CN114426150A - 一种储液罐油水体积计算方法、测量装置及储液罐 - Google Patents

一种储液罐油水体积计算方法、测量装置及储液罐 Download PDF

Info

Publication number
CN114426150A
CN114426150A CN202011008993.9A CN202011008993A CN114426150A CN 114426150 A CN114426150 A CN 114426150A CN 202011008993 A CN202011008993 A CN 202011008993A CN 114426150 A CN114426150 A CN 114426150A
Authority
CN
China
Prior art keywords
storage tank
oil
water
liquid storage
liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202011008993.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114426150B (zh
Inventor
刘言
李峰
任基文
张强
李荷婷
任厚霖
何丹
黄超
唐南
罗丹序
杨杰
杨哲
刘福林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Southwest Oil and Gas Co
Original Assignee
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Southwest Oil and Gas Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Petroleum and Chemical Corp, Sinopec Southwest Oil and Gas Co filed Critical China Petroleum and Chemical Corp
Priority to CN202011008993.9A priority Critical patent/CN114426150B/zh
Publication of CN114426150A publication Critical patent/CN114426150A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114426150B publication Critical patent/CN114426150B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D90/00—Component parts, details or accessories for large containers
    • B65D90/48—Arrangements of indicating or measuring devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D90/00—Component parts, details or accessories for large containers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F22/00—Methods or apparatus for measuring volume of fluids or fluent solid material, not otherwise provided for
    • G01F22/02—Methods or apparatus for measuring volume of fluids or fluent solid material, not otherwise provided for involving measurement of pressure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)

Abstract

本发明涉及油气田采气工艺技术领域，具体涉及一种储液罐油水体积计算方法、测量装置及储液罐，骤1，设置液位测量机构，测量出储液罐内液面总高度h总，设置压强测量机构，测量出储液罐内液体总压强P；步骤2，计算储液罐内水的高度h水和油的高度h油；步骤3，根据h总计算出储液罐内液体总体积V总，根据h水计算出储液罐内水的体积V水，根据V总和V水计算出储液罐内油的体积V油。由此可以分别得到储液罐内液面总高h总、水的体积V水、油的体积V油，实现了储液罐内每日生产量的监控，测量过程中液位测量机构只需要对单一介质油的液面高度进行测量，测量更加简便，测量精度更高，而且直接测量出液面总高，避免发生冒罐现象。

