RU2135985C1 - Production-line meter of moisture content of oil products - Google Patents
Production-line meter of moisture content of oil products Download PDFInfo
- Publication number
- RU2135985C1 RU2135985C1 RU98102039/09A RU98102039A RU2135985C1 RU 2135985 C1 RU2135985 C1 RU 2135985C1 RU 98102039/09 A RU98102039/09 A RU 98102039/09A RU 98102039 A RU98102039 A RU 98102039A RU 2135985 C1 RU2135985 C1 RU 2135985C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sampler
- oil products
- meter
- primary converter
- flow
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения влажности нефтепродуктов, в частности топочных мазутов, непосредственно в процессе их производства или использования, а также для управления их влажностью. The invention relates to the field of measuring equipment and can be used to determine the moisture content of oil products, in particular heating oil, directly in the process of their production or use, as well as to control their moisture content.
Известен влагомер диэлектрических материалов, содержащий последовательно соединенные СВЧ-генератор, первый аттенюатор и делитель мощности, к одному из выходов которого подключена передающая антенна, а к другому - последовательно соединенные второй аттенюатор, фазовращатель и сумматор мощности, выход которого через первый детектор подключен к первому входу регистратора, а также последовательно соединенные приемную антенну и ограничитель мощности. Между ограничителем мощности и сумматором включен направленный ответвитель, последовательно соединенный со вторым генератором, усилителем постоянного тока и двойным компаратором, выход которого соединен со вторым входом регистратора (а.с. N 1769098, G 01 N 22/04, 1989). Антенны устройства образуют его первичный преобразователь, а прочие элементы - измерительный блок. A moisture meter of dielectric materials is known, which contains a serially connected microwave generator, a first attenuator and a power divider, a transmitting antenna is connected to one of the outputs, and a second attenuator, a phase shifter and a power combiner, the output of which is connected to the first input through a first detector recorder, as well as serially connected receiving antenna and power limiter. Between the power limiter and the adder, a directional coupler is connected, connected in series with the second generator, a DC amplifier and a double comparator, the output of which is connected to the second input of the recorder (A.S. N 1769098, G 01
Однако, несмотря на сложность измерительной схемы, известный измеритель влажности обладает ограниченным диапазоном измерения. Кроме того, он практически непригоден для контроля влажности нефтепродуктов в трубопроводах из-за влияния проводящих стенок последних, размытости зоны контроля, возмущений, вносимых присутствующими в контролируемой среде водяными "линзами", и налипания вязких нефтепродуктов на приемную и передающую антенны. However, despite the complexity of the measuring circuit, the known moisture meter has a limited measurement range. In addition, it is practically unsuitable for controlling the humidity of oil products in pipelines due to the influence of the conductive walls of the latter, blurring of the control zone, disturbances introduced by water “lenses” present in the controlled medium, and sticking of viscous oil products to the receiving and transmitting antennas.
Наиболее близким к предложенному является проточный измеритель влажности нефтепродуктов, содержащий первичный преобразователь, подключенный к измерительному блоку и снабженный проточным пробоотборником с входным патрубком и выходным патрубком, размещенным в трубопроводе низкого давления (см. EP 0496144, G 01 N 22/04, 1992 г.). Closest to the proposed one is a flow meter for measuring the moisture content of oil products, containing a primary transducer connected to a measuring unit and equipped with a flow sampler with an inlet pipe and an outlet pipe placed in a low pressure pipe (see EP 0496144, G 01
Однако и этому измерителю свойственны вышеперечисленные недостатки: низкие точность и достоверность измерительных данных, нестабильность показаний из-за размытости зоны контроля, возмущений, вносимых присутствующими в контролируемой среде водяными "линзами", и налипания вязких нефтепродуктов на чувствительный элемент. However, this meter is also characterized by the aforementioned disadvantages: low accuracy and reliability of the measurement data, instability of readings due to blurred control zone, disturbances introduced by water “lenses” present in the controlled medium, and sticking of viscous oil products to the sensitive element.
