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1、北京石油化工學院學報第22卷第4期Vo1.22NO.4JournalofBeijingInstituteof2014年12月Dec.2014Petro—chemicalTechnology油罐水高智能測量裝置研究高文浩,劉德俊,梅宏林。(1.遼寧石油化工大學,遼寧撫順113001;2.遼河油田油建二公司,遼寧盤錦124OOO)摘要:原油在開采和加工過程中必須除去原油中的水分,以減少在輸送和儲存過程中的浪費,確保輸送、加工過程中的安全。因此,油罐底部水在線監(jiān)測對原油生產(chǎn)和管理具有重要意義。油罐水高智能
2、測量裝置通過石油密度計、浮球式液位儀、壓力傳感器的在線測得參數(shù),利用這3個參數(shù)關系,通過PIc編程計算實現(xiàn)對油罐中油水混合狀態(tài)下底部水高的在線實時自動監(jiān)測。這對于在石油脫水和存儲過程中及時排放罐底水提供技術支持。關鍵詞:水高測量;自動化;壓力傳感器;石油密度計;浮球式液位儀中圖分類號:TE978文獻標志碼:A在原油開采過程中,初次采油一般依靠地底式、磁致伸縮式、光纖式、電容式等uj。壓力讓原油自噴而出。但是,隨著開采的延長油目前,國內(nèi)還采取儲罐三相分離器和電脫層壓力會逐漸降低,為了提高采收率,油田常
3、用水器技術來達到控制油水界面的效果。前者具注水的方法來為油層補充能量,因而原油含水率有結(jié)構緊湊,利用率高,脫水效果好和自動化程也不斷上升。但是,隨著二次、三次強化采油后,度高等優(yōu)點,但能耗相對較大。后者是將原油原油會劣質(zhì)化,隨之產(chǎn)生越來越厚的油水乳化乳狀液置于高壓直流或交流電場中,由于電場層,大部分油田都采用添加破乳劑的方法來實現(xiàn)對水滴的作用,使水滴發(fā)生變形和產(chǎn)生靜電力。乳化層脫水,但此方法也不能實現(xiàn)完全脫水的效增加水滴動能發(fā)生碰撞變成大水滴,在原油中果,為了避免高含水期原油儲存罐罐底水分在排沉降出
4、來,從而達到脫水效果。電脫水只適用出時對環(huán)境造成污染,在排水時會將乳化層比較于低含水率油包水型乳狀液,當處理不當時,會保守的視為油層不排出。所以,水高測量設備的失去電場。在國外,英國TRACERCO[2公司生研究對于原油脫水和存儲具有很重要的意義。產(chǎn)的Profiler”和EmersonProcessManage-原油脫水、儲存與運輸?shù)倪^程中,油品靜置ment_3生產(chǎn)的WLS(WaterLevelSensorfor在儲油罐中,這樣就會導致油品中的水慢慢沉storagetanks),精度高,自動化程度高
5、,對于控制降到儲油罐底部,導致儲罐的儲油量相應地減油水界面有很好的作用,在各大油田應用很廣少。而且罐底的水中含有原油的沉淀物、鹽類泛。美國MTS公司研制出磁致伸縮液位計],(如氯化鎂、氯化鈉和氯化鈣)以及硫酸鹽還原這種傳感器可以同時測量溫度,精度很高,但是菌等,這些酸和鹽能夠與油罐底部的金屬產(chǎn)生不適合測量黏稠的原油。所以,油罐水高智能測局部的電解會導致儲油罐發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。所量裝置的研究對于石油化工行業(yè)實現(xiàn)管理和操以,應適時地對儲油罐底部的水進行排放。國作上的自動控制具有很重要的意義。內(nèi)在此課題上也有
6、許多相關研究,現(xiàn)有的油水1裝置原理界面監(jiān)測方法有量水尺、浮子式、壓差式、超聲研究的設備是將3種不同的測量油品參數(shù)收稿日期:201404一l3作者簡介:高文浩(1989一),在讀碩士生,現(xiàn)主要從事儲運工的儀器組合在一起,分別是浮球式液位儀、石油藝和設備研究,Email:957856245@qq.com;劉德俊密度計和壓力傳感器,其中石油密度計與繩索(1967一),男,碩士,副教授,主要從事現(xiàn)主要從事油品儲存技術及設備研究與開發(fā),輸油管道油庫安全評價等,通訊聯(lián)升降機連接使密度計可以上下移動測量不同位系人
7、。24北京石油化工學院學報2014年第22卷置油品密度,將這3種儀器用1根適當長度的的液位變化時浮球也隨著上下移動,由于磁性鋼管合理連接,在鋼管上切割出一些長方形的作用,浮球液位計的彈簧受磁性吸合,把液面位油品入口,使鋼管可以充滿被測油品。然后將置變化成電信號,通過顯示儀表用數(shù)字顯示液浮球式液位儀和繩索升降機固定放置在鋼管的體的實際位置,浮球液位計從而達到液面的遠上端,在鋼管底端將壓力傳感器固定在鋼管上,距離檢測和控制。結(jié)構如圖2所示。裝置的所有信號傳輸線都會由鋼管內(nèi)部從頂端引出與遠端信號處理設備連
8、接。當測量時,浮球式液位儀測出油罐內(nèi)油品高度H,石油密度計測出油品的密度p油,因為石油密度計可以上下升降,所以測量3個不同點的密度取平均值使誤差更小,壓力傳感器測得罐底壓力P,測得的數(shù)據(jù)信號就會發(fā)出,經(jīng)過PLC(可編程序控圖2浮球式液位儀工作原理圖制器)編程處理、轉(zhuǎn)換(A\D,D\A轉(zhuǎn)換機)將模3.2壓力傳感器擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,再通過接收三者輸出壓力傳感器選用壓阻式壓力傳感器],他的信號實時顯示在電腦屏幕上。這樣既可以同是在N型硅片上,定域擴散P型雜質(zhì)形成電阻時觀