输油管道内部积水排放装置的制作方法

本实用新型涉及原油开采技术，尤其涉及一种输油管道内部积水排放装置。

背景技术：

随着我国经济的快速发展，能源的消费逐年增加，其中石油产品的消费占很大比例。为提高原油及成品油的运输能力以及降低运输成本，我国原油及成品油主要采用输油管道输送。

在采用输油管道输送原油及成品油的过程中，由于原油脱水不达标的问题，以及输油管道内部本身就存在水相的问题，致使输油管道中油水两相同时存在。当输油管道内油水两相同时存在时，由于油水两相之间存在密度差，水相会在重力的作用下在输油管道的低洼处不断聚集，形成积水。

积水的存在不仅为输油管道内电化学腐蚀与细菌腐蚀提供了介质、场所及腐蚀环境，而且增加了输油管道维修造成的直接经济损失，限制了输油管道的运输能力并直接威胁输油管道的安全运行。因此，研究如何自动去除输油管道中的积水具有非常重要的意义。

技术实现要素：

本实用新型提供一种输油管道内部积水排放装置，以实现将输油管道中的积水排出，减轻输油管道的腐蚀问题。

本实用新型提供的输油管道内部积水排放装置，包括：排水管道、排水阀、蓄水罐、油水界面检测仪、信号传输线、液位控制器，其中：

上述排水管道一端与输油管道底部的积水输出口连接，另一端通过上述排水阀与上述蓄水罐连接；

上述油水界面检测仪的检测端伸入到上述输油管道内部，输出端通过上述信号传输线与上述液位控制器输入端连接；上述油水界面检测仪，用于检测上述输油管道内油水界面的位置信息，并将上述位置信息传送给上述液位控制器；

上述液位控制器的输出端通过上述信号传输线与上述排水阀连接；上述液位控制器，用于接收上述油水界面检测仪传送的位置信息，并根据上述位置信息向上述排水阀发出控制信号，以控制上述排水阀的开启和关闭。

进一步地，在本实用新型一种可能的实现方式中，上述排水阀为针形阀或球形阀。

进一步地，在本实用新型一种可能的实现方式中，上述排水阀为电动排水阀。

本实施例提供的输油管道内部积水排放装置，通过将排水阀设置为电动排水阀，使得液位控制器对排水阀的控制更加精准，避免因控制不精准，在需要关闭排水阀的时候，发生关闭延时，造成输油管道中的油品输出的现象。

进一步地，在本实用新型一种可能的实现方式中，上述蓄水罐的安装位置低于上述输油管道的安装位置。

本实施例提供的输油管道内部积水排放装置，将蓄水罐的安装位置设置在输油管道的安装位置的下方，能够保证在排水阀开启的时候，输油管道内的积水顺利地从输油管道流出，输入到蓄水罐中。

进一步地，在本实用新型一种可能的实现方式中，上述蓄水罐具有蓄水排出口。

本实施例提供的输油管道内部积水排放装置，通过在蓄水罐上设置蓄水排出口，能够定期将蓄水罐中储存的积水排出，清空蓄水罐，以利用该蓄水罐进一步收集输油管道输出的积水。

进一步地，在本实用新型一种可能的实现方式中，上述油水界面检测仪为浮球式油水界面检测仪。

进一步地，在本实用新型一种可能的实现方式中，上述油水界面检测仪为电容式油水界面检测仪。

进一步地，在本实用新型一种可能的实现方式中，当上述油水界面检测仪为电容式油水界面检测仪时，上述油水界面检测仪的检测端为一个电极，上述电极从上述输油管道底部垂直伸入到上述输油管道内部纵向截面的中间部位。

