Введение
Глава 1. Задача измерения параметров потоков нефтегазоводяных смесей 9
1.1. Потоки нефтегазоводяных смесей как физические объекты 9
1.1.1. Разновидности многофазных потоков 9
1.1.2. Основные характеристики многофазных потоков 10
1.1.3. Структура многофазных потоков и
1.2. Потоки нефтегазоводяных смесей как объекты измерений 14
1.2.1. Показатели качества товарной нефти 14
1.2.1.1. Плотность 15
1.2.1.2. Фракционный состав 15
1.2.1.3. Содержание воды 16
1.2.1.4. Содержание механических примесей 17
1.2.1.5. Содержание серы 17
1.2.1.6. Вязкость 17
\22. Комерческий учёт нефти 18
Глава 2. Методы и технические средства измерения содержания свободного газа в потоках нефти 21
2.1. Современные приборы покомпонентного контроля нефтегазоводяных потоков 21
2.2. Ультразвуковой метод измерения 22
2.3. Диэлькометрический метод измерения расхода 27
2.4. Радиационно-акустический метод 28
2.4.1. Резонансное поглощение 30
2.4.2. Молекулярное рассеяние 33
2.4.3. Аэрозольное рассеяние 33
2.4.4. Измерение скоростей потоков 34
2.5. Радиоизотопный метод измерения расхода и количества 44
2.5.1. Обоснование использования радиоизотопного метода 46
2.5.2. Описание технических решений по бесконтактному измерению плотности нефти, основанных на применении гамма-излучения 48
2.5.3. Техническая реализация метода 49
2.5.4. Радиоизотопный преобразователь 56
2.5.5. Постановка задачи исследования и выбор сферы применения 66
Глава 3. Синтез и анализ информационно-измерительного комплекса для нпс 72
3.1. Экспериментальная установка 72
3.1.1. Узел учёта нефти (уун) 72
3.1.2. Особенности уун 74
3.1.3. Погрешность измерений при наличии в товарной нефти остаточного свободного газа 78
3.1.4. Формулирование условий эксперимента 81
3.1.5. Выбор измеряемых параметров для определения значения измеряемых величин 84
3.1.6. Основы математического моделирования потока 85
3.1.6.1. Физическая модель — постановка проблемы 86
3.1.6.2. Математическая модель 87
3.2. Информационно-измерительная система 89
3.2.1 назначение и область применения измерительной аппаратуры 89
3.2.2 интеллектуализация измерения гидродинамических параметров гетерогенных сред 90
3.2.3 структура иис измерения гидродинамических параметров гетерогенных сред 94
3.2.4 архитектурная платформа открытых систем 96
3.2.5 измерительный интерфейс 97
3.2.6 вычислительный блок иис 103
3.2.7 операционная система 104
3.3. Технические средства ииис 107
3.3.1 радиоизотопный преобразователь 107
3.3.2 контроллер интеллектуального датчика 107
3.3.3. Центральный процессор ииис 107
3.3.4. Can-контроллер 108
3.3.5 контроллер локальной сети ethernet 108
3.3.6. Экспериментальный образец измерительной аппаратуры 109
3.3.6.1. Назначение и область применения экспериментального образца 109
3.3.6.2. Технические требования к экспериментальному образцу. 109
3.3.6.3 Принцип действия, устройство, конструктивное исполнение, технические характеристики экспериментального образца 109
3.4. Программное обеспечение 114
3.4.1 программное обеспечение интеллектуального датчика 114
3.4.2. Программное обеспечение центрального процессора 116
3.4.3 программное обеспечение автоматизированного места оператора 117
3.5. Методика выполнения экспериментальных исследований 118
3.5.1. Метод измерений 118
3.5.2. Основы эксперимента 123
Глава 4. Результаты экспериментальных исследований 125
4.1. Экспериментальные исследования на исследовательских стендах.125
4.2.экспериментальные исследования на натурном стенде (в
Промышленных условиях) 130
Заключение 139
Список литературных источников
