RU2035701C1 - System for measuring operating parameters of tank - Google Patents
System for measuring operating parameters of tank Download PDFInfo
- Publication number
- RU2035701C1 RU2035701C1 SU5063231A RU2035701C1 RU 2035701 C1 RU2035701 C1 RU 2035701C1 SU 5063231 A SU5063231 A SU 5063231A RU 2035701 C1 RU2035701 C1 RU 2035701C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- container
- oil
- drum
- water
- level
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к приборостроению, точнее к измерителям уровня нефти, раздела фаз нефть вода и других технологических параметров, например температуры, обводненности и т.д. The invention relates to instrumentation, and more specifically to oil level meters, oil-water phase separation and other technological parameters, such as temperature, water cut, etc.
Известен уровнемер [1] содержащий закрепленные на направляющих поплавки со встроенными измерителями уровня и границы раздела фазы нефть-вода. Недостатком этого уровнемера является низкая точность измерений из-за того, что в реальных условиях нет четкой границы раздела двух сред. Known level gauge [1] containing fixed on the guide floats with built-in level gauges and oil-water interfaces. The disadvantage of this level gauge is the low accuracy of measurements due to the fact that in real conditions there is no clear interface between the two media.
Известен уровнемер [2] предназначенный для измерения границ раздела двух сред, основанный на измерении противодействия силы пружины и выталкивающей силы. Недостатком этого уровнемера является сложность конструкции, низкая надежность и невысокая точность измерений. Known level gauge [2] designed to measure the boundaries of the two media, based on measuring the reaction of the spring force and buoyancy force. The disadvantage of this level gauge is the complexity of the design, low reliability and low measurement accuracy.
Прототипом изобретения является уровнемер для двухстадийной жидкости [3] Однако с помощью этого устройства невозможно с высокой точностью определить границу раздела двух жидких сред, так как в реальных условиях невозможно добиться устойчивого положения грузов, по которому выдается сигнал о границе раздела двух сред. A prototype of the invention is a level meter for a two-stage liquid [3] However, using this device it is impossible to determine the interface between two liquid media with high accuracy, since in real conditions it is impossible to achieve a stable cargo position, along which a signal is given about the interface between two media.
Целью изобретения является повышение точности измерений. The aim of the invention is to improve the accuracy of measurements.
Цель достигается за счет того, что в устройство, содержащее груз, подвешенный на тросе, закрепленном на барабане, соединенном с приводом, и счетчик числа оборотов, привод и счетчик подключены к блоку управления двигателем, введены закрепленные сверху и снизу направляющие струны, между которыми размещен поплавок с возможностью перемещения по ним, груз выполнен в виде контейнера с датчиками обводненности и температуры, на верхней поверхности контейнера установлен конечный выключатель уровня нефти, а на нижней поверхности датчик проводимости, при этом все датчики соединены электрическим кабелем с блоком управления двигателем, а поплавок выполнен с отверстием для троса и установлен над контейнером. The goal is achieved due to the fact that the device containing the load suspended on a cable mounted on a drum connected to the drive, and the rev counter, the drive and the counter are connected to the engine control unit, guiding strings fixed between the top and bottom are inserted, between which are placed a float with the ability to move along them, the cargo is made in the form of a container with water-cut and temperature sensors, an oil level limit switch is installed on the upper surface of the container, and the sensor is carried out on the lower surface ti, all sensors are connected by electric cable to the motor control unit, and the float is formed with a hole for the cable and mounted above the container.
На фиг.1 представлена конструкция системы; на фиг.2 блок-схема системы. Figure 1 presents the design of the system; figure 2 is a block diagram of a system.
Система содержит двигатель 1, счетчик 2 числа оборотов барабана, барабан 3, которые установлены на одном валу 4, контейнер 5, который соединен тросом 6 с барабаном 3, на который он наматывается с помощью двигателя 1, контейнер 5 снабжен конечным выключателем 7 уровня нефти, датчиком 8 проводимости, датчиком 9 обводненности нефти и датчиком 10 температуры. Двигатель 1, счетчик 2 и барабан 3 установлены на основании 11, которое выполнено с отверстиями 12-14. Через отверстия 12 проходят направляющие струны 15, закрепленные сверху и снизу, по этим струнам ходят вверх и вниз контейнер 5 и поплавок 16, последний выполнен с отверстиями 17 и 18 для прохождения направляющих струн и троса 6. Контейнер 5 соединен электрическим кабелем 19 через отверстие 14 в основании 1 с блоком 20 управления двигателем и вторичным прибором с панелью 21. Конечный выключатель 7 уровня нефти hн представляет собой геркон, установленный над центром верхней крышки контейнера 5, замыкающийся при попадании в поле постоянного магнита установленного в отверстии 18 поплавка 16. Датчик 8 проводимости представляет собой электрод, находящийся в емкости с водой, при пересечении уровня раздела фаз перемещением электрода (емкости) из обратной эмульсии вода в нефть в прямую нефть в воде, проводимость среды резко возрастает, что и регистрирует датчик.The system comprises an
Система предназначена для измерения и определения следующих технологических параметров резервуара: уровень нефти (взлив); уровень раздела фаз нефть-вода; температура по высоте резервуара; обводненность нефти по высоте резервуара; средняя обводненность нефти, заключенной в объеме от выбранной высоты до взлива; количество "сухой" нефти в этом объеме. The system is designed to measure and determine the following technological parameters of the reservoir: oil level (uplift); oil-water phase separation level; temperature along the height of the tank; water cut of oil along the height of the tank; average water cut of oil, enclosed in volume from the selected height to the spill; the amount of "dry" oil in this volume.
