RU129220U1

RU129220U1 - LIQUID METER

Info

Publication number: RU129220U1
Application number: RU2012158083/28U
Authority: RU
Inventors: Николай Андреевич Нагаев
Original assignee: Николай Андреевич Нагаев
Priority date: 2012-12-29
Filing date: 2012-12-29
Publication date: 2013-06-20

Abstract

1. Счетчик жидкости, содержащий полый корпус, в котором расположен блок измерительный, включающий датчик импульсов, соединенные между собой шпильками крышку и опору заднюю, при этом между крышкой и опорой задней установлена с возможностью ограниченного поворота измерительная камера, содержащая две открытые сверху полости и магнит, расположенный таким образом, что бы в одном из положений измерительной камеры датчик импульсов располагался в зоне его действия, отличающийся тем, что счетчик жидкости дополнительно содержит датчик оптической проницаемости среды.2. Счетчик жидкости по п.1, отличающийся тем, что датчик оптической проницаемости среды расположен в корпусе на высоте, соответствующей высоте размещения датчика импульсов.1. A liquid meter comprising a hollow body in which a measuring unit is located, including a pulse sensor, the cover and the back support interconnected by pins, while the measuring chamber is installed with a limited rotation between the cover and the back support, containing two cavities open from above and a magnet located so that in one of the positions of the measuring chamber the pulse sensor is located in the zone of its action, characterized in that the liquid meter further comprises an optical sensor sredy.2 permeability. The liquid counter according to claim 1, characterized in that the sensor of optical permeability of the medium is located in the housing at a height corresponding to the height of the pulse sensor.

Description

Устройство относится к области измерительной техники, а именно к устройствам для измерения массового расхода и общей массы жидкости, содержащейся в двухфазных средах, и может быть использовано для измерения массового расхода жидкой фракции, содержащейся в продукте, поступающем из скважин на объектах нефтедобычи.The device relates to the field of measuring equipment, namely, devices for measuring the mass flow rate and the total mass of liquid contained in two-phase media, and can be used to measure the mass flow rate of the liquid fraction contained in the product coming from wells at oil production facilities.

Наиболее близким по технической сути является счетчик жидкости производства ООО НПО «НТЭС», описанный в сети Интернет по адресу nponts.ru/products/schetchik_zhidkosti_skzh/, содержащий полый корпус с патрубками, в котором установлен блок измерительный. Блок измерительный содержит крышку и опору заднюю, соединенные между собой шпильками. Между крышкой и опорой задней установлена с возможностью поворота измерительная камера, содержащая две открытые сверху полости. Угол поворота измерительной камеры ограничен гасителями удара, установленными от нее по бокам. На крышке расположен датчик импульсов. На нижней части измерительной камеры закреплен магнит, таким образом, что бы в одном из положений измерительной камеры датчик импульсов располагался в зоне его действия.The closest in technical essence is a liquid meter manufactured by NPO NTES LLC, which is described on the Internet at nponts.ru/products/schetchik_zhidkosti_skzh/, containing a hollow body with nozzles in which the measuring unit is installed. The measuring unit contains a cover and a back support, interconnected by studs. Between the cover and the back support, a measuring chamber is mounted with a possibility of rotation, containing two cavities open from above. The rotation angle of the measuring chamber is limited by shock absorbers mounted on its sides. On the cover is a pulse sensor. A magnet is fixed on the lower part of the measuring chamber, so that in one of the positions of the measuring chamber the pulse sensor is located in the zone of its action.

