RU2393437C1 - Method of determining thickness of hydrocarbon phase above water in oil waste storage and device for realising said method - Google Patents
Method of determining thickness of hydrocarbon phase above water in oil waste storage and device for realising said method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2393437C1 RU2393437C1 RU2009125126/28A RU2009125126A RU2393437C1 RU 2393437 C1 RU2393437 C1 RU 2393437C1 RU 2009125126/28 A RU2009125126/28 A RU 2009125126/28A RU 2009125126 A RU2009125126 A RU 2009125126A RU 2393437 C1 RU2393437 C1 RU 2393437C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- counterweight
- ball
- waste
- hydrocarbon phase
- sphere
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области измерительных средств, а точнее к способам и приборам, позволяющим определить толщину углеводородной фазы над водой в накопителе нефтесодержащих отходов, образующихся при добыче и переработке нефти, а также при использовании и сборе разлитых при аварии нефти и нефтепродуктов, например, с поверхности открытых водоемов.The invention relates to the field of measuring means, and more specifically to methods and devices that can determine the thickness of the hydrocarbon phase above water in the accumulator of oily waste generated during oil production and refining, as well as when using and collecting oil and oil products spilled during an accident, for example, from the surface open reservoirs.
Знание толщины углеводородной фазы и уровня нефтяных отходов в накопителе позволяет установить положения границы раздела углеводородной фазы и воды и вычислить их объемы. Это необходимо для принятия способа и назначения режима раздельного забора углеводородной фазы и удаления воды из накопителя.Knowing the thickness of the hydrocarbon phase and the level of oil waste in the reservoir allows you to set the position of the interface between the hydrocarbon phase and water and calculate their volumes. This is necessary for the adoption of the method and the appointment of a separate intake of the hydrocarbon phase and the removal of water from the drive.
В практике часто сначала определяют положение границы раздела фаз, а затем, зная уровень нефтяных отходов в накопителе, определяют толщину углеводородной фазы.In practice, often first determine the position of the phase boundary, and then, knowing the level of oil waste in the reservoir, determine the thickness of the hydrocarbon phase.
Разработано множество типов приборов измерения уровня жидких сред, включая границы раздела фаз, реализующих разным образом контактный или бесконтактный метод измерения: емкостные, гидростатические, ультразвуковые, использующие канализируемые микроволны (волноводные), радиационные, электромеханические, вибрационные, барботажные, кондукционные, лазерные, буйковые, поплавковые и другие.Many types of liquid level measuring instruments have been developed, including phase boundaries that implement a contact or non-contact measurement method in different ways: capacitive, hydrostatic, ultrasonic, using canalized microwaves (waveguide), radiation, electromechanical, vibrational, bubbling, conductive, laser, buoy, float and others.
Все эти приборы, основанные на разных принципах и теориях и использующие разные физические эффекты, находят применение в технологических операциях нефтегазовой и химической промышленности в зависимости от конкретных местных условий, включая пожарную безопасность, и решаемых задач.All these devices, based on different principles and theories and using different physical effects, find application in technological operations of the oil and gas and chemical industries, depending on specific local conditions, including fire safety, and the tasks being solved.
В накопителях нефтяных отходов углеводородный слой выше границы раздела фаз часто представляет собой густую липкую темную жидкость, подобную мазуту, плотность которой по толщине слоя неравномерна и ниже плотности воды всего на 0-10%, а вязкость превышает вязкость воды часто в десятки раз. При этом тяжелые составляющие отходов выпадают в осадок. В таких условиях известные способы определения толщины углеводородного слоя с использованием известных приборов из-за неудобств недостаточно эффективны при эксплуатации.In storage of oil waste, the hydrocarbon layer above the phase boundary is often a thick, sticky dark liquid similar to fuel oil, the density of which is uneven over the thickness of the layer and lower than the water density by only 0-10%, and the viscosity often exceeds the viscosity of water by a factor of several tens. In this case, the heavy components of the waste precipitate. In such conditions, the known methods for determining the thickness of the hydrocarbon layer using known devices due to inconvenience are not effective enough in operation.
Известен способ определения толщины углеводородной фазы над водой в накопителе нефтяных отходов, согласно которому с сооружения в нефтяные отходы под собственным весом погружают метрошток, выполненный с измерительными приспособлениями, расположенными по длине на заданном расстоянии друг от друга и обеспечивающими точечный отбор проб нефтяных отходов по глубине. Затем метрошток поднимают на поверхность накопителя и по содержимому проб устанавливают сначала положение на метрштоке в погруженном состоянии уровня нефтяных отходов и границу раздела углеводородной фазы и воды, затем определяют расстояние между уровнем нефтяных отходов и границей раздела фаз, т.е толщину углеводородной фазы (патент РФ №2227274, МПК 7 G01F 23/04, 2004 г.).A known method for determining the thickness of the hydrocarbon phase above water in an oil waste accumulator, according to which a metro rod is immersed in oil waste under its own weight, is made with measuring devices located along a length at a predetermined distance from each other and providing precise sampling of oil waste in depth. Then the metro stock is lifted to the surface of the accumulator and, first, the position on the meter stock in the submerged state of the level of oil waste and the interface between the hydrocarbon phase and water is established, then the distance between the level of oil waste and the interface, i.e. the thickness of the hydrocarbon phase, is determined (RF patent No. 2227274, IPC 7 G01F 23/04, 2004).
Недостатком известного способа является то, что метрошток представляет собой тяжелую, габаритную конструкцию и имеет сложную конфигурацию смачиваемой отходами поверхности. Поэтому после осуществления способа метрошток необходимо очищать от мазута, что усложняет работы, создает неудобства при эксплуатации накопителя и тем самым снижает эффективность способа.The disadvantage of this method is that the metrostock is a heavy, dimensional structure and has a complex configuration wetted by waste surface. Therefore, after the implementation of the method, the metro rod must be cleaned of fuel oil, which complicates the work, creates inconvenience in the operation of the drive and thereby reduces the efficiency of the method.
Там же известно устройство для определения толщины углеводородной фазы над водой в накопителе нефтяных отходов, содержащее метрошток, который выполнен в виде цилиндрического стержня с измерительными приспособлениями, выполненными в виде чашеобразных элементов. Эти элементы установлены соосно и ступенчато по окружности метроштока на заданном по высоте расстоянии друг от друга и обеспечивают точечный отбор проб нефтяных отходов по глубине.There is also known a device for determining the thickness of the hydrocarbon phase above water in an oil waste accumulator containing a metro rod, which is made in the form of a cylindrical rod with measuring devices made in the form of cup-shaped elements. These elements are installed coaxially and stepwise around the circumference of the metro stock at a predetermined height distance from each other and provide point sampling of oil waste in depth.
Недостатком такого известного устройства является то же, что и у ранее описанного известного способа: недостаточная эффективность при эксплуатации.The disadvantage of this known device is the same as that of the previously described known method: lack of efficiency in operation.
Задачей, на решение которой направлены заявляемые способ определения толщины углеводородной фазы над водой в накопителе нефтяных отходов и устройство для его осуществления, является повышение эффективности определения толщины углеводородной фазы в накопителе нефтяных отходов. Единым же техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемой группы изобретений, является упрощение работ и конструкции устройства и повышение удобства при эксплуатации накопителя.The problem to which the claimed method is directed is the determination of the thickness of the hydrocarbon phase above water in the storage of oil waste and a device for its implementation, is to increase the efficiency of determining the thickness of the hydrocarbon phase in the storage of oil waste. The only technical result achieved by the implementation of the claimed group of inventions is to simplify the work and design of the device and increase the usability of the drive.
Указанная задача решается, а технический результат достигается тем, что способ определения толщины углеводородной фазы над водой в накопителе нефтяных отходов, включает закрепление на сооружении над отходами неподвижного блока с выполненным по окружности желобом для нити, один конец которой прикрепляют к шарику, а другой - к снабженному меткой противовесу, вес которого Gп меньше веса шарика Gш на величину g, обеспечивающую погружение шарика в отходы при одновременном подъеме противовеса. Расположение блока по высоте и длина нити обеспечивают погружение шарика в отходы на заданную глубину h, предположительно превышающую толщину углеводородной фазы δ, расположенной над водой выше границы их раздела, и предотвращающую погружение противовеса в отходы. Шарик погружают в отходы и одновременно фиксируют высотное положение метки противовеса над поверхностью отходов как при начале погружения шарика в углеводородную фазу, так и при начале увеличения скорости подъема противовеса шариком, происходящего при погружении шарика из углеводородной фазы в воду за границу их раздела. Затем замеряют расстояние между этими фиксированными положениями метки противовеса, т.е. замеряют толщину углеводородной фазы δ.This problem is solved, and the technical result is achieved by the fact that the method for determining the thickness of the hydrocarbon phase above water in an oil waste accumulator includes fixing a fixed unit at the structure over the waste with a circumferential groove for the thread, one end of which is attached to the ball and the other to labeled with a counterweight, the weight of which G p is less than the weight of the ball G W by g, ensuring the ball is immersed in waste while lifting the counterweight. The height location of the block and the length of the thread ensure that the ball is immersed in the waste to a predetermined depth h, presumably exceeding the thickness of the hydrocarbon phase δ located above the water above their interface, and preventing the counterweight from immersing in the waste. The ball is immersed in the waste and at the same time the height position of the counterweight mark above the surface of the waste is fixed both at the beginning of the ball immersion in the hydrocarbon phase and at the beginning of the increase in the rate of rise of the counterweight by the ball, which occurs when the ball is immersed from the hydrocarbon phase in water beyond the boundary. Then, the distance between these fixed positions of the counterweight mark, i.e. measure the thickness of the hydrocarbon phase δ.
Дополнительно:Additionally:
- после погружения шарика из углеводородной фазы в воду за границу их раздела противовес снабжают дополнительным грузом, вес gд которого обеспечивает опускание противовеса и подъем шарика из отходов, при этом фиксируют высотное положение метки противовеса как при начале уменьшения скорости опускания противовеса, происходящем при вхождении шарика из воды в углеводородную фазу, так и при начале выхода шарика из углеводородной фазы в атмосферу, затем повторно замеряют толщину углеводородной фазы δ;- after the ball is immersed from the hydrocarbon phase into the water beyond the interface, the counterweight is provided with an additional load, weight g d of which ensures that the counterweight is lowered and the ball lifted out of the waste, while the height of the counterweight mark is fixed as if the lowering speed of the counterweight began to decrease when the ball enters from water to the hydrocarbon phase, and at the beginning of the release of the ball from the hydrocarbon phase to the atmosphere, then the thickness of the hydrocarbon phase δ is re-measured;
- высотное положение метки противовеса фиксируют визуально;- the height position of the counterweight mark is fixed visually;
- высотное положение метки противовеса фиксируют на сооружении;- the height position of the counterweight mark is fixed on the structure;
- измеряют время подъема противовеса при погружении шарика по толщине всей углеводородной фазы и/или ее отдельного слоя.- measure the time of lifting the counterweight when the ball is immersed in the thickness of the entire hydrocarbon phase and / or its individual layer.
Указанный технический результат достигается также тем, что устройство для осуществления способа определения толщины углеводородной фазы над водой в накопителе нефтяных отходов имеет закрепленный на сооружении над отходами блок с выполненным по его окружности желобом для нити, один конец которой прикреплен к шарику, погружаемому из атмосферы в отходы, а другой к снабженному меткой противовесу, перемещающемуся в атмосфере. Устройство также имеет два упора, ограничивающих подъем в атмосфере один шарика, а другой противовеса, и фиксированную над отходами метку-базис. Вес шарика Gш превышает вес противовеса Gп на заданную величину g, обеспечивающую погружение шарика в отходах при одновременном подъеме противовеса. Расположение блока и упоров относительно уровня репера и длина нити обеспечивают погружение шарика в отходы на заданную глубину h, предположительно превышающую толщину углеводородной фазы δ, расположенной над водой выше границы их раздела, т.е. при постоянстве длины нити удовлетворяются условия:The indicated technical result is also achieved by the fact that the device for implementing the method for determining the thickness of the hydrocarbon phase above water in the oil waste accumulator has a block fixed to the structure over the waste with a groove for the thread along its circumference, one end of which is attached to a ball immersed from the atmosphere into the waste and the other to a labeled counterweight moving in the atmosphere. The device also has two stops, limiting the rise in the atmosphere of one ball and the other of a counterweight, and a base mark fixed above the waste. The weight of the ball G W exceeds the weight of the counterweight G p by a predetermined value of g, providing the ball is immersed in the waste while lifting the counterweight. The location of the block and stops relative to the benchmark level and the length of the thread ensure the ball is immersed in the waste to a predetermined depth h, presumably exceeding the thickness of the hydrocarbon phase δ located above the water above the interface with a constant thread length, the following conditions are satisfied:
h+a+б-2r=в-д-еh + a + b-2r = w-d
иand
δ=ж+2r-б-а,δ = w + 2r-b-a,
где а - превышение репера над поверхностью нефтяных отходов;where a is the excess of the benchmark over the surface of oil waste;
б - превышение упора шарика над репером;b - excess of the ball stop over the benchmark;
r - радиус шарика;r is the radius of the ball;
в - превышение упора противовеса над репером;c - the excess of the counterweight emphasis over the benchmark;
д - превышение метки противовеса над репером при положении шарика у его упора;d - the excess of the counterweight mark over the benchmark when the ball is at its stop;
е - расстояние, измеряемое по высоте от упора противовеса до метки на противовесе при его крайнем верхнем положении;e is the distance measured in height from the counterweight stop to the mark on the counterweight at its highest position;
ж - высота подъема противовеса с меткой при опускании шарика от упора до границы раздела углеводной фазы и воды, т.е. до начала увеличения скорости подъема противовеса.g - the height of the counterweight with the mark when lowering the ball from the stop to the interface between the carbohydrate phase and water, i.e. before starting to increase the counterweight lifting speed.
Дополнительно:Additionally:
- на сооружении закреплена мерная линейка, начало отсчета (ноль) шкалы которой превышает репер на величину опускания шарика в атмосфере з=а+б-2r;- a measuring ruler is fixed on the structure, the reference point (zero) of the scale of which exceeds the benchmark by the value of lowering the ball in the atmosphere s = a + b-2r;
- в качестве репера на период определения принята поверхность отходов;- as a reference point for the determination period, the surface of the waste was adopted;
- противовес снабжен временно устанавливаемым дополнительным грузом, вес gд которого обеспечивает опускание противовеса и подъем шарика из отходов;- the counterweight is equipped with a temporarily installed additional load, the weight g d of which ensures lowering the counterweight and lifting the ball from the waste;
- удовлетворяется условие: gд=2g.- the condition is satisfied: g d = 2g.
Известно (Дубровский И.М., Егоров Б.В., Рябошапка К.П. Справочник по физике. - Киев: «Наукова думка», 1986), что сила, создаваемая вязкостью среды, пропорциональна скорости тела. Для шара радиусом r, движущегося без турбулентности со скоростью v в среде с коэффициентом вязкости η, сила сопротивления F=-6πηv (при появлении турбулентности сила сопротивления становится пропорциональной квадрату скорости тела). Именно это положение и положено в основу настоящего изобретения.It is known (Dubrovsky IM, Egorov BV, Ryaboshapka KP Physics Handbook. - Kiev: Naukova Dumka, 1986) that the force created by the viscosity of a medium is proportional to the speed of the body. For a ball of radius r moving without turbulence at a speed v in a medium with a viscosity coefficient η, the resistance force is F = -6πηv (when turbulence appears, the resistance force becomes proportional to the square of the body velocity). It is this position that underlies the present invention.
Так, стальной шарик радиусом r=1 см имеет объем 4,187 см3 и вес Gш=32,9 гс. При весе противовеса Gп=21,8 гс неуравновешенная часть веса шарика g=32,9-21,8=11,1 гс, а его удельная неуравновешенность gуд=11,1:4,187=2,65 гс/см3. Последнее обстоятельство позволяет воспользоваться шкалой В.Н.Гончарова (Справочник по гидравлическим расчетам. /Под ред. П.Г.Киселева. Изд. 5-е. М.: «Энергия», 1974) и определить гидравлическую крупность находящегося в таком неуравновешенном состоянии шарика w=60 см/с. Это означает, что шарик в воде будет погружаться (силу трения в блоке и по длине нити условно не учитываем) со скоростью около 60 см/с, а в пределах, например, мазутного слоя - оценочно со скоростью около 1-2 см/с. Такое резкое изменение скорости погружения шарика при пересечении им границы раздела фаз в отходах определит такое же резкое изменение скорости подъема противовеса, что легко фиксируется визуально.So, a steel ball with a radius of r = 1 cm has a volume of 4.187 cm 3 and a weight of G W = 32.9 gs. With the weight of the counterweight G p = 21.8 gs, the unbalanced part of the ball weight is g = 32.9-21.8 = 11.1 gs, and its specific imbalance g beats = 11.1: 4.187 = 2.65 gs / cm 3 . The latter circumstance allows us to use the scale of VN Goncharov (Handbook of hydraulic calculations. / Under the editorship of P.G. Kiselev. Ed. 5th. M.: Energy, 1974) and determine the hydraulic size of being in such an unbalanced state ball w = 60 cm / s. This means that the ball will submerge in water (we do not conditionally take into account the friction force in the block and along the length of the thread) at a speed of about 60 cm / s, and within, for example, a fuel oil layer, it will be estimated at a speed of about 1-2 cm / s. Such a sharp change in the speed of immersion of the ball when it crosses the phase boundary in the waste will determine the same sharp change in the lifting speed of the counterweight, which is easily recorded visually.
Устройство может быть тарировано путем сравнения с показаниями вискозиметра, например, Гепплера (с падающим шариком). В этом случае при измерении времени подъема противовеса предлагаемая группа изобретений обеспечивает дополнительный технический результат: измеряется вязкость, средняя по толщине всей углеводородной фазы δ и/или ее отдельного слоя. Знание вязкости облегчит назначение режима, например температуры, при заборе и транспортировке и использовании углеводородной фазы накопителя.The device can be calibrated by comparison with the readings of a viscometer, for example, Geppler (with a falling ball). In this case, when measuring the counterweight lifting time, the proposed group of inventions provides an additional technical result: the viscosity is measured, the average thickness δ and / or its individual layer across the thickness of the entire hydrocarbon phase. Knowledge of the viscosity will facilitate the assignment of a regime, such as temperature, during sampling and transportation and use of the hydrocarbon phase of the reservoir.
На фиг.1 изображен накопитель отходов, поперечный разрез с показом заявляемого устройства; на фиг.2 показан вид А на фиг.1.Figure 1 shows the waste accumulator, a cross section with a view of the inventive device; figure 2 shows a view of figure 1.
На этих чертежах показаны и обозначены позициями элементы устройства, облегчающие понимание предлагаемого способа определения толщины δ углеводородной фазы 1 над водой 2 в грунтовом накопителе 3 нефтяных отходов 4, а именно:In these drawings, device elements are shown and indicated by positions, which facilitate understanding of the proposed method for determining the thickness δ of the
5 - борт накопителя;5 - board drive;
6 - мостик;6 - bridge;
7 - свая;7 - pile;
8 - доска;8 - board;
9 - настил;9 - flooring;
10 - неподвижный блок;10 - fixed block;
11 - нить;11 - thread;
12 - металлический шарик (далее шарик);12 - a metal ball (hereinafter the ball);
13 - метка (на противовесе);13 - mark (on the counterweight);
14 - противовес;14 - counterweight;
15 - граница раздела фаз;15 - phase boundary;
16 - дополнительный груз (противовеса);16 - additional load (counterweight);
17 - поверхность (отходов).17 - surface (waste).
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
Сначала у борта 5 накопителя 3 выполняют сооружение в виде мостика 6, одна из свай 7 которого с вертикально прикрепленной к ней доской 8 возвышается над его настилом 9. На доске 8 над отходами 4 закрепляют неподвижный блок 10 с выполненным по окружности желобом для нити 11. Один конец нити 11 прикрепляют к металлическому шарику 12, а другой - к снабженному меткой 13 противовесу 14. Вес Gп противовеса 14 меньше веса Gш шарика 12 на величину g, обеспечивающую погружение шарика 12 в отходы 4 при одновременном подъеме противовеса 14. При этом расположение блока 10 по высоте и длина нити 11 обеспечивают погружение шарика 12 в отходы 4 на заданную глубину h, предположительно превышающую толщину δ углеводородной фазы 1, расположенной над водой 2 выше границы их раздела 15, и предотвращающую погружение противовеса 14 в отходы 4. Затем противовес 14 освобождают от дополнительного груза 16, удерживающего шарик 12 от опускания, и, придерживая противовес 14, шарик 12 медленно опускают на поверхность 17 отходов 4.First, at the side 5 of
После всего этого перестают удерживать шарик 12, который собственным весом Gш погружается в отходы 4. Одновременно с этим на доске 8 фиксируют высотное положение метки 13 противовеса 14 над поверхностью 17 отходов 4. Это фиксирование производят как при начале погружения шарика 12 в углеводородную фазу 4, так и при начале увеличения скорости подъема противовеса 14 шариком 12, которое происходит при погружении шарика 12 из углеводородной фазы 1 в воду 2 за границу их раздела 15. Затем замеряют расстояние между этими фиксированными на доске 8 положениями метки 13 противовеса 14, т.е. замеряют толщину δ углеводородной фазы 1.After all this, the ball 12 is no longer retained, which is immersed in waste 4 with its own weight G w . At the same time, the height of the
Целесообразно толщину δ углеводородной фазы 1 определить повторно при подъеме шарика 12 из отходов 4 после его погружения за границу раздела фаз 15. С этой целью к противовесу 14 присоединяют дополнительный груз 16, вес gд которого обеспечивает опускание противовеса 14 и подъем шарика 12 из отходов 4. При этом на доске 8 фиксируют высотное положение метки 13 противовеса 14 как при начале уменьшения скорости опускания противовеса 14, происходящем при вхождении шарика 12 из воды 2 в углеводородную фазу 1, так и при начале выхода шарика 12 из углеводородной фазы 1 в атмосферу. Затем повторно замеряют толщину углеводородной фазы 1.
Высотное положение метки 13 противовеса 14 фиксируют на доске 8 визуально как при погружении шарика 12 в отходы 4, так и при его подъеме. Одновременно измеряют время подъема и/или опускания противовеса 14 при погружении и/или подъеме шарика 12 по толщине δ всей углеводородной фазы 1 или ее отдельного слоя. Это позволяет определить скорость перемещения шарика 12 в углеводородной фазе 1, а при тарировании предлагаемого устройства контрольными приборами позволяет дополнительно определить вязкость углеводородной фазы 1 в целом или в ее отдельном слое.The height position of the
Способ осуществляют посредством устройства, которое имеет закрепленный на доске 8 над отходами 4 неподвижный блок 10 с выполненным по его окружности желобом для нити 11, один конец которой прикреплен к металлическому шарику 12, погружаемому из атмосферы в отходы 4, а другой - к снабженному меткой 13 противовесу 14, перемещающемуся в атмосфере. Устройство также имеет два упора 18 и 19, имеющих вид вилки и ограничивающих подъем в атмосфере соответственно один шарика 12, а другой противовеса 14. Поверхность настила 9 принята в качестве репера 20. Вес Gш шарика 12 превышает вес Gп противовеса 14 на заданную величину g, обеспечивающую погружение шарика 12 в отходах 4 при одновременном подъеме противовеса 14. Расположение блока 10 и упоров 18 и 19 относительно уровня репера 20 и длина нити 11 обеспечивают погружение шарика 12 в отходы 4 на заданную глубину h, предположительно превышающую толщину δ углеводородной фазы 1, расположенной над водой выше границы их раздела. Иными словами, в устройстве при постоянстве длины нити удовлетворяются условия:The method is carried out by means of a device that has a fixed
h+a+б-2r=в-д-еh + a + b-2r = w-d
иand
δ=ж+2r-б-а,δ = w + 2r-b-a,
где а - превышение репера над поверхностью нефтяных отходов;where a is the excess of the benchmark over the surface of oil waste;
б - превышение упора шарика над репером;b - excess of the ball stop over the benchmark;
r - радиус шарика;r is the radius of the ball;
в - превышение упора противовеса над репером;c - the excess of the counterweight emphasis over the benchmark;
д - превышение метки противовеса над репером при положении шарика у его упора;d - the excess of the counterweight mark over the benchmark when the ball is at its stop;
е - расстояние, измеряемое по высоте от упора противовеса до метки на противовесе при его крайнем верхнем положении;e is the distance measured in height from the counterweight stop to the mark on the counterweight at its highest position;
ж - высота подъема противовеса с меткой при опускании шарика от упора до границы раздела углеводной фазы и воды, т.е. до начала увеличения скорости подъема противовеса.g - the height of the counterweight with the mark when lowering the ball from the stop to the interface between the carbohydrate phase and water, i.e. before starting to increase the counterweight lifting speed.
Дополнительно на доске 8 закреплена мерная линейка 21, начало отсчета (ноль) 22 шкалы 23 которой превышает репер 20 на величину опускания шарика в атмосфере з=а+б-2r.Additionally, a measuring
В качестве репера 20 на период определения может быть принята поверхность 17 отходов 4. В этом случае а=0.As a
Противовес 14 может быть снабжен временно устанавливаемым дополнительным грузом 16, вес gд которого обеспечивает опускание противовеса и подъем шарика из отходов 4 и обычно удовлетворяет условию: gд=2g=2(Gш-Gп). При этом вес устройства без доски 8 около 100-150 гс.The
Метка 13 может быть нанесена на верхний торец противовеса 14. В этом случае расстояние е=0. При нанесении метки 13 на нить 11 над противовесом 14 создается неудобство: метка должна будет проходить через упор 19 противовеса 14, что потребует удлинение нити 11 и подъем блока 10 на более высокий уровень.The
При выполнении метки в виде элемента, не проходящего через упор 19, эта метка будет иметь вес и, таким образом, будет являться частью противовеса 14. Такое раздвоение противовеса не является отходом от объема изобретения, предусмотренного независимыми пунктами формулы изобретения.When making a mark in the form of an element that does not pass through the
В настоящее изобретение могут быть внесены и другие различные модификации и изменения без отхода от объема изобретения.Various other modifications and changes may be made to the present invention without departing from the scope of the invention.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Под действием веса Gш шарик 12 на нити 11 погружается в отходы 4, а более легкий противовес 14 нитью 11, пропущенной через неподвижный блок 10, поднимается в атмосфере. При погружении шарика 12 из высоковязкой углеводородной фазы 1 в менее вязкую воду 2, т.е. при пересечении шариком 12 границы раздела 15 фаз, скорость погружения шарика 12 и скорость подъема противовеса 14 увеличиваются. Расстояние между положениями метки 13 на противовесе 14, зафиксированными на мерной линейке 21 при начале погружения шарика 12 в углеводородную фазу 1 и при начале увеличения скорости подъема противовеса 14, соответствует искомой толщине δ углеводородной фазы 1. Погрешность измерения обычно не превышает 1 см.Under the influence of weight G W, the ball 12 on the
Предложенное устройство может быть тарировано контрольными измерениями вязкости вискозиметром и стандартизировано. Таким устройством одновременно с определением толщины δ углеводородной фазы 1 по скорости опускания шарика 12 определяют вязкость углеводородной фазы 1.The proposed device can be calibrated by control viscosity measurements with a viscometer and standardized. With this device, simultaneously with determining the thickness δ of the
Шарик 12 и нить 11 имеют простую конфигурацию и гладкую малую поверхность, поэтому после измерения они легко освобождаются от отходов, что упрощает работы и повышает удобства при эксплуатации накопителя.The ball 12 and
Claims (10)
h+а+б-2r=в-д-е и
δ=ж+2r-б-а,
где а - превышение репера над поверхностью нефтяных отходов;
б - превышение упора шарика над репером;
r - радиус шарика;
в - превышение упора противовеса над репером;
д - превышение метки противовеса над реперам при положении шарика у его упора;
е - расстояние, измеряемое по высоте от упора противовеса до метки на противовесе при его крайнем верхнем положении;
ж - высота подъема противовеса с меткой при опускании шарика от упора до границы раздела углеводной фазы и воды, т.е. до начала увеличения скорости подъема противовеса.6. A device for determining the thickness of the hydrocarbon phase above water in an oil waste accumulator, characterized in that it has a fixed unit fixed to the waste structure above the waste with a groove for the thread along its circumference, one end of which is attached to a ball immersed from the atmosphere into the waste, and the other - to the mark provided with a counterweight, moves in the atmosphere, two stops limiting the rise in the atmosphere - one bead and the other - the counterweight and fixed on the frame waste, wherein G w bead weight exceeds ec counterweight G n by a predetermined value g, which provides a ball immersion in waste with simultaneous lifting of the counterweight, and the location of the block and chocks relative to the level of the frame and the length of the yarn provide the immersion of the ball in the waste to a predetermined depth h, presumably greater than the thickness of the hydrocarbon phase δ, situated above water above the boundary of their partition, i.e. with a constant thread length, the following conditions are satisfied:
h + a + b-2r = w-d and
δ = w + 2r-b-a,
where a is the excess of the benchmark over the surface of oil waste;
b - excess of the ball stop over the benchmark;
r is the radius of the ball;
c - the excess of the counterweight emphasis over the benchmark;
d - the excess of the counterweight mark over the benchmarks when the ball is at its stop;
e is the distance measured in height from the counterweight stop to the mark on the counterweight at its highest position;
g - the height of the counterweight with the mark when lowering the ball from the stop to the interface between the carbohydrate phase and water, i.e. before starting to increase the counterweight lifting speed.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009125126/28A RU2393437C1 (en) | 2009-06-30 | 2009-06-30 | Method of determining thickness of hydrocarbon phase above water in oil waste storage and device for realising said method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009125126/28A RU2393437C1 (en) | 2009-06-30 | 2009-06-30 | Method of determining thickness of hydrocarbon phase above water in oil waste storage and device for realising said method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2393437C1 true RU2393437C1 (en) | 2010-06-27 |
Family
ID=42683736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009125126/28A RU2393437C1 (en) | 2009-06-30 | 2009-06-30 | Method of determining thickness of hydrocarbon phase above water in oil waste storage and device for realising said method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2393437C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2452933C1 (en) * | 2011-01-12 | 2012-06-10 | Ильдар Зафирович Денисламов | Sampler to define oil layer thickness above water |
| RU2534791C1 (en) * | 2013-11-13 | 2014-12-10 | Ильдар Зафирович Денисламов | Sampler for assessment of oil layer thickness above water |
| RU201521U1 (en) * | 2020-05-26 | 2020-12-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет" | Device for determining the level of oil, water and ice in vertical above-ground tanks |
-
2009
- 2009-06-30 RU RU2009125126/28A patent/RU2393437C1/en active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2452933C1 (en) * | 2011-01-12 | 2012-06-10 | Ильдар Зафирович Денисламов | Sampler to define oil layer thickness above water |
| RU2534791C1 (en) * | 2013-11-13 | 2014-12-10 | Ильдар Зафирович Денисламов | Sampler for assessment of oil layer thickness above water |
| RU201521U1 (en) * | 2020-05-26 | 2020-12-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный университет" | Device for determining the level of oil, water and ice in vertical above-ground tanks |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6703635B2 (en) | Method and apparatus for measuring the level of liquid using optical fiber strain gauge | |
| RU2393437C1 (en) | Method of determining thickness of hydrocarbon phase above water in oil waste storage and device for realising said method | |
| EP1241453A3 (en) | Liquid-level gauge | |
| CN104280312A (en) | Solid density detection method and device | |
| CN204027960U (en) | Block ore density measurement device | |
| US4326427A (en) | Liquid sampling gauge apparatus | |
| CN207036205U (en) | Weight volume measuring device | |
| CN212674018U (en) | Concrete filling pile sediment measuring device | |
| CN207351523U (en) | Based on the liquid level alarming switch detection device of static liquid level and its caliberating device of alarming line | |
| CN202075199U (en) | Platinum ring method liquid surface / interface tension meter | |
| CN206546330U (en) | A kind of liquid transparency equipment, system or network | |
| JP2012150090A (en) | Air purge type viscosity, specific gravity and liquid level gauge | |
| CN210774239U (en) | Metering device for oil product position | |
| CN108008404A (en) | A kind of laser ranging system for workover treatment | |
| CN111693114A (en) | Large-scale oil storage tank liquid level meter | |
| KR101382251B1 (en) | Apparatus for measuring submerged mass and method for measuring submerged mass using therof | |
| KR0129056B1 (en) | Measuring apparatus for thickness of slag in ladle | |
| RU2810302C1 (en) | Surface tension evaluation float | |
| CN201041501Y (en) | Deceleration box lubrication oil liquid level detecting device | |
| CN204831475U (en) | Oil, two liquid level measurement devices of water in jar | |
| CN220690222U (en) | Material interface measuring device | |
| CN110849437A (en) | Manual metering method for oil product | |
| CN201589643U (en) | Liquid level measuring and controlling means for high viscosity liquid medium | |
| RU74205U1 (en) | DEVICE FOR VISUAL DETERMINATION OF OIL AND WATER LEVELS IN RESERVOIRS | |
| RU2277705C2 (en) | Method for determining density of liquid substance and device for realization of said method |