遠程校驗式原油含水監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用于對油井的原油進行含水監(jiān)測并能夠進行遠程校驗的系統(tǒng)，屬于原油含水監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]油井生產(chǎn)的井流物包含油、氣、水和顆粒性固體，原油中含水率是一項重要的監(jiān)測項目，一般通過原油含水分析儀檢測，原油含水分析儀的原理有多種，一般分為四種:電磁波、電容法、密度法和射線法。通常電磁波法用來測量高含水，電容法用來測量低含水，射線法由于帶有放射源現(xiàn)在國家控制使用了，密度法是事先知道純油和純水的確切密度。中國專利文獻CN2383068公開了一種《原油含水監(jiān)測儀》，含有測量管道、γ射線源、透射探測器和散射探測器，另還在測量管道內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流管，在測量管道進液段內(nèi)還設(shè)有攪拌葉片。CN202153216U公開的《一種原油含水檢測試驗設(shè)備》，包括機箱，機箱內(nèi)設(shè)有壓縮機、冷凝器、潛水栗、不銹鋼水箱和原油稀釋裝置。
[0003]現(xiàn)有的原油含水分析儀大部分是在成品油或在聯(lián)合站等比較穩(wěn)定的場合使用，這些場合的原油中不含氣或含有極少的氣，因此大部分含水分析儀都可以使用。但是由于計量站或井口附近等場合的原油中含氣比較多，使用現(xiàn)有原油含水分析儀進行含水測量，會對測量結(jié)果產(chǎn)生較大的誤差，并且原油容易掛壁，不同時間段的測量精度會有一定的偏差。所以，現(xiàn)有原油含水分析儀難以精確測量井口或計量站等含氣較多場合中原油的水分。
[0004]CN201449390U公開了一種《原油含水檢測裝置》，包括電源模塊，信號采集單元，A/D轉(zhuǎn)換單元，電連接所述信號采集單元的輸出端，數(shù)據(jù)處理單元，電連接所述A/D轉(zhuǎn)換單元的輸出端，原油狀態(tài)顯示單元，電連接所述數(shù)據(jù)處理單元的輸出端，用于顯示檢測時的油水混合狀態(tài)；含水?dāng)?shù)值顯示單元，電連接所述數(shù)據(jù)處理單元的輸出端，用于顯示檢測到的原油中的含水值。該檢測裝置實現(xiàn)了檢測顯示一體化及遠程輸送信息。
[0005]但是上述《原油含水檢測裝置》仍然不能使用在井口或計量站等含氣較多場合，并且沒有解決掛壁引起的誤差問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型針對現(xiàn)有原油含水分析儀存在的不足，提供一種檢測精度高、能夠適用于含氣較多場合且能夠遠程校驗的遠程校驗式原油含水監(jiān)測系統(tǒng)。
[0007]本實用新型的遠程校驗式原油含水監(jiān)測系統(tǒng)，采用下述技術(shù)方案:
[0008]該系統(tǒng)，包括匯管、自脫氣裝置、含水分析儀、無線發(fā)射模塊、無線接收模塊和數(shù)據(jù)處理模塊；自脫氣裝置上部設(shè)置有原油進口和輸氣管，底部設(shè)置有液體輸出管，輸氣管連接至匯管；含水分析儀通過連接管安裝在液體輸出管上，連接管上設(shè)置有支管，支管與匯管連接；含水分析儀與無線接收模塊連接，無線接收模塊與無線發(fā)射模塊無線連接，無線發(fā)射模塊與數(shù)據(jù)處理模塊連接。
[0009]所述自脫氣裝置為氣液分離器。
[0010]含水分析儀的傳感器部分浸在液體輸出管輸出的液體中。氣液混合的原油由自脫氣裝置的進口進入，在自脫氣裝置內(nèi)進行脫氣處理，氣體由自脫氣裝置上部的輸氣管排出，液體由底部的液體輸出管排出。液體在液體輸出管內(nèi)流過時，含水分析儀中傳感器的電壓信號就會根據(jù)原油含水的變化而實時顯示到含水分析儀的屏幕上，實現(xiàn)原油水分檢測。自脫氣裝置分離的氣體和液體以及支管內(nèi)再次分離出的氣體最終都進入?yún)R管，由匯管排出，從而保證原油輸送的流程不變。通過數(shù)據(jù)處理模塊、無線發(fā)射模塊和無線接收模塊實現(xiàn)對含水分析儀的遠程校驗。
[0011]本實用新型增加了自脫氣結(jié)構(gòu)和遠程校驗，在原油水分監(jiān)測過程中進行脫氣處理，解決了掛壁引起的檢測誤差問題，防止了測量誤差，提高了檢測精度，特別適用于計量站或井口等含氣高的場合，可以實現(xiàn)遠程校驗。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型遠程校驗式原油含水監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0013]圖2是電壓值與化驗結(jié)果(含水率)的對應(yīng)曲線圖。
[0014]圖中:1、自脫氣裝置，2、液體輸出管，3、支管，4、含水分析儀，5、匯管，6、輸氣管，7、無線接收模塊，8、無線發(fā)射模塊，9、數(shù)據(jù)處理模塊，10、連接管。
【具體實施方式】
[0015]如圖1所示，本實用新型的遠程校驗式原油含水監(jiān)測系統(tǒng)，主要包括匯管5、自脫氣裝置1、含水分析儀4、無線發(fā)射模塊7、無線接收模塊8和數(shù)據(jù)處理模塊9。
[0016]自脫氣裝置I的頂部設(shè)置有原油進口，上部設(shè)置有輸氣管6，底部設(shè)置有液體輸出管2，輸氣管6連接至匯管5。氣液混合的原油由自脫氣裝置I頂部的原油進口進入自脫氣裝置1，在自脫氣裝置I內(nèi)進行脫氣處理，實現(xiàn)氣液分離。氣體聚集在自脫氣裝置I的上部，由輸氣管6排出，輸送至匯管5。液體由底部的液體輸出管2排出，輸送至匯管5。自脫氣裝置I可以采用現(xiàn)有的任何結(jié)構(gòu)的氣液分離器。液體輸出管2上設(shè)置有連接管10。
[0017]含水分析儀4通過連接管10安裝在自脫氣裝置I底部的液體輸出管2上，含水分析儀4的傳感器部分浸在液體輸出管2輸出的液體中。連接管10上設(shè)置有支管3，支管3與匯管5連接。液體在管道內(nèi)流過時，含水分析儀4中傳感器的電壓信號就會根據(jù)原油含水的變化而實時顯示到含水分析儀4的屏幕上，實現(xiàn)原油水分檢測。分離出的氣體由支管3進入?yún)R管5。自脫氣裝置I分離的氣體和液體以及液體中分離出的第二次氣體最終都進入?yún)R管5，由匯管5排出，從而保證原油輸送的流程不變。
[0018]含水分析儀4通過其上的端口(RS485)與無線接收模塊7連接，無線接收模塊7與無線發(fā)射模塊8遠程無線連接，無線發(fā)射模塊8與數(shù)據(jù)處理模塊9連接，數(shù)據(jù)處理模塊9可以采用現(xiàn)有普通計算機、單片機或其它能夠進行數(shù)據(jù)處理的設(shè)備。通過這樣的方式可以實現(xiàn)對含水分析儀4的遠程校驗，具體過程如下所述:
[0019]I)現(xiàn)場對原油采樣，并記錄含水分析儀4所顯示的電壓值，在化驗室對采樣原油進行含水率化驗并記錄化驗結(jié)果，每次采樣的電壓值與化驗結(jié)果相對應(yīng)；多次采樣就會記錄多組對應(yīng)的電壓值和化驗結(jié)果(含水率)，如(VI，Pl )、(V2，P2)、(V3，P3)、(V4，P4)、(V5，P5)……(Vn，Pn)，由此可以得到一條電壓值與化驗結(jié)果(含水率)的對應(yīng)曲線圖，如圖2所示，圖2中有七段曲線；
[0020]2)數(shù)據(jù)處理模塊9 (計算機)進行數(shù)據(jù)處理，根據(jù)每次采樣對應(yīng)的電壓值和化驗結(jié)
^V1，P1)、(V2，P2)、(V3，P3)、(V4，P4)、(V5，P5)......(Vn, Pn),由計算公式 Kn= (Vn+1_Vn) /
(匕+1-匕)，得出每段的曲線斜率1^1、1(2、1(3、1(4……Kn 1;由圖2可得到六段曲線斜率；
[0021]3)數(shù)據(jù)處理模塊9通過無線發(fā)射模塊8將每段曲線斜率無線傳送至無線接收模塊8，無線接收模塊8再將每段曲線斜率傳送給含水分析儀4 ;
[0022]4)含水分析儀4接收曲線斜率，并將接收到的曲線斜率存儲。
[0023]含水分析儀4根據(jù)取得的電壓值對照存儲的曲線斜率計算出原油含水率。
【主權(quán)項】
1.一種遠程校驗式原油含水監(jiān)測系統(tǒng)；包括匯管、自脫氣裝置、含水分析儀、無線發(fā)射模塊、無線接收模塊和數(shù)據(jù)處理模塊；其特征是:自脫氣裝置上部設(shè)置有原油進口和輸氣管，底部設(shè)置有液體輸出管，輸氣管連接至匯管；含水分析儀通過連接管安裝在液體輸出管上，連接管上設(shè)置有支管，支管與匯管連接；含水分析儀與無線接收模塊連接，無線接收模塊與無線發(fā)射模塊無線連接，無線發(fā)射模塊與數(shù)據(jù)處理模塊連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠程校驗式原油含水監(jiān)測系統(tǒng)，其特征是:所述自脫氣裝置為氣液分離器。
【專利摘要】一種遠程校驗式原油含水監(jiān)測系統(tǒng)，包括匯管、自脫氣裝置、含水分析儀、無線發(fā)射模塊、無線接收模塊和數(shù)據(jù)處理模塊；自脫氣裝置上部設(shè)置有輸氣管，底部設(shè)置有液體輸出管；含水分析儀安裝在液體輸出管上，連接管上設(shè)置有支管，輸氣管和支管均與匯管連接；含水分析儀、無線接收模塊、無線發(fā)射模塊及數(shù)據(jù)處理模塊依次連接。校驗時，現(xiàn)場對原油采樣，根據(jù)對應(yīng)的電壓值和化驗結(jié)果得到對應(yīng)曲線并得出每段曲線斜率；將每段曲線斜率無線傳送至含水分析儀，含水分析儀接收曲線斜率并存儲。該系統(tǒng)在原油水分監(jiān)測過程中進行脫氣處理，解決了掛壁引起的檢測誤差問題，提高了檢測精度，特別適用于含氣高的場合，可以實現(xiàn)遠程校驗。
【IPC分類】G01N27/00
【公開號】CN204855430
【申請?zhí)枴緾N201520523079
【發(fā)明人】劉仲鋒, 苗興東, 劉鵬, 徐成軍, 申法舉
【申請人】山東方銳智能科技有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年7月17日