距相比,在相同流量和含水率情况下分流管内部含水率相对较高,即当两个进液口间距为30mm时,分流效果最好涡街流量计

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