Система может работать в различных режимах (выбор режима производится переключателем на лицевой панели вторичного прибора). The system can operate in various modes (mode selection is made by a switch on the front panel of the secondary device).
Контейнер перемещается циклически вверх-вниз от уровня раздела фаз до уровня нефти. При этом происходит измерение уровней, а также измерение и запись в память температуры и обводненности по высоте. The container moves cyclically up and down from the phase separation level to the oil level. In this case, level measurement takes place, as well as measurement and recording in memory of temperature and water cut in height.
При наливе резервуара или сливе нефти необходимо следить за уровнем нефти. Для этого нажатием кнопок "Ввода", "М", "См" под индикатором "Уровень нефти" задают уровень слежения и при достижении его срабатывает световая и звуковая сигнализация. When filling the tank or draining oil, it is necessary to monitor the oil level. To do this, by pressing the "Enter", "M", "See" buttons under the "Oil level" indicator, the tracking level is set and when it is reached, a light and sound alarm is triggered.
Режим "Уровень воды" аналогичен предыдущему, производится слежение за уровнем раздела фаз-нефть-вода, при сливе воды из резервуара. Уставку вводят нажатием кнопок под индикаторами "Уровень воды". The "Water Level" mode is similar to the previous one; the level of the phase-oil-water interface is monitored when water is drained from the tank. The setting is entered by pressing the buttons under the "Water Level" indicators.
Режим "Ручное управление"- для проведения диагностических, профилактических и аварийных работ. Manual control mode - for carrying out diagnostic, preventive and emergency operations.
Датчик 9 обводненности представляет собой проточный емкостный преобразователь, емкость которого изменяется при изменении диэлектрической проницаемости среды, заливающей пространство между обкладками, что позволяет определить содержание воды в нефти. Датчик 10 температуры термоэлектрический преобразователь сопротивления.
Блок 20 управления двигателем содержит пускатель и приемопередающий блок (ППВ). ППВ периодически (например, раз в секунду) передает сигнал на вторичный прибор, состоящий из сигналов состояния датчиков проводимости и конечного выключателя уровня нефти и измерительных сигналов датчиков температуры, обводненности и числа оборотов вала двигателя. Ответ, принимаемый ППБ с вторичного прибора, содержит сигналы включения двигателя в ту или иную сторону. The
При срабатывании датчика проводимости или конечного выключателя "Уровень нефти" пускатель останавливает двигатель и после ответа вторичного прибора включает его в нужном направлении. When the conductivity sensor or limit switch "Oil Level" is triggered, the starter stops the engine and, after the response of the secondary device, turns it on in the right direction.
Принцип работы системы. The principle of the system.
Управление системой производится путем установки переключателей панели 21 в требуемое положение и задания уровней слежения на лицевой панели вторичного прибора. The system is controlled by setting the switches of the panel 21 to the desired position and setting the tracking levels on the front panel of the secondary device.
Оборудование и аппаратура, устанавливаемые на резервуаре, работают в автоматическом режиме и не требуют постоянного контроля. Equipment and apparatus installed on the tank operate in automatic mode and do not require constant monitoring.
Обмен информацией и командами между резервуаром и операторной производится по каналу телемеханики, что повышает надежность и устойчивость системы к внешним помехам. The exchange of information and commands between the reservoir and the operator room is carried out via the telemechanics channel, which increases the reliability and stability of the system to external interference.
Поскольку работа системы в разных режимах отличается только логикой обработки сигналов, а управление основано на срабатываниях конечного выключателя и датчика проводимости, рассмотрим работу системы в режиме "Уровни". Since the operation of the system in different modes differs only in the logic of signal processing, and the control is based on the operation of the limit switch and the conductivity sensor, we consider the operation of the system in the "Levels" mode.