Description

一种储液罐油水体积计算方法、测量装置及储液罐
技术领域
本发明涉及油气田采气工艺技术领域，特别是一种储液罐油水体积计算方法、测量装置及储液罐。
背景技术
油气田生产中，为了获取每天的产油量，多采用液位计对储液罐中的液面高度进行测量，通过测得数据计算得到产油量，液位计种类繁多，目前常采用的磁翻板液位计，其利用连通器原理、浮力原理和磁性耦合作用研发而成，其对单一介质流体计量准确，但是当产出油中含有水时，由于油水密度差异，导致其测得液面高度不能准确的反应产出的油量，更无法区分出储液罐中油和水各自的高度，同时，在储液罐内同时含有油和水的情况下，其连通器中常只含有水，使得连通器中的液面高度与储液罐中的实际液面高度不一致，工作人员通过液位计无法准确获得储液罐中液面高度，不能得到准确的产油量，误差在35%左右，容易造成冒罐事故，污染环境。
所以，目前需要一种技术方案，以解决现有采用连通器原理制成的液位计不能得到准确的产油量，容易造成储液罐冒罐现象的技术问题。
发明内容
本发明的发明目的在于：针对现有技术存在采用连通器原理制成的液位计不能得到准确的产油量，容易造成储液罐冒罐现象的技术问题，提供一种储液罐油水体积计算方法、测量装置及储液罐。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种储液罐油水体积计算方法，其步骤如下：
步骤1，设置液位测量机构，测量出储液罐内液面总高度h总，设置压强测量机构，测量出储液罐内液体总压强P；
步骤2，计算储液罐内水的高度h水和油的高度h油，计算公式为：
P=ρ水gh水+ρ油gh油和h总=h水+h油,继续推导公式得到：
h水=（P-ρ油gh总）/（ρ水g-ρ油g）；
h油=h总-（P-ρ油gh总）/（ρ水g-ρ油g) ；
式中：P-储液罐液体总压强；
ρ水-储液罐内水的密度；
h水-储液罐内水的高度；
ρ油-储液罐内油的密度；
h油-储液罐内油的高度；
h总-储液罐内液面总高度；
g-重力加速度；
步骤3，根据h总计算出储液罐内液体总体积V总，根据h水计算出储液罐内水的体积V水，根据V总和V水计算出储液罐内油的体积V油，计算公式为：
V油=V总-V水
式中：V总-储液罐内液体总体积；
V水-储液罐内水的体积；
V油-储液罐内油的体积。
本发明一种储液罐油水体积计算方法，通过设置液位测量机构，测量出储液罐内液面总高度，通过设置压强测量机构，测量出储液罐内液体总压强，根据液体压强公式P=ρ水gh水+ρ油gh油和h总=h水+h油计算出储液罐内水的高度h水和油的高度h油，由于水的密度大于油，所以水位于储液罐底部，当储液罐的形状一定时，其内的液体高度与液体体积是相对应的，所以根据水的高度h水可以直接计算出水的体积V水，或根据储液罐体积换算表查出水的体积V水，根据液面总高h总可以计算出液体总体积V总，由此可以分别得到储液罐内液面总高h总、水的体积V水、油的体积V油，实现了储液罐内每日生产量的监控，测量过程中液位测量机构只需要对单一介质油的液面高度进行测量，测量更加简便，测量精度更高，而且直接测量出液面总高，避免发生冒罐现象。
作为本发明的优选方案，所述液位测量机构包括液面感应部件和液面显示部件，所述液面感应部件和所述液面显示部件电连接。通过液面感应部件对液面总高度进行测量，再由液面显示部件直接显示出液面总高度，便于工作人员通过观察得到液面高度信息，根据液面高度及时作出相应的措施，避免发生冒罐现象。
作为本发明的优选方案，所述液面感应部件包括测杆和浮子，所述浮子滑动设置在所述测杆上，所述测杆上设有波导丝，所述浮子上设有磁铁环，所述浮子的密度低于储液罐内油的密度ρ油。电流沿波导丝传播时会在波导丝的周围产生脉冲电流磁场，浮子随油面的高度变化而上下移动，当脉冲电流磁场与浮子产生的磁环磁场相遇时，浮子周围的磁场发生改变而使得由磁质伸缩材料制成的波导丝在浮子所在的位置产生一个扭转波脉冲，这个脉冲以固定的速度沿波导丝传回并由检出机构检出，通过测量脉冲电流与扭转波的时间差可以精确的确定浮子所在的位置，即液面的位置。
作为本发明的优选方案，所述压强测量机构包括压力感应部件和压力显示部件，所述压力感应部件设置在储液罐底部，所述压力显示部件与所述压力感应部件电连接。将压力感应部件设置在储液罐底部，使得压力感应部件能够测量出储液罐内液体总压强，设置压力显示部件便于工作人员直接读取压强数据，具体的，压强测量机构选用数字压力表，型号ACD-300。
一种储液罐油水体积测量装置，包括液位测量机构和压强测量机构，所述液位测量机构用于测量储液罐内液面总高，所述压强测量机构用于测量储液罐内液体总压强。