Техническим результатом, ожидаемым от использования изобретения, является повышение достоверности, точности и стабильности выходной информации измерителя за счет уменьшения влияния стенок трубопроводов, водяных "линз" и налипших на элементы первичного преобразователя нефтепродуктов на результат измерения, локализация зоны контроля. The technical result expected from the use of the invention is to increase the reliability, accuracy and stability of the output information of the meter by reducing the influence of the walls of pipelines, water "lenses" and adhering to the elements of the primary converter of oil products on the measurement result, localization of the control zone.
Указанный результат достигается тем, что проточный измеритель влажности нефтепродуктов, содержащий первичный преобразователь, подключенный к измерительному блоку и снабженный проточным пробоотборником с входным патрубком и выходным патрубком, размещенным в трубопроводе низкого давления, снабжен эмульгатором, проточный пробоотборник выполнен в виде стакана с боковым отверстием, в котором размещен коаксиальный емкостный первичный преобразователь, рабочая поверхность которого выступает над боковой поверхностью проточного пробоотборника, который выполнен также с вентильной системой продувки и отбора проб, при этом входной патрубок проточного пробоотборника размещен в трубопроводе высокого давления после эмульгатора. This result is achieved by the fact that the flow meter of moisture of oil products containing a primary transducer connected to the measuring unit and equipped with a flow sampler with an inlet pipe and an outlet pipe located in the low pressure pipe is equipped with an emulsifier, the flow sampler is made in the form of a glass with a side opening, in which contains a coaxial capacitive primary transducer, the working surface of which protrudes above the lateral surface of the flow sample rnika which is configured as a gate system purging and sampling, the inlet flow probe placed in the high pressure conduit after the emulsifier.
Кроме того, коаксиальный емкостный первичный преобразователь может быть выполнен в виде кварцевой шайбы и цилиндрического корпуса с фланцем, наружной резьбой и проточкой на рабочей поверхности, в полости которого размещен центральный проводник, при этом кварцевая шайба расположена в проточке корпуса между его внутренней поверхностью и наружной поверхностью рабочего наконечника центрального проводника, а боковое отверстие пробоотборника выполнено резьбовым. In addition, the coaxial capacitive primary Converter can be made in the form of a quartz washer and a cylindrical body with a flange, an external thread and a groove on the working surface, in the cavity of which the central conductor is placed, while the quartz washer is located in the groove of the housing between its inner surface and the outer surface the working tip of the central conductor, and the side hole of the sampler is threaded.
При этом измерительный блок может быть выполнен в виде последовательно соединенных опорного генератора, согласующего трансформатора и балансного частотного детектора с опорным преобразователем и измерительным коаксиальным емкостным первичным преобразователем, включенными в плечи мостовой схемы, и выходными регуляторами нуля и чувствительности характеристики. In this case, the measuring unit can be made in the form of a series-connected reference oscillator, matching transformer and balanced frequency detector with a reference transducer and a measuring coaxial capacitive primary transducer included in the arms of the bridge circuit, and output regulators of zero and sensitivity characteristics.
На фиг. 1 приведена схема проточного измерителя влажности. На фиг. 2 показан разрез коаксиального емкостного первичного преобразователя, а на фиг. 3 - блок-схема измерительного блока. In FIG. 1 shows a flowmeter moisture meter. In FIG. 2 shows a section through a coaxial capacitive primary transducer, and FIG. 3 is a block diagram of a measuring unit.