进一步地，在本实用新型一种可能的实现方式中，上述蓄水罐采用碳钢制成。

本实施例提供的输油管道内部积水排放装置，通过将蓄水罐采用碳钢制成，能够进一步提高蓄水罐的耐腐蚀性，提高蓄水罐的使用寿命。

进一步地，在本实用新型一种可能的实现方式中，上述排水管道采用碳钢制成。

本实施例提供的输油管道内部积水排放装置，通过将排水管道采用碳钢制成，能够进一步提高排水管道的耐腐蚀性，提高排水管道的使用寿命。

本实用新型提供的输油管道内部积水排放装置，采用油水界面检测仪来检测输油管道中油水界面的位置信息，并通过液位控制器根据上述位置信息来控制排水阀的开启和关闭，能够将输油管道内的积水自动排出，有效地缓解了输油管道的腐蚀，并通过将输油管道内的积水排出，增大了输油管道内油流的有效流通面积，确保油品的正常运输。此外，本实用新型提供的输油管道内部积水排放装置，运用自动化原理，实现自动地定期排出输油管道内的积水，无需人工操作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型输油管道内部积水排放装置实施例一的整体结构示意；

图2为本实用新型输油管道内部积水排放方法实施例一的流程图。

附图标记说明：

1：排水管道；

2：排水阀；

3：蓄水罐；

4：油水界面检测仪；

5：信号传输线；

6：液位控制器；

7：输油管道。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

随着我国经济的快速发展，能源的消费逐年增加，其中石油产品的消费占很大比例。为提高原油及成品油的运输能力以及降低运输成本，我国原油及成品油主要采用管道输送。然而，大量的生产实践证实，在输油管道投产初期，容易发生沉积物堵塞过滤器的事故。通过对输油管道中的沉积物进行取样分析发现，大部分的沉积物为铁氧化物等腐蚀产物，并且上述沉积物含有部分的水相。

输油管道中之所以存在上述腐蚀产物，主要是由于输油管道中存在水相，水相的存在使得输油管道发生电化学腐蚀与细菌腐蚀，产生上述腐蚀产物。而输油管道存在水相的原因，主要有以下两个方面：第一方面，与我国输油管道的投产方式有关。在我国，在输油管道投产的过程中，为了降低输油管道投产费用以及投产时间，在全线输水与压力试运以后，往往没有对输油管道严格进行清管与干燥处理，就直接进行油品的投产运输，致使输油管道中存在污染物和水相。第二方面，由于联合站原油脱水有时因故可能并不达标，联合站向输油管道输出的油品本身就含有水相。由于上述两个方面的原因，造成输油管道内油水两相同时存在。进一步地，由于油水两相之间存在密度差，水相会在重力的作用下在输油管道的低洼处不断聚集；此外，在油品输送过程中，油流中的水可能被携带到输油管道低洼处，特别地，在油品的密度较小，流速较低的时候，油流携水能力不足，水将不断聚集在输油管道低洼处，造成积水现象的发生。

积水的存在不仅为输油管道电化学腐蚀与细菌腐蚀提供了介质、场所及腐蚀环境，而且增加了管道维修造成的直接经济损失，限制了管道的运输能力并直接威胁输油管道的安全运行。因此研究如何自动去除输油管道中的积水具有非常重要的意义。

本实用新型提供一种输油管道内部积水排放装置，该装置能够根据输油管道内积水的情况，自动将输油管道内的积水排出，以减轻输油管道因内部存在积水而发生腐蚀的现象。

图1为本实用新型输油管道内部积水排放装置实施例一的整体结构示意。如图1所示，本实用新型提供的输油管道内部积水排放装置，包括：排水管道1、排水阀2、蓄水罐3、油水界面检测仪4、信号传输线5、液位控制器6，其中：

排水管道1一端与输油管道7底部的积水输出口连接，另一端通过排水阀2与蓄水罐3连接。

具体地，排水管道1采用耐腐蚀性的材料制成。优选地，排水管道1采用碳钢材料制成。需要说明的是，输油管道7底部的积水输出口设置在输油管道7底部的最低处。排水管道1的一端可通过焊接的方式与输油管道7底部的积水输出口连接。

进一步地，蓄水罐3采用耐腐蚀性材料制成。优选地，蓄水罐3采用碳钢制成。并且，排水管道1的另一端可通过焊接的方式与蓄水罐3连接。

进一步地，排水阀2可以为针形阀或球形阀，其设置在排水管道1上，主要用于控制输油管道7内的积水排出。即当排水阀2开启时，输油管道7内的积水通过排水管道1输出到蓄水罐3中。

油水界面检测仪4的检测端伸入到输油管道7内部，输出端通过信号传输线5与液位控制器6输入端连接；油水界面检测仪4，用于检测输油管道7内油水界面的位置信息，并将上述位置信息传送给液位控制器6。

具体地，根据输油管道实际工况，可以选用现有技术中的各种油水界面检测仪来检测输油管道内的油水界面的位置信息。例如，可以采用浮球式油水界面检测仪，当采用浮球式油水界面检测仪时，此时，该油水界面检测仪的检测端为浮球，将浮球从输油管道的顶部放入到输油管道内部，浮球位于油水界面处，随着输油管道内积水的变化，当油水界面发生变化时，相应的浮球的位置也发生变化，该油水界面检测仪通过检测浮球位置的变化来检测油水界面的位置信息，并将检测到的位置信息通过信号传输线传送给液位控制器。

当然，也可以采用电容式油水界面检测仪，当采用电容式油水界面检测仪时，此时，该油水界面检测仪的检测端为一个电极，将该电极从输油管道底部垂直伸入到输油管道内部纵向截的中间部位，该电极与水之间形成一个电容，电容的大小与电极和水接触的面积成正比，随着积水的变化，油水界面的位置信息发生变化，该电极与水形成的电容发生变化，该油水界面检测装置通过测定电容的变化来检测油水界面的位置信息，并将该位置信息传送给液位控制器。

需要说明的是，上述两种具体的油水界面检测仪并不是对本实用新型油水界面检测仪的具体限定。在实际过程中，可以根据输油管道的实际工况，选择合适的油水界面检测仪来检测输油管道内油水界面的位置信息。

液位控制器6的输出端通过信号传输线5与排水阀2连接；液位控制器6，用于接收油水界面检测仪4传送的位置信息，并根据上述位置信息向排水阀2发出控制信号，以控制排水阀2的开启和关闭。

具体地，液位控制器6可预先设定一个最高水位值，当液位控制器6接收到的位置信息达到上述预先设定的最高水位值时，液位控制器6向排水阀2发出“打开”的控制信号，排水阀2在上述控制信号的控制作用下开启，输油管道7内的积水在输油管道7内压力以及重力的推动下输出到蓄水罐3中。随着输油管道7内的油水界面持续下降，当检测到的位置信息归零时，液位控制器6向排水阀2发出“关闭”的控制信号，排水阀2在上述控制信号的控制作用下关闭，排水过程停止。

此外，液位控制器6也可以通过设置位置信息与控制信号的对应关系，根据上述对应关系来控制排水阀的开启和关闭。例如，上述对应关系可以是，位置信息为一特定值时，相应的开启排水阀特定时间。例如，可以是，位置信息为50mm，相应的开启排水阀2min，当液位控制器6接收到的位置信息为50mm时，液位控制器6向排水阀2发出“打开”的控制信号，排出阀2在上述控制信号的控制作用下开启，输油管道7内的积水通过排水管道1输出到蓄水罐3中，5min后，排水阀2自动关闭，排水过程停止。

本实施例提供的输油管道内部积水排放装置，采用油水界面检测仪来检测输油管道中油水界面的位置信息，并通过液位控制器根据上述位置信息来控制排水阀的开启和关闭，当输油管道内的积水达到一定量后，能够将输油管道内的积水自动排出，有效地缓解了输油管道的腐蚀，并通过将输油管道内的积水排出，增大了输油管道内油流的有效流通面积，确保了油品的正常运输。此外，本实施例提供的输油管道内部积水排放装置，运用自动化原理，实现自动地定期排出输油管道内的积水，无需人工操作。

