[實用新型]一種用于電特性法含水分析儀含水曲線標定的實驗系統

有效

• 申請號: 201721032565.3
• 申請日: 2017-08-17
• 公開（公告）號: CN207181344U
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 于洋;魏小林;趙曉龍;田殿龍;樊晨;程世東;吳利利;李麗
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司61108
• 代理人: 趙嬌

技術領域

本實用新型屬于石油行業測量儀表技術領域，具體涉及一種用于電特性法含水分析儀含水曲線標定的實驗系統。

背景技術

含水分析儀是一種能夠實現實時在線測量原油含水率的自動化儀表，相較于人工取樣化驗的方法，其因實時性強、工作效率高等優勢，已得到廣泛應用，其中基于電容法、射頻法、電磁波法等電特性方法的含水分析儀因其價格優勢在油井井口應用最為普遍。如附圖1所示，電特性法含水分析儀的含水曲線為含水分析儀輸出電流信號值(4-20毫安)與其測量含水率結果(0-100％)一一對應的關系曲線，在出廠前，需要配比含水率已知且不同的多個油水混合液樣本來測定。但是，存在如下問題：測定過程中實驗樣本所處環境為常溫、常壓，且樣本為純油與純水混合液，未考慮到井口復雜工況，如溫度、壓力、礦化度、含氣量等因素的影響，測定后的含水曲線不適用于現場井口原油測量，致使含水分析儀測量精度降低，不能滿足現場生產需求。目前缺少一種可以模擬油井井口現場工況，能夠對電特性法含水分析儀的含水曲線進行校準、標定的實驗裝置或系統。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服現有技術中測定過程中實驗樣本所處環境為常溫、常壓，且樣本為純油與純水混合液，未考慮到井口復雜工況，如溫度、壓力、礦化度、含氣量等因素的影響，測定后的含水曲線不適用于現場井口原油測量，致使含水分析儀測量精度降低，不能滿足現場生產需求問題。

為此，本實用新型提供了一種用于電特性法含水分析儀含水曲線標定的實驗系統，包括油水分離器、氣泵、油泵、水泵、混輸泵、油流量計、水流量計、氣流量計、混相器、試壓泵、加藥段和電加熱管、溫度傳感器、壓力傳感器、PLC模塊、計算機和含水分析儀，所述的油水分離器分別連接油泵一端、水泵一端、混輸泵一端和壓力傳感器一端，油泵另一端依次串聯連接油流量計和混相器一端，水泵另一端依次串聯連接水流量計和混相器一端，混輸泵另一端串聯連接混相器一端，壓力傳感器另一端依次串連連接溫度傳感器、含水分析儀、電加熱管、加藥段、試壓泵和混相器另一端，氣泵依次串連連接氣流量計和混相器一端，PLC模塊分別連接油流量計、水流量計、氣流量計、計算機、含水分析儀、溫度傳感器和壓力傳感器。

所述的用于電特性法含水分析儀含水曲線標定的實驗系統還包括過濾器，過濾器包括第一過濾器、第二過濾器和第三過濾器，第一過濾器連接在油水分離器和油泵之間，第二過濾器連接在油水分離器和水泵之間，第三過濾器連接在油水分離器和混輸泵之間。

所述的用于電特性法含水分析儀含水曲線標定的實驗系統還包括一閥、二閥、三閥、四閥、五閥、六閥、七閥和排氣閥，一閥連接在油泵和油流量計之間，二閥連接在水泵和水流量計之間，三閥連接在氣泵和氣流量計之間，四閥連接在混輸泵和混相器之間，五閥連接在氣流量計和混相器之間，六閥連接在第三過濾器和壓力傳感器之間，七閥一端連接油水分離器，另一端連接于六閥和壓力傳感器之間，排氣閥連接在含水分析儀和電加熱管之間。

所述的加藥段包括攪拌器。

所述的油水分離器采用重力式油水分離器；氣泵、油泵和水泵采用渦輪泵、葉片泵、活塞泵、柱塞泵、薄膜泵、螺桿泵中的一種；過濾器采用Y型過濾器；混輸泵采用螺桿泵；油流量計、水流量計和氣體流量計為體積流量計且采用差壓流量計、轉子流量計、電磁流量計、渦輪流量計、超聲流量計中的一種；混相器采用管式靜態混相器；試壓泵采用電動試壓泵；溫度傳感器采用熱敏電阻型溫度傳感器；壓力傳感器采用4-20mA模擬信號輸出壓力傳感器；PLC模塊采用S7-200系列PLC。

本實用新型的有益效果：本實用新型提供的這種用于電特性法含水分析儀含水曲線標定的實驗系統，油水分離器、過濾器、油泵、水泵、混輸泵、混相器和各閥門構成系統的動力循環部分，該部分作用是配比不同含水率的油水混合液樣本輸送到內管道，并在內管道進行循環；氣泵、試壓泵、加藥段和電加熱管構成系統的參數模擬控制部分，其作用是調整循環管道中混合液樣本的含氣量、溫度、壓力和礦化度；油流量計、水流量計、氣流量計、溫度傳感器、壓力傳感器、PLC模塊和計算機構成系統的數據采集部分，其作用是采集、顯示并記錄混合液樣本各參數值及含水分析儀輸出信號值；通過調整含水分析儀被測樣本的溫度、壓力、礦化度、含氣率等條件，模擬現場使用環境，來對電特性法含水分析儀含水曲線進行標定的實驗系統，降低了系統誤差，進而提高其測量精度。

附圖說明

以下將結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明。

圖1是用于電特性法含水分析儀含水曲線標定的實驗系統的組成示意圖。