В случае применения описанного в прототипе устройства для измерения массового расхода жидкой фракции, содержащейся в продукте из скважин на объектах нефтедобычи, на внутренних поверхностях блока измерительного и внутренней полости корпуса происходят отложения парафина и/или механических примесей. Данные отложения значительно увеличивают погрешность измерения массового расхода проходящей через счетчик жидкости, при этом с увеличением количества отложений на полостях блока измерительного увеличивается и погрешность в показаниях счетчика. Кроме того, при значительном загрязнении внутренней полости, отложения затрудняют свободное перемещение подвижных частей счетчика, что приводит к появлению дополнительной погрешности. Несвоевременное обнаружение отложений может привести к значительному расхождению между показаниями прибора и массой жидкой фракции прошедшей через него фактически. Таким образом, несвоевременное обнаружение отложений в конечном итоге снижает надежность измерений счетчика жидкости, а так же может привести к его поломке. Осуществление визуального контроля над внутренними поверхностями счетчика крайне затруднительно, т.к. требует остановки работы счетчика, выравнивания давления между внутренним пространством корпуса и окружающей средой и демонтажа измерительного блока.In the case of using the device described in the prototype for measuring the mass flow rate of a liquid fraction contained in a product from wells at oil production facilities, deposits of paraffin and / or mechanical impurities occur on the inner surfaces of the measuring unit and the internal cavity of the body. These deposits significantly increase the error in measuring the mass flow of liquid passing through the meter, while with an increase in the number of deposits on the cavities of the measuring unit, the error in the meter readings also increases. In addition, with significant contamination of the internal cavity, deposits make it difficult to freely move the moving parts of the meter, which leads to the appearance of an additional error. Untimely detection of deposits can lead to a significant discrepancy between the readings of the device and the mass of the liquid fraction passing through it in fact. Thus, untimely detection of deposits ultimately reduces the reliability of the measurements of the liquid meter, and can also lead to its breakdown. The implementation of visual control over the internal surfaces of the counter is extremely difficult, because It requires stopping the operation of the meter, balancing the pressure between the interior of the housing and the environment, and dismantling the measuring unit.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение надежности измерения массы жидкой фракции нефтегазовой смеси счетчиком жидкости.The objective of the proposed technical solution is to increase the reliability of measuring the mass of the liquid fraction of the oil and gas mixture by a liquid meter.

Поставленная задача решена за счет счетчика жидкости, содержащего полый корпус, в котором расположен блок измерительный, включающий датчик импульсов, соединенные между собой шпильками крышку и опору заднюю, при этом между крышкой и опорой задней установлена с возможностью ограниченного поворота измерительная камера, содержащая две открытые сверху полости и магнит, расположенный таким образом, что бы в одном из положений измерительной камеры датчик импульсов располагался в зоне его действия при этом счетчик жидкости дополнительно содержит датчик оптической проницаемости среды; датчик оптической проницаемости среды расположен в корпусе на высоте, соответствующей высоте размещения датчика импульсов.The problem is solved by a fluid meter containing a hollow body in which the measuring unit is located, including a pulse sensor, the cover and the back support interconnected by pins, while a measuring chamber is installed with a limited rotation between the cover and the back support, containing two open from the top cavities and a magnet located in such a way that, in one of the positions of the measuring chamber, the pulse sensor is located in the zone of its action, while the liquid meter additionally neighs a sensor of optical permeability of the medium; the sensor of optical permeability of the medium is located in the housing at a height corresponding to the height of the pulse sensor.

Суть технического решения иллюстрирована чертежами, где на фиг.1 - поперечный разрез счетчика жидкости, на фиг.2 - продольный разрез счетчика жидкости.The essence of the technical solution is illustrated by drawings, where in Fig.1 is a transverse section of a liquid meter, in Fig.2 is a longitudinal section of a liquid meter.

На фиг.1, 2 изображены корпус 1, входной коллектор 2, блок 3 измерительный, датчик 4 импульсов, крышка 5, опора 6 задняя, шпильки 7, измерительная камера 8, открытые полости 9, магнит 10, гасители 11 удара, датчик 12 оптической проницаемости среды.Figure 1, 2 shows the housing 1, the input manifold 2, the measuring unit 3, the pulse sensor 4, the cover 5, the support 6 is the back, the studs 7, the measuring chamber 8, the open cavities 9, the magnet 10, the shock absorbers 11, the optical sensor 12 permeability of the medium.

Счетчик жидкости выполнен следующим образом.The fluid meter is made as follows.

