[發(fā)明專利]一種含水率測量傳感器及基于短波法的原油含水率檢測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110037199.5
• 申請日: 2021-01-12
• 公開（公告）號: CN112924475B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏小林;劉天宇;康健;于洋;艾信;李明江;吳利利;樊晨;田殿龍;閆娟
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N23/00
• 分類號: G01N23/00;G01N33/28
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 姬曉瑩

1.一種基于短波法的原油含水率檢測系統(tǒng)，其特征在于：包括安裝于采油井口（23）的出油管線（17）上的四通管（18），四通管（18）的左端端口連接采油樹連接管件（19），四通管（18）的右端端口連接有絲堵（20），四通管（18）的上端端口連接有擦除器（21），四通管（18）的下端端口連接有含水率測量傳感器（22）；所述擦除器（21）內(nèi)設(shè)置有擦除頭，該擦除頭與含水率測量傳感器（22）的環(huán)形探頭（3）接觸連接；

所述含水率測量傳感器（22）包括探頭密封套（2）、環(huán)形探頭（3）、電路護管（8），及設(shè)置于電路護管（8）內(nèi)的測量電路板（9），所述環(huán)形探頭（3）與測量電路板（9）電連接，

所述探頭密封套（2）的前端封閉，探頭密封套（2）的后端通過接頭體（5）與電路護管（8）的前端連接，電路護管（8）的后端設(shè)有壓緊螺柱（12），所述測量電路板（9）上連接有電氣線纜（16），壓緊螺柱（12）上開設(shè)有線纜穿出口，電氣線纜（16）通過該線纜穿出口與外接電纜連接；所述探頭密封套（2）的上端焊接有上連接管（1），探頭密封套（2）的下端焊接有下連接管（4），探頭密封套（2）的軸向上開設(shè)有貫通孔；

所述環(huán)形探頭（3）固定于該貫通孔中，且該貫通孔與上連接管（1）、下連接管（4）相互連通形成過油通道；所述環(huán)形探頭（3）的探頭臂穿過探頭密封套（2）及接頭體（5），并伸入電路護管（8）內(nèi)，且環(huán)形探頭（3）的探頭臂通過探頭鎖緊螺母絕緣套（6）及探頭鎖緊螺母（7）與接頭體（5）固定連接；

該檢測系統(tǒng)還包括井場防爆箱，所述含水率測量傳感器（22）、擦除器（21）分別與井場防爆箱連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于短波法的原油含水率檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述擦除器（21）包括擦除頭﹑防爆外殼以及設(shè)置在防爆外殼內(nèi)的電動推桿﹑微型電機和控制電路板；所述電動推桿一端與微型電機連接，另一端伸出防爆外殼且通過擦除頭連桿與擦除頭連接；所述電動推桿內(nèi)設(shè)有行程限位開關(guān),當控制電路板驅(qū)動微型電機通電運行時,微型電機帶動電動推桿運動,從而使擦除頭連桿帶動擦除頭做直線往復運動。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于短波法的原油含水率檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述下連接管（4）上開設(shè)有取樣口，該取樣口內(nèi)安裝有取樣閥（14），所述取樣閥（14）上設(shè)有取樣管（15）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于短波法的原油含水率檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述環(huán)形探頭（3）與探頭密封套（2）之間灌封有環(huán)氧樹脂灌封膠。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于短波法的原油含水率檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述電路護管（8）通過螺紋與接頭體（5）連接，所述接頭體（5）通過螺釘（13）與探頭密封套（2）緊固連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于短波法的原油含水率檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述的壓緊螺柱（12）與電路護管（8）通過螺紋連接，且壓緊螺柱（12）與電路護管（8）之間有隔爆膠墊（10）和隔爆鋼墊（11）。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于短波法的原油含水率檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述井場防爆箱內(nèi)設(shè)置有電源、中心處理器、A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)存儲器及通訊接口；所述電源為含水率測量傳感器（22）、擦除器（21）及中心處理器供電；所述中心處理器分別與A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)存儲器及通訊接口信號連接；通訊接口與遠端的監(jiān)控中心相連，用于與遠端監(jiān)控中心之間的通信；

所述擦除器（21）與所述中心處理器信號連接，中心處理器接受遠端控制中心發(fā)送的控制指令，并將該指令發(fā)送至擦除器（21）內(nèi)的控制電路板，進而控制擦除頭開始做直線往復運動；

所述含水率測量傳感器（22）通過A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器與所述中心處理器信號連接，含水率測量傳感器（22）對原油的含水率進行檢測，并將被測物理量通過A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器為電信號傳遞給中心處理器，中心處理器將得到的實時含水數(shù)字信號存儲至數(shù)據(jù)存儲器，并通過通訊接口將信號傳送至遠端監(jiān)控中心。