CN207123508U

CN207123508U - 一种原油含水在线检测装置

Info

Publication number: CN207123508U
Application number: CN201721023255.5U
Authority: CN
Inventors: 邱海峰; 汤晟; 孔祥敏; 钟荣强; 赵德银; 魏玲; 丁新军
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp
Priority date: 2017-08-16
Filing date: 2017-08-16
Publication date: 2018-03-20
Anticipated expiration: 2027-08-16

Abstract

本实用新型公开了一种原油含水在线检测装置，设置在气液分离器(3)的出口端，检测装置用于对气液分离后的原油进行含水量测试，包括：传感器组件，设置在壳体(1)内，用于采集原油含水信号；信号处理组件，设置在传感器组件的输出端，原油含水量通过信号处理组件处理；存储器扩展模块、通信模块和显示模块，分别设置在信号处理组件的输出端，存储器扩展模块用于存储信号，数据处理模块通过通信模块与上位机相连传输信号，显示模块用于显示在线检测出的原油含水量。本实用新型克服了现有原油含水量检测耗时长、取样随机性大、检测结果代表性差等缺陷，提高了检测效率及精确度，耗时短、取样随机性小、检测结果代表性强。

Description

一种原油含水在线检测装置

技术领域

本实用新型涉及石油领域，尤其涉及一种原油含水在线检测装置。

背景技术

世界原油质量将趋向于重质化，随着近年来我国进口原油的增多以及油田原油的开发，我国对原油含水量检测技术的需求日益迫切。原油含水量直接影响原油的采、脱、计、销等，而含水率的精确测量又十分困难，含水在线检测计量技术已成为制约油田“四化”建设的关键技术瓶颈。目前原油含水量以人工法为主，此外还有以下方法：

电容法：原理：介电常数。流体含水率变化、介电常数发生变化，进而引起电容值改变，测量电路将电容值的变化转变为电信号，实现含水率检测。缺点：原油含水率高于40％后，随着含水率升高，原油乳化液中出现游离水或水包油乳化液时，电容器近似于短路，测量失效。

射频法：原理：射频振荡器产生射频振荡信号,经电感耦合到右端谐振电路，含水率变化时,谐振回路阻抗发生变化,导致检波电压发生变化，由检波电压的大小，即可确定含水率。缺点：高含水受流态影响(水包油、水相连通)，误差较大；易受电磁干扰，在结蜡和挂斜时，误差较大。

电磁波法：原理：电磁波相位变化。介质含水率发生变化,通过对相位的测量，检测原油含水率。两路高频电磁波信号，一路通过被测介质，产生相位移，接收放大后送入混频器；一路直接送入混频器，产生中频信号，进入鉴相器鉴相处理，得到电磁波在同轴线油水混合介质中传播时的相位。缺点：高含水测量时误差较大，误差在5％～10％。

射线法：原理：原油和地层水对低能γ射线的吸收系数不同，利用两种介质对同一射线的吸收系数的差别计算出油水混合物的含水率。缺点：测量精度不高，存在射线辐射，使用和维修困难等问题。

电导法：原理：电导率变化。原油的电导率近似为零，地层水具有一定的导电性，通过测量油水混合物的电导，实现介质含水率检测。缺点：低含水时难以分辨和解释。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够在线检测原油含水量的原油含水在线检测装置。

为实现上述目的，本实用新型的一种原油含水在线检测装置的具体技术方案为：

一种原油含水在线检测装置，设置在气液分离器的出口端，检测装置用于对气液分离后的原油进行含水量测试，包括：传感器组件，设置在壳体内，用于采集原油含水信号；信号处理组件，设置在传感器组件的输出端，原油含水量通过信号处理组件处理；存储器扩展模块、通信模块和显示模块，分别设置在信号处理组件的输出端，存储器扩展模块用于存储信号，数据处理模块通过通信模块与上位机相连传输信号，显示模块用于显示在线检测出的原油含水量。

进一步，传感器组件包括电容传感器、温度传感器和电导传感器，通过温度传感器检测温度，以通过温度补偿解决温度影响。

进一步，传感器组件上设置有探头。

进一步，信号处理组件包括依次设置的信号调节模块、数据采集模块和数据处理模块，信号调节模块与传感器组件相连，接收采集的原油，原油通过信号调节模块信号调理传输给数据采集模块通过数据处理模块处理检测出原油含水量。

