CN106248587A - 红外线水中含油量检测设备 - Google Patents

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    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated

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Abstract

本发明公开了一种红外线水中含油量检测设备，包括槽体，槽体的一侧设有进口，槽体的下方设有出口；槽体内设有一流板，流板与槽体的侧壁呈一定夹角设置形成角度a；在槽体的一侧设有红外发射装置和红外接收装置，红外发射装置的中心红外光束与流板的平面呈一定夹角设置形成角度b，红外发射装置发射的红外线为短波。本发明通过十分巧妙的槽体和流板设置，再利用原油的流体特性在流板上形成能够十分方便进行检测的薄膜层，对该薄膜层的红外检测能够精确地得到油颗粒的浓度，其精准度能够达到0.05PPM，由于原油是一直流动的，薄膜层里油颗粒的浓度也是在随时变化，本发明能根据设定对随时变化的水中含油量数据进行实时检测，更加快速、精准。

Description

红外线水中含油量检测设备
技术领域
本发明属于石油检测设备领域，更具体而言，本发明涉及一种红外线水中含油量检测设备。
背景技术
原油是直接从油井中开采出来未经过加工的石油，刚开采出来的原油的含水量很高，特别是那种高含水期油矿及特高含水期油矿，在进行炼油工序前，有必要对原油的水中含油量进行检测；另外在从油田开采出来的原油，经过初步的油气分离后，需要对油田采出水进行后续处理，由于油田采出水中含有一定量的油和污染物，油水混合无法用人的肉眼去判断、检测水中含油量，也是需要通过一定的技术手段去检测其水中含油量。
现有的水中含油量检测方法，要么是在需要进行检测时，使原油停止流动，然后用探头进行检测，要么是通过多次取样然后测定出数值并取其算术平均值作为测定结果的方式，后面那种是用分光光度计，采用波长在380nm～720nm可见光范围，并配备光程为1cm的玻璃比色皿，然后测出相关数值。上述的两种方式都无法对流动的原油进行水中含油量进行检测。
发明内容
本发明公开了一种红外线水中含油量检测设备，该设备能够对流动的原油或油田采出水进行实时的水中含油量数据检测，检测效率更高、检测结果更精确。
本发明所采用的技术方案是：
一种红外线水中含油量检测设备，包括槽体，所述槽体的一侧设有进口，所述槽体的下方设有出口；
所述槽体内设有一流板，所述流板与所述槽体的侧壁呈一定夹角设置形成角度a；
在所述槽体的一侧设有红外发射装置和红外接收装置，所述红外发射装置的中心红外光束与所述流板的平面呈一定夹角设置形成角度b，所述红外发射装置发射的红外线为短波。
为了达到让原油或油田采出水能更好地在流板上流动并形成一层薄膜层的目的，所述角度a的大小为0°～75°。
为了达到让红外发射装置所发射的红外光束更好地照射在流板上的目的，角度b可以设为5°～175°。
为了达到能让红外线检测效果更好、检测精度更高的目的，所述红外发射装置采用的波长在700nm～1mm的范围内截取。
为了达到能更好地配合红外发射装置和红外接收装置的使用的目的，所述流板为碳钢板，所述流板在红外发射装置一侧的表面上设有涂层，所述涂层为深灰涂层。
为了达到能排出其他污染物的目的，在所述进口的下方开设有排口。
采用上述技术方案后，本发明通过十分巧妙的槽体和流板的设置，再利用原油的流体特性在流板上形成能够十分方便进行检测的薄膜层，对该薄膜层的红外检测能够精确地得到油颗粒的浓度，其精准度能够达到0.05PPM，由于原油是一直流动的，薄膜层里油颗粒的浓度也是在随时变化，本发明能根据设定对随时变化的水中含油量数据进行实时检测，更加快速、精准。
附图说明
图1是本发明红外线水中含油量检测设备的结构示意图；
图2是红外发射装置和红外接收装置的工作示意图。
图中：
1、槽体 11、进口 12、出口 13、排口；
2、流板；
3、红外发射装置；
4、红外接收装置；
a、角度a；