本发明一种储液罐油水体积测量装置，通过设置液位测量机构，测量出储液罐内液面总高度，通过设置压强测量机构，测量出储液罐内液体总压强，根据液面总高度和液体总压强计算出水的高度和油的高度，根据液面总高和水的高度换算出液体总体积和水的体积，从而分别得到储液罐内水的体积和油的体积，测量过程中液位测量机构只需要对单一介质油的液面高度进行测量，测量更加简便，测量精度更高，而且直接测量出液面总高，避免发生冒罐现象。
一种储液罐，包括储液罐本体，所述储液罐本体上设有如上所述的一种储液罐油水体积测量装置。
本发明一种储液罐，通过在储液罐本体上设置液位测量机构和压强测量机构，方便在储液罐上直接得到储液罐本体内的液面总高和液体总压强，便于计算水的体积和油体积，而且液位测量机构只需要对单一介质油的液面高度进行测量，测量更加简便，测量精度更高，同时直接测量出液面总高，避免发生冒罐现象。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明一种储液罐油水体积计算方法，通过设置液位测量机构，测量出储液罐内液面总高度，通过设置压强测量机构，测量出储液罐内液体总压强，根据液面总高度和液体总压强直接计算出水的体积和油的体积，实现了储液罐内每日生产量的监控，测量过程中液位测量机构只需要对单一介质油的液面高度进行测量，测量更加简便，测量精度更高，而且直接测量出液面总高，避免发生冒罐现象，通过实际开罐测量与计算结果对比，误差在3%左右，远低于原来的35%。
附图说明
图1是本发明一种储液罐油水体积计算方法的操作流程图；
图2是本发明所述储液罐本体、液位测量机构和压强测量机构及其连接关系示意图；
图3是本发明所述液面感应部件的结构示意图；
图中标记：1-液位测量机构，11-液面感应部件，111-测杆，112-浮子，113-波导丝，114-磁铁环，12-液面显示部件，2-压强测量机构，21-压力感应部件，22-压力显示部件，3-储液罐本体。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1-图3所示，本实施例中，一种储液罐油水体积计算方法，其步骤如下：
步骤1，设置液位测量机构1，测量出储液罐内液面总高度h总，设置压强测量机构2，测量出储液罐内液体总压强P；
步骤2，计算储液罐内水的高度h水和油的高度h油，计算公式为：
P=ρ水gh水+ρ油gh油和h总=h水+h油
式中：P-储液罐液体总压强；
ρ水-储液罐内水的密度；
h水-储液罐内水的高度；
ρ油-储液罐内油的密度；
h油-储液罐内油的高度；
h总-储液罐内液面总高度；
g-重力加速度；
步骤3，根据h总计算出储液罐内液体总体积V总，根据h水计算出储液罐内水的体积V水，根据V总和V水计算出储液罐内油的体积V油，计算公式为：
V油=V总-V水
式中：V总-储液罐内液体总体积；
V水-储液罐内水的体积；
V油-储液罐内油的体积。
当储液罐形状确定时，液体总压强P、液面总高度h总、液体总体积V总、水的体积V水、油的体积V油如表1-1所示：
Figure 899502DEST_PATH_IMAGE002
表1-1
具体的，所述液位测量机构1包括液面感应部件11和液面显示部件12，所述液面感应部件11和所述液面显示部件12电连接，通过液面感应部件11对液面总高度进行测量，再由液面显示部件12直接显示出液面总高度，便于工作人员通过观察得到液面高度信息，根据液面高度及时作出相应的措施，避免发生冒罐现象；所述液面感应部件11包括测杆111和浮子112，所述浮子112滑动设置在所述测杆111上，所述测杆111上设有波导丝113，所述浮子112上设有磁铁环114，所述浮子112的密度低于储液罐内油的密度ρ油，电流沿波导丝113传播时会在波导丝113的周围产生脉冲电流磁场，浮子112随油面的高度变化而上下移动，当脉冲电流磁场与浮子112产生的磁环磁场相遇时，浮子112周围的磁场发生改变而使得由磁质伸缩材料制成的波导丝113在浮子112所在的位置产生一个扭转波脉冲，这个脉冲以固定的速度沿波导丝113传回并由检出机构检出，通过测量脉冲电流与扭转波的时间差可以精确的确定浮子112所在的位置，即液面的位置；
所述压强测量机构2包括压力感应部件21和压力显示部件22，所述压力感应部件21设置在储液罐底部，所述压力显示部件22与所述压力感应部件21电连接，将压力感应部件21设置在储液罐底部，使得压力感应部件21能够测量出储液罐内液体总压强，设置压力显示部件22便于工作人员直接读取压强数据，具体的，压强测量机构2选用数字压力表，型号ACD-300。