下面简单介绍一下本实用新型提供的输油管道内部积水排放装置的工作原理，具体地，将本实用新型提供的输油管道内部积水排放装置安装到输油管道上时，排水管道与输油管道底部的积水输出口连接，油水界面检测装置的检测端伸入到输油管道中，此时，油水界面检测装置可检测输油管道内油水界面的位置信息，并能够将检测到的位置信息转换为电信号通过信号传输线传送给液位控制器，即油水界面检测装置可检测输油管道内水的液位高度，并能够将上述输油管道内水的液位高度传送给液位控制器，液位控制器接收上述位置信息，根据上述位置信息可控制排水阀的开启和关闭，当液位控制器控制排水阀开启时，输油管道内的积水通过排水管道流入到蓄水罐中，排水阀开启一定时间后关闭，避免输油管道中的油品输出。

优选地，为实现精准的控制排水阀的开启和关闭，在本实用新型一种可能的实现方式中，上述排水阀2为电动排水阀。

本实施例提供的输油管道内部积水排放装置，通过将排水阀设置为电动排水阀，使得液位控制器对排水阀的控制更加精准，避免因控制不请准，在需要关闭排水阀的时候，发生关闭延时，造成输油管道中的油品输出的现象。

进一步地，在本实用新型一种可能的实现方式中，蓄水罐3的安装位置低于输油管道7的安装位置。

具体地，将蓄水罐的安装位置设置在输油管道的安装位置的下方，能够保证在排水阀开启的时候，输油管道内的积水顺利的从输油管道流出，输入到蓄水罐中。

进一步地，在本实用新型一种可能的实现方式中，蓄水罐3具有蓄水排出口。

具体地，上述蓄水排出口可以是设置在蓄水罐罐体上的阀门。在输油管道内部积水排放装置使用的过程中，上述阀门处于关闭状态。当蓄水罐内的积水储存到一定量后，通过开启上述阀门将蓄水罐中的积水排放到其他外部装置中，以利用该蓄水罐进一步收集输油管道排出的积水。

当然，上述蓄水排出口可以是设置在蓄水罐上部的蓄水罐罐盖。在输油管道内部积水排放装置使用的过程中，上述蓄水罐罐盖处于盖合状态。当需要将蓄水罐内已经储存的积水排放到外部装置中时，将上述蓄水罐罐盖打开，将蓄水罐中已经储存的积水排放到其他外部设备中。

本实施例提供的输油管道内部积水排放装置，通过在蓄水罐上设置蓄水排出口，能够定期将蓄水罐中储存的积水排出，清空蓄水罐，以利用该蓄水罐进一步收集输油管道输出的积水。

下面简单介绍一下使用本实用新型提供的输油管道内部积水排放装置进行积水排放的方法。图2为本实用新型输油管道内部积水排放方法实施例一的流程图。如图2所示，本实用新型提供的输油管道内部积水排放方法，包括如下步骤：

S101、检测输油管道内油水界面的位置信息，并将上述位置信息传送给液位控制器；

具体地，该步骤中，通过油水界面检测仪来检测输油管道内油水界面的位置信息。需要说明的是，在实际过程中，可以根据输油管道的实际工况，选择合适的油水界面检测仪，以使检测到的位置信息更加准确。

具体地，关于油水界面检测仪如何检测油水界面的位置信息已经在装置实施例中详细介绍，此处不再赘述。

S102、接收上述位置信息，并根据上述位置信息向排水阀发出控制信号，以控制排水阀的开启和关闭。

具体地，本实施例中，液位控制器接收上述位置信息，并能够根据上述位置信息向排水阀发出控制信号，以控制排水阀的开启和关闭。

具体地，关于液位控制器如何并根据上述位置信息向排水阀发出控制信号，以控制排水阀的开启和关闭，已经在装置实施例中详细介绍，此处不再赘述。

本实施例提供的输油管道内部积水排放方法，采用油水界面检测仪来检测输油管道中油水界面的位置信息，并通过液位控制器根据上述位置信息来控制排水阀的开启和关闭，能够将输油管道内的积水自动排出，有效地缓解了输油管道的腐蚀，并通过将输油管道内的积水排出，增大了输油管道内油流的有效流通面积，确保油品的正常运输。此外，本实施例提供的输油管道内部积水排放方法，运用自动化原理，实现自动地定期排出输油管道内的积水，无需人工操作。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。