一种油田集输用脱水装置的制作方法

文档序号:12407267阅读:150来源:国知局

本发明涉及脱水装置技术领域,尤其涉及一种油田集输用脱水装置。



背景技术:

从井中采出的原油一般都含有一定数量的水,而原油含水多了会给储运造成浪费,增加设备,多耗能;原油中的水多数含有盐类,加速了设备、管道和管线的腐蚀;在石油外炼制过程中,水和原油一起被加热时,水会急速汽化膨胀,压力上升,影响炼厂正常操作和产品质量,甚至会发生爆炸。因此外输原油前,需进行脱水,使含水量要求不超过0.5%。

鉴于上述技术缺陷,本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明。



技术实现要素:

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种油田集输用脱水装置。

为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:一种油田集输用脱水装置,包括对石油进行干燥的第一干燥罐,在所述的第一干燥罐中设置有盘旋的第一电极,所述的第一电极的第一端部连通有第一电源;通过第一电源向所述的第一电极供电;

所述的第一干燥罐的下端设置有第一连通管,第一连通管设置有第一出油阀门,在第一连通管与第二干燥罐的进口端设置有第二进油阀门;在所述的第一连通管上设置有第一湿度测量计,实时监测第一干燥罐干燥后的空气湿度;

还包括第二干燥罐,其内设置有盘旋的第二电极,所述的第二电极的第二端部连通有第二电源;通过第二电源向所述的第二电极供电;

在所述的第二干燥罐的下方设置有第二出油管,在所述的第二出油管靠近第二干燥罐的一端设置有第二出油阀门;在所述的第二干燥罐的出油管道上设置有第二湿度测量计,实时监测第二干燥罐干燥后的空气湿度;

所述的第二出油管的输出端与预备罐连通,经过两次干燥后的石油通过所述的预备罐;在所述的预备罐上设置有第三湿度测量计,实时监测预备罐的空气湿度;

还包括控制器,所述的控制器分别实时采集三个湿度测量计的湿度信息,并通过运算判定是否最终达到湿度指标;所述的控制器分别采集各个湿度测量计的电压和电流,其对所有信号控制器内存储的电流和电压采集信号进行运算处理;

所述的控制器按照下述公式计算第二湿度测量计对第一湿度测量计采集数值的重合度P21,本实施例中,采用湿度测量计采集的电流和电压信号进行判定;

式中,P21(u1,i1)表示每组电流和电压信号的重合度,u1和i1分别表示第一湿度测量计采集的电压信号、电流信号,u2和i2分别表示所述第二湿度测量计采集的电压信号、电流信号,T表示均方差运算,I和I'表示积分运算;

所述第二湿度测量计对第一湿度测量计的信号重合度P21按照下述公式进行计算;

式中,M表示取样组数,j表示序列数,P1j(u1,i1)表示每组信号中所述第二湿度测量计对第一湿度测量计的信号重合度。

进一步地,在所述的第一干燥罐的上端设置有第一进油管道,在所述的第一进油管道上设置有第一阀门,其控制从油井中抽出的石油进入第一干燥罐中。

进一步地,所述的第一干燥罐的上端的第一水汽出口中流出,并且,在所述的第一水汽出口上设置有第一水汽阀门,控制蒸发出的水汽。

进一步地,在所述的预备罐上还连接有回流管,所述的回流管与第一连通管连通。

进一步地,所述的预备罐通过第三传输管与储油罐连通,在第三传输管上设置有第四阀门。

进一步地,所述的控制器按照下述公式计算第三湿度测量计对第一湿度测量计采集数值的重合度P31,本实施例中,采用湿度测量计采集的电流和电压信号进行判定;

式中,P31(u1,i1)表示每组电流和电压信号的重合度,u1和i1分别表示第一湿度测量计采集的电压信号、电流信号,u3和i3分别表示所述第二湿度测量计二采集的电压信号、电流信号,T表示均方差运算,I和I'表示积分运算。

进一步地,所述的控制器按照下述公式计算第二湿度测量计对第三湿度测量计采集数值的重合度P23,本实施例中,采用湿度测量计采集的电流和电压信号进行判定;

式中,P23(u3,i3)表示每组电流和电压信号的重合度,u3和i3分别表示第一湿度测量计采集的电压信号、电流信号,u2和i2分别表示所述第二湿度测量计采集的电压信号、电流信号,T表示均方差运算,I和I'表示积分运算。

本发明与现有技术相比,具有以下有益效果:本发明通过两次干燥后,对石油中的水汽湿度进行检测,同时,对两次干燥后的石油再次进行水汽检测,通过中间设立预备罐,将干燥不达标的石油再次进行单次干燥,对干燥达标的石油传输至储油罐中。

本发明通过控制器进行判定,将多个湿度测量计的测量结果进行综合判定,确定最终的空气湿度是否达标,并确定是否进行回流重新干燥;控制简单,准确。

附图说明

图1为本发明提出的油田集输用脱水装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。

请参阅图1所示,本发明实施例的油田集输脱水装置包括两套干燥罐装置及一套储存缓冲系统,通过控制系统对脱水结果进行判定后,决定是否重新进行干燥。

本实施例包括第一干燥罐13,在所述的第一干燥罐13的上端设置有第一进油管道11,在所述的第一进油管道11上设置有第一阀门31,其控制从油井中抽出的石油进入第一干燥罐13中。