Пусть двигатель 1 перемещает контейнер 5 на тросе 6 по направляющим струнам 15 вниз. При этом через заданный интервал, например через каждые 0,5 м, происходит запись в память измерений температуры и обводненности нефти. Let the
Как только срабатывает датчик 8 проводимости, двигатель останавливается, во вторичный прибор поступает сигнал срабатывания hв и показания счетчика 2 числа оборотов вала, после чего на лицевой панели цифровые индикаторы "Уровень воды" показывают измеренное значение, двигатель 1 начинает вращаться в обратном направлении.As soon as the
Через заданный интервал обновляются в памяти измерения обводненности и температуры до тех пор, пока не сработает конечный выключатель 7 hн. Двигатель 1 останавливается, сигнал срабатывания hн обрабатывается микропроцессором, цифровые индикаторы "Уровень нефти" показывают измеренные значения взлива. После этого контейнер начинает двигаться вниз, цикл повторяется. Переключение тумблера "Параметры-уровни" на лицевой панели 21 вторичного прибора в положение "Параметры" переводит микропроцессор в режим, когда верхние цифровые индикаторы показывают значение выбранного (нажатием соответствующей кнопки) параметра, а нижние высоту резервуара, для которой параметр определен. Изменение высоты производится нажатием кнопок под этими индикаторами. Для расчета параметров в памяти прибора находятся тарировочные кривые резервуара V(t), влагомера φ(с), термопреобразователя Т(u). По сигналам датчиков обводненности нефти и температуры интерполяцией по формуле тарировочных кривых микропроцессор рассчитывает и записывает в ОЗУ значения обводненности нефти и температуры на высоте, на которой в это время находится контейнер. Таким образом, после перемещения контейнера от уровня нефти до уровня раздела фаз нефть-вода в памяти находятся кривые распределения обводненности и температуры по высоте φ(h) и T(h).After a specified interval, water cut and temperature measurements are updated in the memory until the limit switch 7 h n trips .
Значения обводненности и температуры, показываемые на цифровых индикаторах, определяются интерполяцией этих кривых. Средняя обводненность нефти, находящейся в объеме от выбранной высоты до взлива, определяется как среднее арифметическое значение обводненности в этом диапазоне, а количество "сухой" нефти рассчитывается по найденной средней обводненности и найденному интерполяцией тарировочной кривой резервуара объему. The water cut and temperature values shown on the digital indicators are determined by interpolation of these curves. The average water cut of oil in the volume from the selected height to the inflow is determined as the arithmetic average of the water cut in this range, and the amount of “dry” oil is calculated from the average water cut found and the volume found by interpolation of the tank calibration curve.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5063231 RU2035701C1 (en) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | System for measuring operating parameters of tank |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5063231 RU2035701C1 (en) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | System for measuring operating parameters of tank |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2035701C1 true RU2035701C1 (en) | 1995-05-20 |
Family
ID=21613787
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5063231 RU2035701C1 (en) | 1992-06-24 | 1992-06-24 | System for measuring operating parameters of tank |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2035701C1 (en) |
-
1992
- 1992-06-24 RU SU5063231 patent/RU2035701C1/en active
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 263921, кл. G 01F 23/60, 1970. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 1137321, кл. G 01F 23/30, 1985. * |
3. Авторское свидетельство СССР N 1651101, кл. G 01F 23/00, 1991. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4022059A (en) | Flow and time proportional sampling system | |
US4091671A (en) | Electronic fluid level sensor | |
US4365509A (en) | System and method for determining the well load of a hopper suction dredge | |
US3813941A (en) | Marine levelmeter | |
US4194396A (en) | Automobile fuel gauge system | |
US3276123A (en) | Device for detection and recording of changes and deflection in building structures and the like | |
RU2035701C1 (en) | System for measuring operating parameters of tank | |
US4175426A (en) | Apparatus for measuring the sedimentation characteristics of particulate solids in liquid | |
US4841770A (en) | Apparatus and method for determining the amount of substance in a vessel | |
WO1994007122A1 (en) | Density measurement | |
US6003366A (en) | Liquid level indicating method and system | |
JPS58112993A (en) | Device for measuring level of filling of tank | |
SU657103A1 (en) | Paper pulp milling degree monitoring device | |
CA1130441A (en) | Liquid storage tank contents gauge | |
CN218180077U (en) | Proportional scaling liquid level meter with switching value signal function | |
CA1208336A (en) | Level indicator control system for use with capacitance probes in tank containing substances | |
SU1732173A1 (en) | Level measuring device | |
RU2105269C1 (en) | Device for measuring of loose material level | |
SU1657970A1 (en) | Liquid level detector | |
SU970120A1 (en) | Liquid level indicator | |
RU2003142C1 (en) | Method for atmospheric precipitation intensity determining by weight measuring | |
CN221302458U (en) | High-precision liquid level measuring device | |
RU2149363C1 (en) | Apparatus for controlling and measuring level of liquid in reservoir | |
RU2316753C1 (en) | Device for automatic measurements of density of fluid | |
US3494194A (en) | Fluid quantity measuring device |