Устройство устанавливается в трубопроводе или магистрали 1 и содержит эмульгатор (смеситель преимущественно гидродинамический кавитационный) 2, установленный после насоса 3 в магистрали 1' высокого давления. Манометр 4 подключен, как показано на фиг. 1, к системе продувки и отбора проб (к ней, в частности, относятся вентили 6-9) для контроля рабочего давления. Указанная система обеспечивает поступление контролируемой среды (мазута) в проточный цилиндрический пробоотборник 10, его продувку паром, байпас пробоотборника 10 и сброс мазута в магистраль 1 низкого давления. The device is installed in the pipeline or line 1 and contains an emulsifier (mixer mainly hydrodynamic cavitation) 2, installed after the pump 3 in the line 1 'high pressure. A pressure gauge 4 is connected as shown in FIG. 1, to a purge and sampling system (in particular, valves 6–9 belong to it) to control the operating pressure. The specified system ensures the flow of the controlled medium (fuel oil) into the flowing cylindrical sampler 10, its purging with steam, the bypass of the sampler 10 and the discharge of fuel oil into the low pressure line 1.
Пробоотборник 10 выполнен с боковым отверстием 11, в котором размещен первичный коаксиальный емкостный первичный преобразователь 12 (далее преобразователь 12), подключенный к измерительному блоку 13. Выход последнего может быть соединен со входом регулятора 14, управляющего работой регулирующего запорного клапана 15. Входной и выходной патрубки пробоотборника 10 обозначены на фиг. 1 позициями 16 и 17 соответственно. The sampler 10 is made with a side hole 11 in which the primary coaxial capacitive primary transducer 12 (hereinafter transducer 12) is placed, connected to the measuring unit 13. The output of the latter can be connected to the input of the regulator 14, which controls the operation of the control shut-off valve 15. The inlet and outlet nozzles the sampler 10 is indicated in FIG. 1 positions 16 and 17, respectively.
Преобразователь 12 (фиг. 2) образован проводящим корпусом 18 с фланцем 19, в полости которого размещен центральный проводник 20, рабочий наконечник 21 которого отделен от корпуса 18 кварцевой шайбой 22, размещенной в проточке 23 корпуса 18. The transducer 12 (Fig. 2) is formed by a
Блок 13 (фиг. 3) образован последовательно соединенными опорным генератором 24, согласующим трансформатором 25 и балансным частотным детектором 26 с опорным преобразователем (емкостным датчиком) 27 и измерительным - преобразователем 12. Преобразователи 12 и 27 включены в плечи мостовой схемы или детектора 26, выполненного в виде емкостного моста или мостовой схемы с выходными регуляторами нуля и чувствительности - резисторами 28, 29 (такой детектор представляет собой обычный емкостный мост с выходными регулировочными резисторами). Разумеется, в качестве измерительного блока может быть использован любой известный блок измерения емкости, а в качестве детектора 26 - любой известный дифференциальный частотный детектор, однако использование мостового детектора 26 с выходными регуляторами нуля и чувствительности (резисторами 28, 29) предпочтительно. Преобразователь 12 в процессе измерения погружают в измеряемую среду (мазут). Переменные резисторы 28 и 29 обеспечивают регулировку нуля шкалы и чувствительности измерительного прибора 30, шкала которого проградуирована в процентах содержания влаги в контролируемой среде. Block 13 (Fig. 3) is formed in series by a
Позициями 31-33 на фиг. 1 также обозначены вентили, относящиеся к системе продувки и отбора проб. Вентили 5-9, 31-33 этой системы могут быть выполнены как с ручным, так и с автоматическим управлением. Reference numerals 31-33 in FIG. 1 also indicates valves related to the purge and sampling system. Valves 5-9, 31-33 of this system can be made with either manual or automatic control.
В устройстве может использоваться эмульгатор 2 системы приготовления водомазутной топливной эмульсии. Подобные системы устанавливаются обычно в мазутных хозяйствах с целью получения из топлива стабильной эмульсии, что позволяет утилизировать подтоварную воду, исключает попадание "линз" воды на форсунки котлоагрегатов, способствует снижению вредных выбросов в атмосферу. Алгоритм работы регулятора 14 определяется в этом случае заданным содержанием воды V в топливе: выходной сигнал U регулятора 14 равен разности V-Т, где T - выходной сигнал блока 13, равный текущему содержанию влаги в мазуте. The device can be used emulsifier 2 systems for the preparation of a water-oil fuel emulsion. Such systems are usually installed in fuel oil farms in order to obtain a stable emulsion from fuel, which makes it possible to dispose of commercial water, eliminates water "lenses" from the nozzles of boiler units, and helps to reduce harmful emissions into the atmosphere. The algorithm of operation of the regulator 14 is determined in this case by the specified water content V in the fuel: the output signal U of the regulator 14 is equal to the difference V-T, where T is the output signal of the unit 13 equal to the current moisture content in the fuel oil.
