Система автоматического измерения содержания воды в потоке нефтяной эмульсии

 

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов добычи, транспорта и подготовки нефти в нефтедобывающей и нефтехимической промьппленности и позволяет повысить точность и надежность измерения содержания воды в потоке нефтяной эмульсии. Система автоматического измерения содержания воды в потоке нефтяной эмульсии содержит пьезометрические датчики 1,2, расположенные на одном уровне в емкостях 3 и 4, дифманометры 5 и 6 и задатчик 7 давлений для измерения разности гидростатических давлений,создаваемых соответственно между нефтяной эмуль-г сией и нефтью и между пластовой водой и нефтью, блок 8 вычисления содержания воды в потоке нефтяной эмульсии и прибор 9 для непрерывного отображения результатов вычисления. 1 ил. & (Л с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„Л0„„1386636 А (51} 4 С 10 G 33 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ц

H д BTOPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЙПЯДв0 (Щр д

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 4056592/24-26 (22) 14.04.86 (46) 07.04.88.. Бюл. У 13 (71) Научно-исследовательский и проектный институт по комплексной автоматизации нефтяной и химической промышленности (72) А.Г. Рзаев, 10.В. Щербинин, В.И. Лощенов, З.А. Аббасов и Ч.М. Меликов (53) 66.052-12(088.8) (56) Автоматизация и телемеханизация нефтяной промьппленности. — РНТС, 14, ВНИИОЭНГ, 1978, 1! 9, с. !7-19.

Бабаев Н.Г. и др. Влагомер ВН-2M для нефти на потоке. — Приборы и системы управления, 1977, У 3, с. 42, 43. (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ВОДЫ В ПОТОКЕ НЕФТЯНОЙ ЭМУЛЬСИИ (57) Изобретение относится к автоматизации технологических процессов добычи, транспорта и подготовки нефти в нефтедобывающей и нефтехимической промышленности и позволяет повысить точность и надежность измерения содержания воды в потоке нефтяной эмульсии. Система автоматического измерения содержания воды в потоке нефтяной эмульсии содержит пьезометрические датчики 1,2, расположенные на одном уровне в емкостях 3 и 4, дифманометры 5 и 6 и задатчик 7 давлений для измерения разности гидростатических давлений, создаваемых соответственно между нефтяной эмуль". сией и нефтью и между пластовой водой и нефтью, блок 8 вычисления содержания воды в потоке нефтяной эмульсии и прибор 9 для непрерывного отображения результатов вычисления. l ил. !

1386636

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов добычи, транспорта и подготовки нефти и может быть использовано в нефтедо5 бывающей и нефтехимической промышленности °

Целью изобретения является повышеНие точности и надежности измерения фодержания воды в потоке нефтяной 10

Эмульсии.

На чертеже изображена блок-схема

Системы автоматического измерения

Содержания воды в потоке нефтяной

Эмульсии. 15

Схема содержит пьезометрические датчики 1 и 2, расположенные на одном уровне в емкостях 3 и 4. Пьезометрический датчик l соединен с положительной камерой дифманометра 5„ 20 йьезометрический датчик 2 — с положительной камерой дифманометра 6.

9 отрицательные камеры дифманометра

5 поступает сигнал от задатчика 7 . давлений, а выходы дифманометрав 5

g 6 соединены с блоком 8 вычисления содержания воды в потоке нефтяной эмульсии. Выход блока 8 соединен с входом прибора 9 для непрерывного отображения результатов вычисления. 30

Вход емкости 3 через диспергатар 10 соединен с линией Il подачи нефтяной эмульсии, которая через перелив непрерывна отводится по трубопроводу

12. В пьезометрический датчик 1 по линии 13 поступает сжатый воздух, который отводится по линии 14. В емкость 4 по трубопроводу 15 непрерывно поступает пластовая вода и отводится по трубопроводу 16. По линии 40

17 в пьезометрический датчик 2 поступает сжатый воздух.

Система работает следующим образом.

Нефтяная эмульсия из потока 11 через диспергатар 10 непрерывно поступает в нижнюю часть емкости 3 и через свободный слив с верхней части отверстия отводится па трубопроводу

12. При изменении содержания воды в потоке 11 изменяется плотность эмульсии в емкости 3. В нижнюю часть емкости 4 па трубопроводу 15 непрерывно поступает пластовая вада плотностью одинаковой с водой, содержащейся в нефтяной эмульсии. Отвод пластовой воды осуществляется через свободный слив по трубопроводу 16.

Сжатый воздух по линиям 13 и 17 падается в щелевые пьезоэлектрические датчики i и 2„ расположенные в емкостях 3 и 4. При выходе иэ этих датчиков сжатый воздух встречается с сопротивлениями, создаваемыми слоями нефтяной эмульсии (в емкости 3) и соленой пластовой водой (в емкос ти 4).. При этом давление в линиях 13 и 17 пропорционально изменению пьезометрических давлений, создаваемых нефтяной эмульсией и соленой водой.

Причем, чем больше плотности воды и нефтяной эмульсии, тем больше давление в линиях !7 и 13, следовательно и в положительных камерах дифманаметрав 6 и 5 будет больше давление, и наоборот.

Уровни жидкости в обеих емкостях одинаковы и равны Н. Сигнал (PH) с выхода задатчика 7, пропорциональный гидростатическому давлению, создаваемому обезвоженной нефтью с уровнем Н, поступает в отрицательные камеры дифманометров 5 и 6. На выходе дифманометра 5 формируется сигнал hP< пропорциональный разности давлений, создаваемых нефтяной эмульсией (Р„ ) и нефтью (Р„), т.е.

gP, =Р„, -Р„=Н(р„, -и„,) g, где р„ а — соответственно плотности

«э -« нефтяной эмульсии и нефти;

g — местное ускорение свободного падения.

На выходе дифманометра 6 формируется сигнал, пропорциональный разности давлений, создаваемых пластовой водой (Р) и нефтью, т.е.

aP,.-=-P,--Р„=Н(-p„)g, где p — плотность пластовай воды.

Сигналы с выходов дифманометров

5 и 6 поступают на входы блока 8 вы- числения содержания воды в потоке нефтяной эмульсии, осуществляющего вычисление по следующему соотношению:

6Р< Р»а

О< аР Р -Р„ где М, — относительное содержание воды в нефтяной эмульсии.

Результат вычисления о<. непрерывно отражается прибором 9;

Фа р мул а из а бретения

Систем» автоматического измерения содержания воды.в потоке нефтяной эмульсии, содержащая линию подачи нефтяной эмульсии, емкость и измери1386636

Составитель Б.Долотин

Техред А.Кравчук Корректор А. Зимокосов

Редактор Н. Гунько

Тираж 464 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1469/30

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 тельную схему, о т л и ч а ю щ а я— с я тем, что, с целью повышения точности и надежности измерения, она дополнительно содержит вторую емкость, соединенную входом с линией подачи пластовой воды, два пьезометрических датчика и диспергатор, а измерительная схема включает два дифмаиометра, задатчик давления и блок вычисления содержания воды в потоке нефтяной эмульсии с вторичным прибором, при этом первый пьезометрический датчик установлен в первой емкости и соеди1 нен с положительной камерой первого дифманометра, второй пьезометричес. кий датчик установлен во второй емкости и соединен с положительной камерой второго дифманометра, вход первой емкости через диспергатор соединен с линией подачи нефтяной эмульсии, отрицательные камеры дифманометров соединены с задатчиком давления, а выходы обоих дифманометров соединены с входами блока вычисления содержания воды в потоке нефтяной эмульсии.