b、角度b。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1和图2所示，一种红外线水中含油量检测设备，包括槽体1，槽体1的一侧开设有进口11，槽体1的下方开设有出口12，在槽体1内设有一流板2，该流板2与槽体1的侧壁呈一定夹角设置形成角度a，角度a的大小为0°～75°，在槽体1的一侧设有红外发射装置3和红外接收装置4，红外发射装置3的中心红外光束与流板2的平面呈一定夹角设置形成角度b，该角度b可以设为5°～175°，红外发射装置3将发射出短波，采用的波长在700nm～1mm的范围内截取，采用该范围内的波长，可以使检测效果更好、检测精度更高。
在槽体1下方开设的出口12的位置在流板2的外侧，该出口12利用了原油向下冲击的力以及原油的自重，能使原油排出更加方便。
为了能更好地配合红外发射装置3和红外接收装置4的使用，流板2采用碳钢板，并在流板2朝向红外发射装置3的一面设置涂层，该涂层为深灰涂层。
本发明的工作原理如下：
设定流板2靠近进口的一面为A面、另一面为B面，原油经特殊管道从进口11流入槽体22内，进口11处的原油其流量激增具有一定的冲击力，由于有流板2存在将流体导向上方，当流体沿流板2的A面向上流动并到达槽体1的顶部后，会冲击转向，转而向下流动向流板2的B面，此时流动的原油如瀑布一样从上往下流，原油会在流板2的B面形成一层流动的薄膜层，红外发射装置3发射红外线到该薄膜层上，然后由红外接收装置4接收经吸收、反射的红外线，再由其他设备进行信息的采集、分析和显示，即可得出水中含油量数据。
另外，由于原油或油田采出水中还含有其他污染物，比如其他重颗粒等，则可以在槽体1的进口11的下方再开设一个排口13，那些重颗粒在从进口11进入槽体内后，由于重颗粒的自身重量缘故，重颗粒不能沿流板2向上流动，而会慢慢往下沉积下来，这部分沉积下来的重颗粒就从排口13处被排出，避免了该部分重颗粒影响水中含油量的检测精度。
本发明所采用的技术方案利用了原油的流体特性，使具备一定冲击压力的原油沿流板2的A面向上流动，在冲击到槽体1顶部后又转向向下绕着流板2的B面快速流动并形成一层流动的薄膜层，此时薄膜层上的原油或油田采出水中含有一定浓度的油颗粒，油颗粒会根据实时流动原油中的水中含油量大致分布到薄膜层中，对该薄膜层进行检测当前的油颗粒浓度即可得到实时的水中含油量数据。通过红外发射装置3发射红外线照射到薄膜层上，由于薄膜层是在流板2的涂层一侧的，流板2和涂层能够更好地帮助红外线对油颗粒的检测，薄膜层中的油颗粒会对红外线进行吸收、反射，红外接收装置4再将被吸收、反射的红外线数据进行采集，即可完成实时检测，后续再进行信息的分析和显示。
本发明通过十分巧妙的槽体1和流板2的设置，再利用原油的流体特性在流板2上形成能够十分方便进行检测的薄膜层，对该薄膜层的红外检测能够精确地得到油颗粒的浓度，其精准度能够达到0.05PPM，由于原油是一直流动的，薄膜层里油颗粒的浓度也是在随时变化，本发明能根据设定对随时变化的水中含油量数据进行实时检测，相较于现有技术，更加方便、精准。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种红外线水中含油量检测设备，包括槽体，其特征在于：
所述槽体的一侧设有进口，所述槽体的下方设有出口；
所述槽体内设有一流板，所述流板与所述槽体的侧壁呈一定夹角设置形成角度a；
在所述槽体的一侧设有红外发射装置和红外接收装置，所述红外发射装置的中心红外光束与所述流板的平面呈一定夹角设置形成角度b，所述红外发射装置发射的红外线为短波。
2.根据权利要求1所述的红外线水中含油量检测设备，其特征在于：所述角度a的大小为0°～75°。
3.根据权利要求1所述的红外线水中含油量检测设备，其特征在于：角度b可以设为5°～175°。
4.根据权利要求1所述的红外线水中含油量检测设备，其特征在于：所述红外发射装置采用的波长在700nm～1mm的范围内截取。
5.根据权利要求1所述的红外线水中含油量检测设备，其特征在于：所述流板为碳钢板，所述流板在红外发射装置一侧的表面上设有涂层。
6.根据权利要求5所述的红外线水中含油量检测设备，其特征在于：所述涂层为深灰涂层。
7.根据权利要求1-6所述的红外线水中含油量检测设备，其特征在于：在所述进口的下方开设有排口。
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