本发明一种储液罐油水体积计算方法，通过设置液位测量机构1，测量出储液罐内液面总高度，通过设置压强测量机构2，测量出储液罐内液体总压强，根据液体压强公式P=ρ水gh水+ρ油gh油和h总=h水+h油计算出储液罐内水的高度h水和油的高度h油，由于水的密度大于油，所以水位于储液罐底部，当储液罐的形状一定时，其内的液体高度与液体体积是相对应的，所以根据水的高度h水可以直接计算出水的体积V水，或根据储液罐体积换算表查出水的体积V水，根据液面总高h总可以计算出液体总体积V总，由此可以分别得到储液罐内液面总高h总、水的体积V水、油的体积V油，实现了储液罐内每日生产量的监控，测量过程中液位测量机构1只需要对单一介质油的液面高度进行测量，测量更加简便，测量精度更高，而且直接测量出液面总高，避免发生冒罐现象。
实施例2
如图2所示，本实施例中，一种储液罐油水体积测量装置，包括液位测量机构1和压强测量2机构，所述液位测量机构1用于测量储液罐内液面总高，所述压强测量机构2用于测量储液罐内液体总压强。
通过设置液位测量机构1，测量出储液罐内液面总高度，通过设置压强测量机构2，测量出储液罐内液体总压强，根据液面总高度和液体总压强计算出水的高度和油的高度，根据液面总高和水的高度换算出液体总体积和水的体积，从而分别得到储液罐内水的体积和油的体积，测量过程中液位测量机构1只需要对单一介质油的液面高度进行测量，测量更加简便，测量精度更高，而且直接测量出液面总高，避免发生冒罐现象。
实施例3
如图2所示，本实施例中，一种储液罐，包括储液罐本体3，所述储液罐本体3上设有如实施例2所述的一种储液罐油水体积测量装置。
通过在储液罐本体上设置液位测量机构1和压强测量机构2，方便在储液罐上直接得到储液罐本体3内的液面总高和液体总压强，便于计算水的体积和油体积，而且液位测量机构1只需要对单一介质油的液面高度进行测量，测量更加简便，测量精度更高，同时直接测量出液面总高，避免发生冒罐现象。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种储液罐油水体积计算方法，其特征在于，包括：
步骤1，设置液位测量机构（1），测量出储液罐内液面总高度h总，设置压强测量机构（2），测量出储液罐内液体总压强P；
步骤2，计算储液罐内水的高度h水和油的高度h油，计算公式为：
P=ρ水gh水+ρ油gh油 和h总=h水+h油
式中：P-储液罐液体总压强；
ρ水-储液罐内水的密度；
h水-储液罐内水的高度；
ρ油-储液罐内油的密度；
h油-储液罐内油的高度；
h总-储液罐内液面总高度；
g-重力加速度；
步骤3，根据h总计算出储液罐内液体总体积V总，根据h水计算出储液罐内水的体积V水，根据V总和V水计算出储液罐内油的体积V油，计算公式为：
V油=V总-V水
式中：V总-储液罐内液体总体积；
V水-储液罐内水的体积；
V油-储液罐内油的体积。
2.根据权利要求1所述的储液罐油水体积计算方法，其特征在于，所述液位测量机构（1）包括液面感应部件（11）和液面显示部件（12），所述液面感应部件（11）和所述液面显示部件（12）电连接。
3.根据权利要求2所述的储液罐油水体积计算方法，其特征在于，所述液面感应部件（11）包括测杆（111）和浮子（112），所述浮子（112）滑动设置在所述测杆（111）上，所述测杆（111）上设有波导丝（113），所述浮子（112）上设有磁铁环（114），所述浮子（112）的密度低于储液罐内油的密度ρ油。
4.根据权利要求1所述的储液罐油水体积计算方法，其特征在于，所述压强测量机构（2）包括压力感应部件（21）和压力显示部件（22），所述压力感应部件（21）设置在储液罐底部，所述压力显示部件（22）与所述压力感应部件（21）电连接。
5.一种储液罐油水体积测量装置，其特征在于，包括液位测量机构（1）和压强测量机构（2），所述液位测量机构（1）用于测量储液罐内液面总高，所述压强测量机构（2）用于测量储液罐内液体总压强。
6.一种储液罐，其特征在于，包括储液罐本体（3），所述储液罐本体（3）上设有如权利要求5所述的一种储液罐油水体积测量装置。
CN202011008993.9A 2020-09-23 2020-09-23 一种储液罐油水体积计算方法、测量装置及储液罐 Active CN114426150B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011008993.9A CN114426150B (zh) 2020-09-23 2020-09-23 一种储液罐油水体积计算方法、测量装置及储液罐

