非接触油层厚度检测方法
| 专利类型 | 发明授权 | 法律事件 | 公开; 实质审查; 授权; 未缴年费; |
| 专利有效性 | 失效专利 | 当前状态 | 权利终止 |
| 申请号 | CN200810231913.9 | 申请日 | 2008-10-31 |
| 公开(公告)号 | CN101393019B | 公开(公告)日 | 2012-12-19 |
| 申请人 | 陕西长力石油科技开发有限公司; | 申请人类型 | 企业 |
| 发明人 | 李旭; | 第一发明人 | 李旭 |
| 权利人 | 陕西长力石油科技开发有限公司 | 权利人类型 | 企业 |
| 当前权利人 | 陕西长力石油科技开发有限公司 | 当前权利人类型 | 企业 |
| 省份 | 当前专利权人所在省份：陕西省 | 城市 | 当前专利权人所在城市：陕西省西安市 |
| 具体地址 | 当前专利权人所在详细地址：陕西省西安市未央路西北石油管道银河华座D座2501室 | 邮编 | 当前专利权人邮编：720016 |
| 主IPC国际分类 | G01B15/02 | 所有IPC国际分类 | G01B15/02 ; G01B17/02 ; G01F23/28 ; G01F23/296 |
| 专利引用数量 | 5 | 专利被引用数量 | 0 |
| 专利权利要求数量 | 6 | 专利文献类型 | B |
| 专利代理机构 | 西安吉盛专利代理有限责任公司 | 专利代理人 | 鲍燕平; |
| 摘要 | 本 发明 属于一种非 接触 油层厚度检测方法，其特征是：含 水 油灌(1)内由上至下垂直固定有油层隔离筒(4)，油层隔离筒(4)的下端口在含水油灌(1)的水层部位，水层部位的水自然进入油层隔离筒(4)内，两套液位检测装置分别连接在含水油灌(1)的罐顶上，从含水油灌(1)的顶部检测含水油灌(1)的液体 位置 和由油层隔离筒(4)顶部检测油层隔离筒(4)内的液位，控制单元分别与两套液位检测装置连接，根据油层隔离筒(4)管体内、外的两个液位的差值，再进一步结合油、水 密度 值，计算出油层厚度及“油/水界面”物位并在控制箱(5)上显示。它能实现含水油罐的油层厚度检测及“油/水界面”物位检测。 | ||
| 权利要求 | 1.非接触油层厚度检测方法，其特征是：含水油罐(1)内由上至下垂直固定有油层隔离筒(4)，油层隔离筒(4)的下端口在含水油罐(1)的水层部位，水层部位的水自然进入油层隔离筒(4)内，两套液位检测装置分别连接在含水油罐(1)的罐顶上，从含水油罐(1)的顶部检测含水油罐(1)的液体位置和由油层隔离筒(4)顶部检测油层隔离筒(4)内的液位，控制单元分别与两套液位检测装置连接，根据油层隔离筒(4)管体内、外的两个液位的差值，再进一步结合油、水密度值，计算出油层厚度及“油/水界面”物位并在控制箱(5)上显示。 |
||
| 说明书全文 | 非接触油层厚度检测方法技术领域背景技术[0002] 在油、气田开发过程中有许多工序的设备、容器需要判定油层厚度，如原油脱水沉降罐、沉降除油罐，污水污油池等；尤其是含油污水处理通常采用的沉降除油罐，《石油天然气工程设计防火规范》(GB50183-2004)规定”沉降罐顶部积油厚度不应超过0.8m”，但是从防腐角度考虑，却希望罐顶保持一定厚度的油层，以利于污水隔绝空气达到防腐目的，因此油层厚度的检测及理想的“油/水界面”物位与监测控制尤为重要。 [0003] 目前，含水油罐油层厚度的检测，均通过油/水界面仪来完成，而市面上已有的油水界面仪一次仪表，均需与物料接触，利用油、水的密度或持水率或光纤折射率或介电常数或电阻差别较大等来确定油水界面。如较先进的有利用油、水的密度差特制的能停留在油水界面的浮球传输信号的磁质伸缩测量仪表；利用物料导电特性制成的射频导纳原理的物位测量仪表。但是，与物料“接触”的这些一次仪表应用于油、气田生产环节有以下两个问题无法解决： [0004] 一是油、气田开发产出的原油普遍含油不同量的游离水和乳化水，储罐内乳化层的存在使得油/水界面模糊，这使得目前市面上已有的油水界面检测无效，不能通过测量油水界面及油气界面(液面)的相对物位来测算油层厚度，如在原油脱水罐及含油污水处理沉降除油罐内，由于油层和水层间存在乳化层“油水界面”并不显著。 [0005] 二是原油或污水中含有的杂质，如有机絮体、沥青质等会使一次检测仪表“挂料”导致通过物料特性“电容”或“电阻”来测量的误读。因为、从电学角度来看，挂料层相当于一个电阻，传感电极棒被挂料覆盖的部分相当于一条由无穷多个无穷小的电阻元件组成的传输线。因此、即使有清晰油水界面、受导电挂料的影响，物料的导电性越好，造成的误差也越大；“挂料”也可导致卡死“浮球”，令浮球不随界面(或液面)移动，使得“浮球”类传感仪表如干簧管、磁质伸缩等界面(或液面)仪表失灵，“挂料”同样会使光纤探头误判、液位误读。 发明内容[0006] 本发明的目的是提供一种非接触油层厚度检测方法，以便实现含水油罐的油层厚度检测及“油/水界面”物位检测，特别是油、气田生产过程涉及的原油脱水沉降罐、沉降除油罐、污油池等的油层厚度检测及“油/水界面”物位检测。 [0007] 本发明的目的是这样实现的，一种非接触油层厚度检测方法，其特征是：含水油灌内由上至下垂直固定有油层隔离筒，油层隔离筒的下端口在含水油灌的水层部位，水层部位的水自然进入油层隔离筒内，两套液位检测装置分别连接在含水油灌的罐顶上，从含水油灌的顶部检测含水油灌的液体位置和由油层隔离筒顶部检测油层隔离筒内的液位，控制单元分别与两套液位检测装置连接，根据油层隔离筒管体内、外的两个液位的差值，再进一步结合油、水密度值，计算出油层厚度“油/水界面”物位并在控制箱上显示。 [0008] 所述的两套液位检测装置是雷达液位计。 [0010] 所述的两套液位检测装置一台是超声波液位计，另一台是雷达液位计。 [0011] 所述的油层隔离筒4是内壁光滑的金属圆管，园管直径在50mm-600mm之间。 [0012] 所述的计算出油层厚度“油/水界面”物位是依据关系式h＝d.a1/(a1-a2)，H2＝H1-h由微电脑求得油层厚度h，“油/水界面”物位H2。 [0013] 本发明的特点是：由于含水油灌1内由上至下垂直固定有油层隔离筒4，油层隔离筒4的下端口在含水油灌1的水层部位，水层部位的水自然进入油层隔离筒4内，两套液位检测装置分别连接在含水油灌1的罐顶上，从含水油灌1的顶部检测含水油灌1的液体位置和由油层隔离筒4顶部检测油层隔离筒4内的液位，控制单元分别与两套液位检测装置连接，根据油层隔离筒4管体内、外的两个液位的差值，再进一步结合油、水密度值，计算出油层厚度及“油/水界面”物位并在控制箱5上显示。方便实现了含水油罐的油层厚度检测及“油/水界面”物位检测，特别是油、气田生产过程涉及的原油脱水沉降罐、沉降除油罐、污油池等的油层厚度检测及“油/水界面”物位检测。附图说明 [0014] 下面结合实施例附图对本发明作进一步说明。 [0015] 图1是本发明实施例结构示意图。 [0016] 图中：1、含水油罐(或池)；2、第一液位检测仪表；3、第二液位检测仪表；4、油层隔离筒；5、控制箱；6、仪表电缆。 具体实施方式[0017] 如图1所示，含水油灌1内(可以是卧罐或池子)自上而下分别是气相空间、油层、乳化层、水层。第一液位检测仪表2和第二液位检测仪表3分别安装于罐顶(或池顶)，第二液位检测仪表3在罐顶部位。第一液位检测仪表2安装于油层隔离筒4的顶部。第一液位检测仪表2和第二液位检测仪表3通过仪表电缆6与控制箱5(控制单元)连接，控制箱5给第一液位检测仪表2和第二液位检测仪表3提供电源。控制箱5接通电源后，第一液位检测仪表2测得油层隔离筒4内水面物位，而第二液位检测仪表3测得含水油罐1内油面物位，这两个物位信号同时送到控制箱5，在控制箱5内由微电脑首先计算求得物位差值d，进而依据关系式h＝d.a1/(a1-a2)，H2＝H1-h由微电脑求得油层厚度h，“油/水界面”物位H2，将d、h、H2及在控制箱显示屏上显示，控制箱5还可实现将运算结果以4~20mA的标准电流信号上传至中控室监控系统。 [0018] 第一液位检测仪表2和第二液位检测仪表3可以是雷达液位计或超声波液位计。也可以一台是超声波液位计，另一台是雷达液位计。油层隔离筒4是内壁光滑的金属圆管，园管直径在50mm-600mm之间。其高度依据含水油灌1的长度而定。油层隔离筒4的下端口在含水油灌1的水层部位，水层部位的水自然进入油层隔离筒4内。 [0019] 初次投入运行罐底需充水，充水至低液位报警线以上。其次通过密度计测得水的密度a1和油的密度a2，并输入到控制箱微电脑；同时在控制箱上设定高、低液位报警值。 |
||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