Счетчик жидкости содержит полый корпус 1, соединенный с коллектором 2 и отводящим патрубком. Коллектор 2 снабжен соплом. В корпусе установлен блок 3 измерительный, содержащий крышку 5 и опору 6 заднюю, соединенные между собой шпильками 7. Между крышкой 5 и опорой 6 задней установлена с возможностью ограниченного поворота измерительная камера 8, содержащая две открытые сверху полости 9. Угол поворота измерительной камеры 8 ограничен гасителями удара 11, установленными от нее по бокам. На крышке 5 расположен датчик 4 импульсов. На нижней части измерительной камеры 8 закреплен магнит 10, таким образом, чтобы в одном из положений измерительной камеры 8 датчик 4 импульсов располагался в зоне его действия. В корпус 1 или в крышку 5 блока измерительного установлен датчик 12 оптической проницаемости среды рабочей (светочувствительной) частью вовнутрь. Опционально датчик 12 оптической проницаемости среды расположен в корпусе 1 на высоте соответствующей высоте размещения датчика 4 импульсов. В качестве датчика 12 оптической проницаемости среды может быть использован оптический датчик уровня жидкости, измеритель прозрачности (нефеломер) и т.д.The fluid meter comprises a hollow body 1 connected to a manifold 2 and a discharge pipe. The collector 2 is equipped with a nozzle. A measuring unit 3 is installed in the housing, comprising a cover 5 and a back support 6, interconnected by pins 7. Between the cover 5 and the back support 6, a measuring chamber 8 is installed with a possibility of limited rotation, comprising two cavities open from above 9. The rotation angle of the measuring chamber 8 is limited shock absorbers 11 installed from her on the sides. On the cover 5 is a sensor 4 pulses. A magnet 10 is fixed on the lower part of the measuring chamber 8, so that in one of the positions of the measuring chamber 8, the pulse sensor 4 is located in the zone of its action. In the housing 1 or in the cover 5 of the measuring unit, a sensor 12 of the optical permeability of the medium is installed with the working (photosensitive) part inside. Optionally, the sensor 12 of the optical permeability of the medium is located in the housing 1 at a height corresponding to the height of the sensor 4 pulses. As the sensor 12 of the optical permeability of the medium, an optical liquid level sensor, a transparency meter (nephelomer), etc. can be used.

Счетчик жидкости работает следующим образом.The fluid meter works as follows.