Устройство работает следующим образом. В рабочем режиме мазут из магистрали 1 насосом 3 нагнетается в магистраль 1'. Эмульгированное топливо с выхода эмульгатора 2 через патрубок 16 и открытые вентили 6, 32 поступает в пробоотборник 10, откуда через вентиль 9 сливается в магистраль 1. Вентили 5, 7, 8, 33 и 31 при этом закрыты. При прохождении влажного мазута через полость пробоотборника 10 изменяется емкость преобразователя 12. В результате разбалансируется мостовая схема детектора 26 и по шкале прибора 30 оператор может произвести отсчет. Сигнал с выхода блока 13 может через регулятор 14 подаваться также на управляющий вход клапана 15, регулирующего подачу воды в магистраль 1 таким образом, чтобы ее общее количество равнялось заданному. The device operates as follows. In operating mode, fuel oil from line 1 is pumped by pump 3 into line 1 '. Emulsified fuel from the outlet of the emulsifier 2 through the pipe 16 and the open valves 6, 32 enters the sampler 10, from where it flows through the valve 9 into the line 1. Valves 5, 7, 8, 33 and 31 are closed. When wet fuel oil passes through the cavity of the sampler 10, the capacitance of the
Одновременно оператор фиксирует показания манометра 4: наличие давления на входе пробоотборника 10 означает, что показания измерителя влажности истинны, так как в магистрали 1 и, следовательно, пробоотборнике 10 мазут есть и он движется. At the same time, the operator records the readings of manometer 4: the presence of pressure at the inlet of the sampler 10 means that the readings of the moisture meter are true, since there is fuel oil in line 1 and, therefore, sampler 10 and it is moving.
Открыв вентиль 7, оператор имеет возможность отобрать контрольную пробу мазута на входе пробоотборника 10. Вентиль 8 позволяет направить мазут мимо пробоотборника 10, а открывая вентили 5, 8 и 31 и закрывая вентили 6, 9, 32, 33, оператор имеет возможность продуть паром соответствующие участки трубопровода. By opening valve 7, the operator is able to take a control sample of fuel oil at the inlet of sampler 10. Valve 8 allows directing fuel oil past sampler 10, and by opening valves 5, 8 and 31 and closing valves 6, 9, 32, 33, the operator is able to blow corresponding steam sections of the pipeline.