进一步，气液分离器为自重式，一端与井口相连，另一端设置有混合液出口，检测装置设置在气液分离器的底部。

本实用新型的一种原油含水在线检测装置的优点在于：

1)克服了现有原油含水量检测耗时长、用工多、劳动强度大、取样随机性大、检测结果代表性差等缺陷，提高了检测效率及精确度，耗时短、用工少、劳动强度小，取样随机性小、检测结果代表性强；

2)通过设置电容传感器、温度传感器以及电导传感器以及信号调理模块，测量含水率精确度较高。

附图说明

图1为本实用新型的检测装置的结构示意图；

图2为本实用新型的检测装置的侧视图；

图3为本实用新型的在线检测的流程图；

图4为本实用新型的壳体的结构示意图。

具体实施方式

为了更好的了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图，对本实用新型的一种原油含水在线检测装置做进一步详细的描述。

如图1至图4所示，其示为本实用新型的一种原油含水量在线检测装置，设置在气液分离器3的出口端，气液分离装置用于消除或减少游离气以降低误差，检测装置用于对气液分离后的原油进行含水量测试，检测装置包括传感器组件，设置在壳体1内，用于采集原油含水信号；信号处理组件，设置在传感器组件的输出端，原油含水量通过信号处理组件处理；存储器扩展模块、通信模块和显示模块，分别设置在信号处理组件的输出端，存储器扩展模块用于存储信号，数据处理模块通过RS485通信模块与上位机相连传输信号，显示模块与显示屏2相连，通过显示屏显示出在线检测的原油含水量，从而实现了在线检测原油含水量。

进一步，传感器组件包括电容传感器、温度传感器和电导传感器，通过温度传感器检测温度，以通过温度补偿解决温度影响。传感器组件上设置有探头，定期维护、清洗探头消除探头影响测量含水率精确度高。

进一步，信号处理组件包括依次设置的信号调节模块、数据采集模块和数据处理模块，信号调节模块与传感器组件相连，用于对传感器组件传送的传感器信号进行调理，原油通过信号调节模块信号调理传输给数据采集模块通过数据处理模块处理检测出原油含水量。

进一步，气液分离器为自重式，一端与井口4相连，另一端设置有混合液出口5，含气率对测量精度影响的问题，通过气液分离器实现含气率小于5％的技术要求。其中，检测装置设置在气液分离器的底部。

本实用新型克服了现有原油含水量检测耗时长、用工多、劳动强度大、取样随机性大、检测结果代表性差等缺陷，提高了检测效率及精确度，耗时短、用工少、劳动强度小，取样随机性小、检测结果代表性强；通过设置电容传感器、温度传感器以及电导传感器以及信号调理模块，测量含水率精确度较高。

以上借助具体实施例对本实用新型做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本实用新型的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本实用新型所保护的范围。

Claims

1.一种原油含水在线检测装置，其特征在于，设置在气液分离器(3)的出口端，检测装置用于对气液分离后的原油进行含水量测试，包括：

传感器组件，设置在壳体(1)内，用于采集原油含水信号；

信号处理组件，设置在传感器组件的输出端，原油含水量通过信号处理组件处理；

存储器扩展模块、通信模块和显示模块，分别设置在信号处理组件的输出端，存储器扩展模块用于存储信号，数据处理模块通过通信模块与上位机相连传输信号，显示模块用于显示在线检测出的原油含水量。

2.根据权利要求1所述的原油含水在线检测装置，其特征在于，传感器组件包括电容传感器、温度传感器和电导传感器，通过温度传感器检测温度，以通过温度补偿解决温度影响。

3.根据权利要求1所述的原油含水在线检测装置，其特征在于，传感器组件上设置有探头。

4.根据权利要求1所述的原油含水在线检测装置，其特征在于，信号处理组件包括依次设置的信号调节模块、数据采集模块和数据处理模块，信号调节模块与传感器组件相连，接收采集的原油，原油通过信号调节模块信号调理传输给数据采集模块通过数据处理模块处理检测出原油含水量。

5.根据权利要求1所述的原油含水在线检测装置，其特征在于，气液分离器(3)为自重式，一端与井口相连，另一端设置有混合液出口，检测装置设置在气液分离器的底部。