Устройство для измерения содержания солей в жидких средах

Устройство для измерения содержания солей в жидких средах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ СОЛЕЙ В ЖИДКИХ СРЕДАХ, содержащее генератор, подключенный к первичной обмотке трансформаторного кондуктометрического датчика, и регистратор, отличающеес я .тем, что, с целью повышения чувствительности и точности измерений , во внутренней полости трансформаторного кондуктометрического датчика размещен емкостный датчик, выполненный преимущественно в виде двух полуцилиндрических .обкладок, размещенных на боковой поверхности рабочего канала трансформаторного кондуктометрического датчика, при этом выход с вторичной обмотки последнего и выход с емкостного датчиВ ,ка подключены через функциональный блок сравнения к регистратору. (Л с: СП 1 оо со .оэ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(59 G 01 и 27 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

tlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

i у «Э

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3313657/18-25 (22) 09.07.81 (46) 30.11.83. Бюл. Р 44 (72) В.Л.Беляков, A.Á.Ìóðàâüåâà, В.П.Свиридов, Н.A.Êoíäðàòüåâ и В.П«фосс (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт сбора, подготовки и транспорта нефти (53) 543.257 (088.8) (56) 1. Исакович P.ß., Кучин Б.Л., Попадько В.Е. Контроль и автоматизация добычи нефти и газа. М., "Недра", 1976, с. 145 °

2. Патент CttlA Р 3491287, кл. 324-30, опублик. 1978 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНЙЯ

СОДЕРЖАНИЯ СОЛЕЙ В ЖИДКИХ СРЕДАХ, „„Su„„1057833 А содержащее генератор, подключенный к первичной обмотке трансформаторного кондуктометрического датчика, и регистратор, о т л и ч а ю щ е ес я .тем, что, с целью повышения чувствительности и точности измерений, во внутренней полости трансформаторного кондуктометрического датчика размещен емкостный датчик, выполненный преимущественно в виде двух полуцилиндрических «обкладок, размещенных на боковой поверхности рабочего канала трансформаторного кондуктометрического датчика, при зтом выход с вторичной обмотки последнего и выход с ем«остного датчи.,ка подключены через функциональный блок сравнения к регистратору.

Ф \

Э «

««

Ю

©Л еД

QO (;Ю

©Ф

1057833

g„=cg,VJ ab c Ж;

О.,= a,Ô Ь,c Е, постоянные коэф фициенты, определяемые при градуировке устройства содержание соли в нефти; содержание воды в нефти; удельная электрическая проводимость жидкости; электрическая проницаемость жидкости. где с,,а,,b, bg

Изобретение относится к физикохимическому анализу, конкретно — к средствам анализа жидких сред электрическими методами, и может быть использовано для автоматизации процессов промысловой подготовки нефти, преимущественно для измерения содержания солей в товарной нефти.

Известно устройство для определения содержания солей в нефти, основанное на измерении проводимости раствора нефти в органических растворителях. Устройство содержит блок питания, блок измерительного преобразователя, блок управления и блок подготовки нефти. В блоке подготов- 15 ки проба нефти смешивается с дозированными объемами растворителей и подается в измерительный блок, где осуществляется преобразование величины содержания солей в нефти в электрический сигнал. Время замера 15-45 мин (1) .

Прибор имеет сложную конструкцию и не может быть использован для непрерывного экспрессного анализа.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для определения солей в жидкости, содержащее генератор, подключенный к первичной обмотке у) трансформаторного кондук ометрического датчика, и регистратор.

Сигнал с генератора, подключенного к первичной обмотке трансформаторного датчика, наводит во втОричной обмотке ЭДС, пропорциональную содержанию солей в жидкости (2) .

Недостатком такого устройства является невысокая точность измерения содержания солей из-эа сшиб.-. ки, возникающей при изменении количества дисперсной фазы.

Цель изобретения — повышение точности и чувствительности измерения.

Поставленная цель достигается 45 тем, что в устройстве для измерения содержания солей в жидких средах„ содержащем генератор, подключенный к первичной обмотке трансформаторного кондуктометрического дат- gg чика и регистратор, во внутренней полости трансформаторного кондуктометрического датчика размещен емкостный датчик, выполненный преимущественно в виде двух полуцилиндрических обкладок„ размещенных на боковой поверхности рабочего канала трансформаторного кондуктометрического датчика, при этом выход с вторичной обмотки последнего и выход с емкостного датчика подключены через функциональный блок сравнения к регистратору.

На чертеже представлена блок-схема. устройства. 65

Устройство состоит из генератора 1, функционального блока 2 сравнения, регистратора 3, трансформаторного кондуктометрического датчика, содержащего первичную 4 и вторичную

5 обмотки, намотанные на тороидальных ферромагнитных сердечниках, емкостного датчика б, встроенного во внутреннюю полость рансформаторного кондуктометрического датчика и выполненного, например, в виде двух полуцилиндрических обкладок, размещенных на боковой поверхности рабочего канала трансформаторного кондуктометрического датчика.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал с генератора 1, поступающий на первичную обмотку 4 трансформаторного кондуктометрического датчика, помещенного в нефть, в которой надо определить содержание солей, трансформируясь через жидкостной виток связи, наводит во вторичной обмотке 5 трансформаторного датчика ЗДС. С вторичной обмотки трансформаторного датчика сигнал 0< поступает в функциональный блок 2 сравнения. Одновременно в функциональный блок 2 сравнения поступает сигнал Ug с емкостного датчика б. В общем виде сигналы с трансформаторного кондуМтометрического датчика и емкостного датчика, пропорциональные удельной электрической проводимости жидкости и диэлектрической проницаемости соответственно, функционально связаны с содержанием воды и соли в нефти и могут быть например, представлены в виде заHHCHMOCTC -й

В функциональном блоке сравнения укаэанные уравнения совместно решаются относительно Ф и С, что позволяет получить значения солесодержания нефти (с) с учетом объемной доли диспергированной воды (ЧЧ)

Полученный на выходе функциональ1057833 4

Составитель A.Ñèíèöûí

Редактор Н.Безродная Техред M.Hàäü Корректор Г ° Огар

Заказ 9576/46 Тираж 873 Подписное

BHHHIIil Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035; Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ного блока 2 сравнения скорректи- рованный сигнал попадает на регистратор 3.

Повышение чувствительности и точности измерения содержания солей в нефти достигается, во-первых, за счет воздействия электромагнитного поля емкостного датчика на анализируемую жидкость, благодаря чему частицы полярной жидкости (например, воды), содержациеся в неполярной 10 жидкости (например, нефти), приобретут электрический заряд, что, в свою очередь, повысит возможность их обнаружения и фиксации трансформаторным кондуктометрическим,датчиком. 15

Во-вторых, за счет введения в показания трансформаторного датчика коррекции на изменение емкости жидкости (пропорциональные, например, содержанию воды в нефти). Необходимость введения коррекции при измерении содержания солей в нефти обусловлена. тем, что в одном и том же объеме воды может быть растворено разное количество солей, что может привести к ошибкам в измерении злектропроводности жидкости, связанным с содержанием в ней солей.

Использование устройства позволя"т с более высокой точностью контролировать содержание солей в жидкости, обладаюшей низкой проводимостью.