Конструкция измерителя обеспечивает контроль влажности нефтепродуктов в широком диапазоне, а также исключает недостоверные показания вследствие попадания на датчик крупных включений воды, налипания "пробок" нефтепродуктов, отсутствия расхода контролируемой среды. При этом высокая точность показаний обеспечивается расположением коаксиального датчика в потоке контролируемой среды и на удалении от проводящих стенок. В то же время предлагаемый измеритель прост и надежен в эксплуатации. The design of the meter provides control of the moisture content of oil products in a wide range, and also eliminates unreliable readings due to the ingress of large inclusions of water on the sensor, sticking of “plugs” of oil products, and the absence of consumption of a controlled environment. Moreover, the high accuracy of the readings is ensured by the location of the coaxial sensor in the flow of the controlled medium and at a distance from the conductive walls. At the same time, the proposed meter is simple and reliable in operation.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98102039/09A RU2135985C1 (en) | 1998-02-05 | 1998-02-05 | Production-line meter of moisture content of oil products |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98102039/09A RU2135985C1 (en) | 1998-02-05 | 1998-02-05 | Production-line meter of moisture content of oil products |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2135985C1 true RU2135985C1 (en) | 1999-08-27 |
Family
ID=20201923
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98102039/09A RU2135985C1 (en) | 1998-02-05 | 1998-02-05 | Production-line meter of moisture content of oil products |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2135985C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2614047C1 (en) * | 2015-11-16 | 2017-03-22 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт радиотехники и электрики им. В.А. Котельникова Российской академии наук | Tunable waveguide-dielectric chamber for controlling liquids |
RU2651682C1 (en) * | 2016-12-28 | 2018-04-23 | Акционерное общество "Всероссийский нефтегазовый научно-исследовательский институт имени академика А.П. Крылова" (АО "ВНИИнефть") | Method for isokinetic sampling of formation fluid |
-
1998
- 1998-02-05 RU RU98102039/09A patent/RU2135985C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Викторов В.А. и др. Радиоволновые измерения параметров технологических процессов. - М.: Энергоатомиздат, 1989, с.169 - 176. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2614047C1 (en) * | 2015-11-16 | 2017-03-22 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт радиотехники и электрики им. В.А. Котельникова Российской академии наук | Tunable waveguide-dielectric chamber for controlling liquids |
RU2651682C1 (en) * | 2016-12-28 | 2018-04-23 | Акционерное общество "Всероссийский нефтегазовый научно-исследовательский институт имени академика А.П. Крылова" (АО "ВНИИнефть") | Method for isokinetic sampling of formation fluid |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5211842A (en) | Three-phase well test apparatus using pumped recirculation to maintain homogenous flow | |
JP3207434B2 (en) | Viscometer calibration device and its operation method | |
US4590790A (en) | Method for determining the accuracy of a gas measurement instrument | |
CN203941133U (en) | Ammonia content on-line monitoring system in a kind of boiler water of electric power plant | |
US5315863A (en) | Continuous on-line measurement of fluid or slurry rheology | |
RU2135985C1 (en) | Production-line meter of moisture content of oil products | |
KR101129659B1 (en) | Flowmeter check apparatus having portable checking device for flowmeter and method to check flow measurement system using the same | |
JP3378602B2 (en) | Apparatus for measuring liquid flow rate and leak rate in test object | |
RU2678955C9 (en) | Method of moister content measuring and sampling in three-component mixtures from extracting oil wells and device for its implementation | |
KR20210129723A (en) | Measuring system for measuring mass flow, density, temperature and/or flow rate | |
GB2139766A (en) | Measurement of water in crude oil | |
CN116026579A (en) | On-line self-diagnosis method for faults of flow measurement and control valve | |
US6959610B1 (en) | Manual purge system for instrumentation flow element tubing | |
GB2604259A (en) | Autonomous inflow control device for live flow monitoring | |
Håkansson et al. | Effects of flow disturbance on an ultrasonic gas flowmeter | |
CN220119087U (en) | Instrument connecting device | |
US4450712A (en) | Pulp consistancy measurement | |
CN216385920U (en) | Flow calibrating device and flow calibrating system | |
RU2807432C1 (en) | Multiphase flowmeter calibration method | |
RU2738024C1 (en) | Method of transmitting volumetric flow rate unit of gas with given accuracy values from standard measurement device to working medium of measuring larger diameter on working medium with confirmation of metrological characteristics of working measuring means by comparison using comparator | |
KR100274765B1 (en) | Piston probe | |
KR19980014499A (en) | Differential Pressure Type Flow Detection Apparatus and Method | |
SU1168804A1 (en) | Installation for calibrating,calibration testing and testing high-temperature liquid flowmeters | |
CN214794791U (en) | Crude oil analysis system | |
SU1428922A2 (en) | Liquid flowmeter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20070723 |
|
QZ4A | Changes in the licence of a patent |
Effective date: 20070723 |
|
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20120217 |
|
RH4A | Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation |
Effective date: 20160815 |