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011008993.9A CN114426150B (zh) 2020-09-23 2020-09-23 一种储液罐油水体积计算方法、测量装置及储液罐

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114426150A true CN114426150A (zh) 2022-05-03
CN114426150B CN114426150B (zh) 2025-02-11

Family

ID=81309212

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011008993.9A Active CN114426150B (zh) 2020-09-23 2020-09-23 一种储液罐油水体积计算方法、测量装置及储液罐

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114426150B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004340635A (ja) * 2003-05-13 2004-12-02 Denso Corp 液面レベルゲージ
CN1789969A (zh) * 2005-12-02 2006-06-21 仇小琦 测量储油罐中原油含水率和纯原油含量的装置
CN202244898U (zh) * 2011-10-09 2012-05-30 北京雪迪龙科技股份有限公司 一种储液罐液面测量系统
CN202748106U (zh) * 2012-08-02 2013-02-20 中国石油天然气股份有限公司 储液罐油、水液位磁致伸缩双浮子液位计
CN205120211U (zh) * 2015-11-28 2016-03-30 内蒙古科技大学 一种油水液面的新型测量装置
CN212402202U (zh) * 2020-09-23 2021-01-26 中国石油化工股份有限公司 一种储液罐油水体积测量装置及储液罐

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004340635A (ja) * 2003-05-13 2004-12-02 Denso Corp 液面レベルゲージ
CN1789969A (zh) * 2005-12-02 2006-06-21 仇小琦 测量储油罐中原油含水率和纯原油含量的装置
CN202244898U (zh) * 2011-10-09 2012-05-30 北京雪迪龙科技股份有限公司 一种储液罐液面测量系统
CN202748106U (zh) * 2012-08-02 2013-02-20 中国石油天然气股份有限公司 储液罐油、水液位磁致伸缩双浮子液位计
CN205120211U (zh) * 2015-11-28 2016-03-30 内蒙古科技大学 一种油水液面的新型测量装置
CN212402202U (zh) * 2020-09-23 2021-01-26 中国石油化工股份有限公司 一种储液罐油水体积测量装置及储液罐

Also Published As

Publication number Publication date
CN114426150B (zh) 2025-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2019000258A1 (zh) 一种气体涡轮流量计的检测装置及检测方法
CN104568655A (zh) 一种液体浓度自动测量方法
CN110017883A (zh) 一种磁致伸缩液位计和测量压力容器液体液位的方法
CN107167161A (zh) 一种基于竖式标尺测量的静力水准仪校准装置
CN201653501U (zh) 一种磁致伸缩液位计
CN101408448B (zh) 高频高精度水位变化测量计
CN106643962A (zh) 一种精确计算不规则罐体内液体容量的方法
CN206114150U (zh) 一种测量热电偶时间常数的装置
CN205333150U (zh) 一种沥青存储称量罐液位报警装置
CN202421013U (zh) 基于磁致伸缩液位计的三浮杆式密度测量浮子
CN212402202U (zh) 一种储液罐油水体积测量装置及储液罐
CN102182445B (zh) 单井远程计量测控方法及装置
CN112097854A (zh) 一种用于水尺测量的激光测距仪及使用方法
CN207688975U (zh) 一种磁致伸缩液位计
CN114426150A (zh) 一种储液罐油水体积计算方法、测量装置及储液罐
CN210625738U (zh) 基于微悬臂梁的应变传感式用水计量装置
CN205120211U (zh) 一种油水液面的新型测量装置
CN106352943A (zh) 一种液位测量装置
CN206074082U (zh) 一种基于二次仪表开发的腐蚀性液体液位测量装置
CN111609902A (zh) 非满管流量计生产测试装置及方法
CN206387470U (zh) 液位测量装置
JP2008232890A (ja) 液体比重測定装置
CN111256782B (zh) 一种用于油罐的测量伺服液位计
CN106441496A (zh) 一种液位测量方法
CN211013162U (zh) 一种用于生物油油罐的液位检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant