一種新的原油含水儀制造技術

本實用新型專利技術提供一種新的原油含水儀，其特征是氣液分離裝置與取樣裝置連接，液體回路和氣體回路的一端分別與氣液分離裝置連接，另一端均與設備出口連接；在液體回路上依次設有正U型管裝置、泵和加熱裝置，其中在設置加熱裝置的那一段液體回路上，還設置有溫差測量裝置和系統溫度保護裝置。本實用新型專利技術依賴理論計算方法，避免了傳統原油含水率測量中的經驗成分，因而量程范圍和精度極大提高，并且使用中無放射性，不受被測物礦化度影響，適用范圍廣，精度高。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

一種新的原油含水儀
本技術涉及油田開采設備
，具體涉及一種原油含水儀，用于測量水 在原油中所占的體積比率即原油含水率。
技術介紹
隨著油田開采、集輸技術的發展,特別是上世紀九十年代末開始，油田對原油含水 儀的需求日益迫切。目前原油含水儀主要使用伽馬射線或電容法測量原油的體積含水率。 但是采用了伽馬射線，需要執行較高的安全防護標準，且伽馬射線測含水率時，是使用油水 的密度作為特征量，依據油、水密度的不同來計量含水率，由于油、水密度較接近(其密度比 在O. 83:1到O. 93:1)，導致測量精度受到限制，特別是在稠油(其密度為水的90%以上)狀 態時，很難精確測定含水率。而采用電容法，是使用介電常數作為特征量，這種測量方法雖 然避免了伽馬射線帶來的安全隱患，且油、水介電常數相差非常大，可以較容易的區分油、 水，但水的介電常數受礦化度影響非常大，限制了此類產品的使用范圍，很難精確測定含水 率。
技術實現思路
本技術的目的是為了克服現有技術的不足，提供一種新的原油含水儀，用以 在絕大多數場合更準確的測定原油含水率。本技術解決其技術問題所采用的技術方案是一種新的原油含水儀，其特征 在于氣液分離裝置與取樣裝置連接，液體回路和氣體回路的一端分別與氣液分離裝置連 接，另一端均與取樣設備出口連接；在液體回路上依次設有正U型管裝置、泵和加熱裝置， 其中在設置加熱裝置的那一段液體回路上，還設置有溫差測量裝置和系統溫度保護裝置。其中溫差測量裝置設有兩個探頭，分別設置在加熱裝置的前后端。其中泵為一個定流量泵或流量穩定的可控流量泵，在其為一個可控流量泵時，泵 流量數據需外傳，用于原油含水率計算。本技術的有益效果是本技術是專利申請人投資進行了大量的研究和試 驗發展而來，其原理是把比熱作為特征量(油、水的比熱比約為1: 2)，依賴理論計算方法，避 免了傳統原油含水率測量中的經驗成分，因而量程范圍和精度極大提高，并且使用中無放 射性，可測量稠油，不受被測物礦化度影響，適用范圍廣，精度高。附圖說明圖1是本技術的結構和工作示意圖。具體實施方式以下結合附圖對本技術進一步說明。如圖1所示，原油含水儀中，被測物首先進入取樣裝置I進行取樣，之后在氣液分離裝置2進行氣液初步分離，分離后的氣體經氣體回路9連入設備出口，其余取樣到的被測物經正U型管裝置3、泵4，準備進入加熱裝置5，這時溫差測量裝置6的一個探頭測量出加熱前的溫度，在通過加熱裝置5后，溫差測量裝置6的另一個探頭測量出加熱后的溫度，在被測物通過加熱裝置5時，系統溫度保護裝置7對被測物溫度進行監控，被測物通過加熱裝置5后,經液體回路8連入設備出口。有一個利用壓差原理測量密度的正U型管裝置3，目的在于排除取樣物中含有的氣泡對含水率測量的影響。根據現場工況的不同，泵4為一個定流量泵或流量穩定的可控流量泵，在其為一個可控流量泵時，泵流量數據需外傳，用于原油含水率計算。在被測物通過加熱裝置5時，系統溫度保護裝置7對被測物溫度進行監控，如溫度過高，則判斷為沒有來流或系統出現故障，這時會切斷加熱裝置5的加熱功能。取樣裝置I從系統總的來流中取樣，取到的樣品在氣液分離裝置2中進行氣液初步分離，分離后的氣體經氣體回路9連入設備出口，其余取樣到的被測物由泵4抽出，由正 U型管裝置3測出此部分中含有的極少量氣體。計算公式如下Δ Pxup= P mxghx+ Δ PfxΔ Pxdown= Δ Pfx- P mxghx2Pxdownghx= APfx-APxdownp = ( Λ Pxup- Δ Pxdown) /2ghx——①式中p :氣液分離后的取樣到的被測物密度，單位kg/m3Δ Pxup :正U型管裝置3的正U型管裝置上升管壓差，單位kg/m3APfx :流體與管壁形成的摩擦力產生的壓強，單位PaΔ Pxdown :正U型管裝置3的正U型管裝置下降管壓差，單位kg/m3hx :取樣壓差點高度差，單位m然后流體流經加熱裝置5，溫差測量裝置6測量出加熱前后的溫差ΛΤf \W = QrMVa- + u P；T (}-H)coPo-②L PkH + (1-H、p0pKH + (1- H、p0J①、②聯立求出含水率H式中W :加熱功 率，由加熱裝置5的選型決定Qp :泵4的流量，單位m3/sCff :水比熱，單位 J/kg · °CC。油比熱，單位 J/kg · V ο本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種新的原油含水儀，其特征在于：氣液分離裝置(2)與取樣裝置(1)連接，液體回路(8)和氣體回路(9)的一端分別與氣液分離裝置(2)連接，另一端均與設備出口連接；在液體回路(8)上依次設有正U型管裝置(3)、泵(4)和加熱裝置(5)，其中在設置加熱裝置(5)的那一段液體回路上，還設置有溫差測量裝置(6)和系統溫度保護裝置(7)。

【技術特征摘要】
1.一種新的原油含水儀，其特征在于氣液分離裝置(2)與取樣裝置(I)連接，液體回路(8)和氣體回路(9)的一端分別與氣液分離裝置(2)連接，另一端均與設備出口連接；在液體回路(8)上依次設有正U型管裝置(3)、泵(4)和加熱裝置(5)，其中在設置加熱裝置 (5)的那一段液體回路上，還設置有溫差測量裝置(6...

【專利技術屬性】
技術研發人員：易楠，熊成剛，邢秀楠，范正春，
申請(專利權)人：西安開爾能源工程有限責任公司，
類型：實用新型
國別省市：