在线测定管输原油粘度的装置的制作方法

文档序号:16029170发布日期:2018-11-23 20:04阅读:338来源:国知局

本实用新型具体是一种在线测定管输原油粘度的装置,属于石油粘度检测技术领域。



背景技术:

粘度是流体在流动过程中粘滞性的一种量度,是流体内部的摩擦阻力的一种表现,其实质是流体分子微观作用的宏观表现。在石油天然气工业领域,粘度是石油产品的重要指标,将直接影响其在管路内的流动性质,对石油产品的开发、储存和输送具有重要意义。

近年来,国内外不少厂家采用不同的测试原理相继研发了在线粘度计,在提高检测精度的同时,也避免了因油品放置时间较长造成的误差。目前比较有代表性的有:英国Hydramotion公司、美国Cambridge公司、北京华宇基业科技有限公司开发的振动法在线粘度计;美国博勒飞(Brookfield)公司、上海尼润智能科技有限公司开发的旋转法在线粘度计。

旋转式测量法以其特有的测量方式,在所有的测量液体粘度的方法中,适用测量范围最广,但是旋转法精度较低,对流体以及周围测量环境稳定性要求较高。而用振动法测量流体粘度,响应速度较快,测量精度适用面广,但对测量条件的要求较为苛刻,一般要求被测样品具有较高的稳定剪切速率,且测量敏感性较高,单点测量受环境振动影响较大。



技术实现要素:

针对上述现有技术存在的问题,本实用新型提供一种在线测定管输原油粘度的装置,对测量油品要求不高,不受外界环境影响,且测量敏感性高,测量误差小,测量结果准确度高。

本实用新型一种在线测定管输原油粘度的装置,包括计量泵和粘度测量管段,所述计量泵第一端口依次通过电磁阀K2、截止阀K1接主管道,通过电磁阀K3接粘度测量管段进油端,所述计量泵第二端口依次通过电磁阀K4、截止阀K1接主管道,通过电磁阀K5接粘度测量管段进油端,所述粘度测量管段出油端通过自动阀K8接回主管道;

所述粘度测量管段进油端安装有压力传感器PIC01和温度传感器T1,出油端安装有压力传感器PIC02和温度传感器T2;

还包括计算机,所述计算机用于预先存储哈根-泊肃叶修正公式,用于控制截止阀、电磁阀、自动阀开启或关闭,用于接收、处理压力传感器、温度传感器和计量泵采集的数据,用于记录测量的数据和结果。

进一步,粘度测量管段进油端和出油端连接有冲洗管,所述冲洗管上设有自动阀K9。

进一步,粘度测量管段进油端设有截止阀K6,出油端设有截止阀K7。

优选地,粘度测量管段的管径R为2mm,管长L为2.5m。

与现有技术相比,本实用新型快速、准确、便捷,测量误差控制在15%以内,测量误差小,准精度高,测量敏感性高,对测量环境要求不高,且测量装置结构简单,易于制造,制造成本低。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示,本实用新型一种在线测定管输原油粘度的装置,包括计量泵2和粘度测量管段3,所述粘度测量管段3的管径R为2mm,管长L为2.5m;所述计量泵2第一端口依次通过电磁阀K2、截止阀K1接主管道1,通过电磁阀K3接粘度测量管段3进油端,所述计量泵2第二端口依次通过电磁阀K4、截止阀K1接主管道1,通过电磁阀K5接粘度测量管段3进油端,所述粘度测量管段3出油端通过自动阀K8接回主管道1;

所述粘度测量管段3进油端安装有压力传感器PIC01和温度传感器T1,出油端安装有压力传感器PIC02和温度传感器T2;由于原油粘度会随着温度的变化而变化,因此,温度传感器T1、T2用于对粘度测量管段3内的原油温度进行实时监测。

还包括计算机,所述计算机用于预先存储哈根-泊肃叶修正公式,用于控制截止阀、电磁阀、自动阀开启或关闭,用于接收、处理压力传感器、温度传感器和计量泵2采集的数据,用于记录测量的数据和结果。

作为本实用新型对上述技术方案的改进,所述粘度测量管段3进油端和出油端连接有冲洗管4,所述冲洗管4上设有自动阀K9。当本装置运行一定周期后,打开自动阀K9,可对测量管路进行清洗,延长测量管路的使用寿命,降低使用成本。

作为本实用新型对上述技术方案的进一步改进,所述粘度测量管段3进油端设有截止阀K6,出油端设有截止阀K7,用于防止原油回流。

当测量开始时,计算机控制截止阀1打开,在计量泵2上行过程中,控制电磁阀K2、K5打开,电磁阀K3、K4关闭,原油由主管道1流经截止阀K1,、电磁阀K2、计量泵2、电磁阀K5进入粘度测量管段3,保证原油以恒定流量进入粘度测量管段3;当计量泵2上行至极限,切换至下行过程,控制电磁阀K3、K4打开,电磁阀K2、K5关闭,原油由主管道1流经截止阀K1、电磁阀K4、计量泵2、电磁阀K3进入粘度测量管段3,保证原油仍以恒定流量进入粘度测量管段,通过对电磁阀K2、K3、K4、K5的控制,实现计量泵2上行、下行始终能够为粘度测量管段3提供恒定流量的原油;当原油流经粘度测量管段3,由压力传感器PIC01、PIC02记录原油在粘度测量管段3进出油端处的压力p1、p2,由温度传感器TI01、TI02记录原油在粘度测量管段3进出油端处的温度T1、T2;最后,原油利用计量泵2提供的扬程,经过自动阀K8回流至主管道1;此时,计算机将接收到的计量泵1控制的粘度测量管段流量Q、压力传感器测得的粘度测量管段3进油端压力P1、出油端压力P2代入计算机预先存储的哈根-泊肃叶修正公式,计算得到原油粘度μ,所述哈根-泊肃叶修正公式为:

其中,k为压力修正系数,根据实验所得取值为0.9915,R为粘度测量管段3的管径,L为粘度测量管段3的管长,P1为粘度测量管段3进油端的压力,P2为粘度测量管段3出油端的压力,Q为粘度测量管段3内原油的流量,μ为原油粘度。

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