在所述的第一干燥罐13中设置有盘旋的第一电极14,所述的第一电极14 的第一端部15连通有第一电源16;通过第一电源16向所述的第一电极14供电。通过第一电极14的作用,石油中的水汽蒸发,并从设置在第一干燥罐13的上端的第一水汽出口12中流出,并且,在所述的第一水汽出口12上设置有第一水汽阀门11,控制蒸发出的水汽。

所述的第一干燥罐13的下端设置有第一连通管33,第一连通管33上设置有第一出油阀门17,同时,在第一连通管33与第二干燥罐23的进口端28设置有第二进油阀门47。同时,为了对干燥的结果进行测量,在所述的第一连通管33上设置有第一湿度测量计51,实时监测第一干燥罐13干燥后的空气湿度。

本实施例的第二干燥罐23的结构与第一干燥罐13的结构相同,在所述的第二干燥罐23内设置有盘旋的第二电极24,所述的第二电极24的第二端部25连通有第二电源26;通过第二电源16向所述的第二电极24供电。通过第二电极24的作用,石油中的水汽蒸发,并从设置在第二干燥罐23的上端的第二水汽出口22中流出,并且,在所述的第二水汽出口22上设置有第二水汽阀门21,控制蒸发出的水汽。

在所述的第二干燥罐23的下方设置有第二出油管32,在所述的第二出油管32靠近第二干燥罐23的一端设置有第二出油阀门27。同时,在所述的第二干燥罐23的出油管道上设置有第二湿度测量计52,实时监测第二干燥罐23干燥后的空气湿度。

所述的第二出油管32的输出端与预备罐35连通,经过两次干燥后的石油通过所述的预备罐35;同时,在所述的预备罐35上设置有第三湿度测量计53;实时监测预备罐35的空气湿度。

在所述的预备罐35上还连接有回流管71,所述的回流管71与第一连通管33连通,也即,连接在第一干燥罐13与第二干燥罐23之间的连通管上,并且将石油传输至第二干燥罐23中继续进行干燥。在回流管71上设置有第三阀门72。

本发明通过两次干燥后,对石油中的水汽湿度进行检测,同时,对两次干燥后的石油再次进行水汽检测,通过中间设立预备罐,将干燥不达标的石油再次进行单次干燥,对干燥达标的石油传输至储油罐31中。

在本实施例中,预备罐35通过第三传输管与储油罐31连通,在第三传输管上设置有第四阀门34,完成最后的传输。

在本发明中,所有的传输管道上设置有油泵,分别控制各个油管中的石油中的流通。

在本发明中,还包括控制系统,其包括控制器,所述的控制器分别实时采集三个湿度测量计的湿度信息,并通过运算判定是否最终达到湿度指标;所述的控制器分别采集各个湿度测量计的电压和电流,其对所有信号控制器内存储的电流和电压采集信号进行运算处理。

所述的控制器按照下述公式计算第二湿度测量计52对第一湿度测量计51采集数值的重合度P21,本实施例中,采用湿度测量计采集的电流和电压信号进行判定;

式中,P21(u1,i1)表示每组电流和电压信号的重合度,u1和i1分别表示第一湿度测量计51采集的电压信号、电流信号,u2和i2分别表示所述第二湿度测量计52采集的电压信号、电流信号,T表示均方差运算,I和I'表示积分运算;

所述第二湿度测量计52对第一湿度测量计51的信号重合度P21按照下述公式进行计算;

式中,M表示取样组数,j表示序列数,P1j(u1,i1)表示每组信号中所述第二湿度测量计52对第一湿度测量计51的信号重合度。

所述的控制器按照下述公式计算第三湿度测量计对第一湿度测量计采集数值的重合度P31,本实施例中,采用湿度测量计采集的电流和电压信号进行判定;

式中,P31(u1,i1)表示每组电流和电压信号的重合度,u1和i1分别表示第一湿度测量计采集的电压信号、电流信号,u3和i3分别表示所述第二湿度测量计二采集的电压信号、电流信号,T表示均方差运算,I和I'表示积分运算;

所述的控制器按照下述公式计算第二湿度测量计52对第三湿度测量计53采集数值的重合度P23,本实施例中,采用湿度测量计采集的电流和电压信号进行判定;

式中,P23(u3,i3)表示每组电流和电压信号的重合度,u3和i3分别表示第一湿度测量计采集的电压信号、电流信号,u2和i2分别表示所述第二湿度测量计采集的电压信号、电流信号,T表示均方差运算,I和I'表示积分运算;

所述控制器计算第二湿度测量计对第一湿度测量计的信号重合度P21,第三湿度测量计对第一湿度测量计的信号重合度P31,第三湿度测量计对第二湿度测量计的信号重合度P32

所述的控制器内存储有湿度重合度阈值,将每组所述计算所得的重合度值与重合度阈值进行比对,若所述重合度大于该阈值,则说明各计算结果差别较大,则各个干燥罐充分发挥干燥作用,能够达到干燥指标。

若将每组所述计算所得的重合度值与重合度阈值进行比对,若所述重合度小于该阈值,则说明各计算结果差别不大,各个干燥罐并未完成相应的干燥功能,则控制相应的油泵将预备罐中的油通过回流管71回传至第二干燥罐23中。

本发明通过控制器进行判定,将多个湿度测量计的测量结果进行综合判定,确定最终的空气湿度是否达标,并确定是否进行回流重新干燥;控制简单,准确。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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