По коллектору 2 через сопло, расположенное над блоком 3 измерительным, в полый корпус 1 подается нефтегазовая смесь. Жидкая фракция нефтегазовой смеси наполняет одну из отрытых полостей 9 измерительной камеры 8. Когда масса жидкости в открытой полости 9 достигает определенного значения, равновесие измерительной камеры 8 нарушается и она совершает поворот, до тех пор, пока не упрется боковой стенкой в один из гасителей 11 удара. При повороте измерительной камеры 8 закрепленный на ней магнит проходит вблизи датчика 4 импульсов, который регистрирует совершение поворота камеры 8, а жидкость, накопленная в открытой полости 9, сливается в корпус 1. После чего процесс повторяется для другой открытой полости 9. Прошедшая через блок 3 измерительный и слитая в корпус 1 жидкая фракция впоследствии удаляется через отводящий патрубок. В процессе эксплуатации счетчика происходит покрытие внутренних поверхностей блока 3 измерительного и корпуса 1 отложениями парафина и/или механических примесей. При этом загрязнению подвергается так же и рабочая часть датчика 12 оптической проницаемости среды. При достижении определенной степени загрязненности рабочей части датчика 12 воспринимаемая им проницаемость оптической среды понижается, датчик срабатывает и подает соответствующий сигнал. Для очистки внутренних поверхностей счетчика жидкости, корпус 1 продувают паром, подаваемым через коллектор 2. Датчик 12 оптической проницаемости среды опционально располагается в корпусе 1 на высоте соответствующей высоте размещения датчика 4 импульсов. В случае такого размещения датчик 12 оптической проницаемости среды и датчик 4 импульсов загрязняются с практически одинаковой интенсивностью, что позволяет своевременно обнаружить критический уровень загрязнения датчика 4 импульсов и предотвратить сбои в его работе. Таким образом, применение датчика 12 оптической проницаемости среды позволяет контролировать чрезмерное загрязнение внутренних поверхностей счетчика жидкости, проводить своевременную очистку, а значит свести к минимуму погрешность вызванную загрязнением деталей блока 3 измерительного, что в свою очередь значительно повышает надежность измерения массы жидкой фракции нефтепродуктов счетчиком жидкости.The manifold 2 through the nozzle located above the measuring unit 3, the oil and gas mixture is fed into the hollow body 1. The liquid fraction of the oil and gas mixture fills one of the open cavities 9 of the measuring chamber 8. When the mass of liquid in the open cavity 9 reaches a certain value, the balance of the measuring chamber 8 is violated and it rotates until it hits the shock wall 11 against one of the shock absorbers 11 . When the measuring chamber 8 is rotated, a magnet attached to it passes near the pulse sensor 4, which detects the rotation of the chamber 8, and the fluid accumulated in the open cavity 9 is discharged into the housing 1. After this, the process is repeated for another open cavity 9. Passed through block 3 the measuring and liquid fraction drained into the housing 1 is subsequently removed through a discharge pipe. During operation of the meter, the internal surfaces of the measuring unit 3 and the housing 1 are coated with paraffin deposits and / or solids. In this case, the working part of the sensor 12 of the optical permeability of the medium is also subject to contamination. Upon reaching a certain degree of contamination of the working part of the sensor 12, the permeability of the optical medium perceived by it decreases, the sensor is triggered and gives a corresponding signal. To clean the inner surfaces of the liquid meter, the housing 1 is blown with steam supplied through the manifold 2. The sensor 12 of the optical permeability of the medium is optionally located in the housing 1 at a height corresponding to the height of the sensor 4 pulses. In this case, the sensor 12 of the optical permeability of the medium and the sensor 4 pulses are contaminated with almost the same intensity, which allows you to timely detect the critical level of contamination of the sensor 4 pulses and prevent failures in its operation. Thus, the use of the sensor 12 of the optical permeability of the medium allows you to control excessive contamination of the inner surfaces of the liquid meter, conduct timely cleaning, and therefore minimize the error caused by contamination of the details of the measuring unit 3, which in turn significantly increases the reliability of measuring the mass of the liquid fraction of oil products by the liquid meter.

Техническим эффектом предлагаемого технического решения является повышение надежности измерения массы жидкой фракции нефтегазовой смеси счетчиком жидкости за счет счетчика жидкости, содержащего полый корпус, в котором расположен блок измерительный, включающий датчик импульсов, соединенные между собой шпильками крышку и опору заднюю, при этом между крышкой и опорой задней установлена с возможностью ограниченного поворота измерительная камера, содержащая две открытые сверху полости и магнит, расположенный таким образом, что бы в одном из положений измерительной камеры датчик импульсов располагался в зоне его действия при этом счетчик жидкости дополнительно содержит датчик оптической проницаемости среды; датчик оптической проницаемости среды расположен в корпусе на высоте, соответствующей высоте размещения датчика импульсов.The technical effect of the proposed technical solution is to increase the reliability of measuring the mass of the liquid fraction of the oil and gas mixture by the liquid meter due to the liquid meter containing a hollow body, in which there is a measuring unit, including a pulse sensor, the cover and the back support connected by studs, while between the cover and the support a measuring chamber is mounted with a rear pivot, which contains two cavities open from above and a magnet located in such a way that one m from the positions of the measuring chamber, the pulse sensor was located in the zone of its operation, while the liquid meter additionally contains a sensor of optical permeability of the medium; the sensor of optical permeability of the medium is located in the housing at a height corresponding to the height of the pulse sensor.

Claims

1. A liquid meter comprising a hollow body in which a measuring unit is located, including a pulse sensor, the cover and the back support interconnected by pins, while the measuring chamber is installed with a limited rotation between the cover and the back support, containing two cavities open from above and a magnet located so that in one of the positions of the measuring chamber the pulse sensor is located in the zone of its action, characterized in that the liquid meter further comprises an optical sensor medium permeability.

2. The liquid counter according to claim 1, characterized in that the sensor of optical permeability of the medium is located in the housing at a height corresponding to the height of the pulse sensor.