检测油水界面的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种检测油水界面的装置，它包括安装在待检测油罐或装置的固定支架，所述固定支架呈倒L型，其包括竖直设置的竖直固定架和水平设置的伸缩架；所述伸缩架顶端设置有多段伸缩杆，所述竖直固定架底部设置有收线绞盘，所述竖直固定架顶部设置有导向轮，所述收线绞盘内缠绕有电缆线，所述电缆线一端穿过收线绞盘与计算器相连，其另一端连接有电容传感器。本实用新型专利技术与传统的油水界面检测装置相比，其结构简单，没有复杂的机械结构，易于维护，同时可以在工作过程中达到油水界面实时检测的目的，还可以通过收缩装置检测油罐中多个位置的油水界面。

Device for detecting oil-water interface

【技术实现步骤摘要】
检测油水界面的装置
本技术涉及油水分离
，具体涉及一种检测油水界面的装置。
技术介绍
油水分离技术在工业领域中的应用极为广泛，而在这些工业生产过程中，尤其是原油的生产过程中，油水界面的检测是关键的技术难点。现有的油水界面检测技术通常有电极式、超声波、玻璃管指示、浮子拉线等测量技术，对于油罐的油水界面检测，最可靠的方法是采用万用表和量油尺人工量取的方法，但是人工登罐量取有很大的弊端：1.风，雨，雪，雾，等恶劣天气登罐顶很不安全，且罐口产生的有毒气体对人体健康产生危害。2.有时因为人为原因延误测量。目前现有的传统检测油水界面的方法主要分为以下几种：1.浮子式界面检测法：浮子式液面检测仪就是将特定密度的浮子置于油水界面上，同时将浮子与容器外的弹簧、马达等通过钢带连成一体。当浮子随着油水界面上升和下降的时候，弹賛马达随之正反转，这样就将界面高度转化成了马达的转角信号，然后再转变为电信号进行检测、处理和显示。如专利CN201520559325.3公开了“一种油水界面位置的测量装置”根据待测油水界面的密度分布特点，采用若干特定密度的浮子式定位器进行油水界面测定。又如专利CN201220462805.4公开了一种“储油罐油水界面实时探测显示装置”将位移传感器设在储油罐罐顶边缘，定滑轮设在储油罐顶中部，浮子设在储油罐内油水界面处，也是利用水对浮子的作用来确定界面。这个装置将水对物体的浮力，机械传动与位移传感器和数字显示仪结合，很好的解决了储油罐内油水界面准确实时探测显示问题。浮子式界面检测仪的优点是简单易行，有一定的精度。缺点是对粘度大的原油，浮子很容易被粘结，尤其是当液面剧烈波动时，可导致钢带断裂，这样对于维修来说极其困难，所以浮子式界面检测仪的维护性很差。2.差压式界面检测法：由于油和水的密度不相同，可以通过检测不同位置的压力来反映储油罐中不同位置混合物的密度，从理论上讲，通过水和油的密度关系，不但可以检测出油水分界面所在的位置，还可以计算出不同位置油的含水率。如专利CN201320054316.X公开了一种“动静态油水分离装置”应用连杆与浮动单元块(由两个浮球连接组成)其比重大于油但小于水，便可利用二者密度不同的原理达到检测油水界面的目的。又如专利CN201710389361.3公开了“一种确定油水界面位置的方法及装置”通过获取待测区域目的层段中多个水层测压点位置处的测压数据和多个油层测压点位置处的测压数据，根据所述测压基准面压力、所述目标静水压力梯度和所述多个油层测压点位置处的测压数据确定所述目的层段的油水界面位置。但是，在实际工业生产过程中发现，目前市场上适用于储油罐测量的压力仪表很难满足精度的要求，与此同时，由于破乳剂、矿化度和各种聚合物的影响，油和水的密度比较接近，而且油的密度也是不断变化的，同时这一变化又很难在仪表中进行有效的实时补偿。所以说，差压式界面测量仪表是一种维护量大、精度不高的方法。3.超声波式界面检测法：超声波式界面检测仪是根据超声波在不同密度介质中传播速度不同，将超声波发生器和接收器放入油罐中，利用超声波在油和水中传播速度的不同对油水的分界面进行测量。如专利CN96206123.9公开了“一种油水界面控制仪”应用超声波控制器等部件，根据波在油介质和水介质的传播速度不同发出信号，从而检测油水界面。又如专利CN00216765.4公开了一种“超声波油水界面检测仪”采用由二个水平测管和一个垂直测管构成的三通式探头，用超声方法来分别测量上、下二个水平测管内实时温度下的声时(油和水的声速)及垂直测管内的声时(油水混合声速)，由计算机自动进行温度补偿并计算出垂直测管内油水分界面的高度。该法的优点是有效地克服了挂油问题，缺点是由于发送器和接收器距离限制使测量精度下降，而且不能实现储油罐油量的计量。由此可见，虽然现有的很多技术与设备可以达到检测油水界面的目的，但都还未能达到让人满意的精确程度,因此，如何做到同时兼顾人力成本，设备损耗，精准程度，提出更加精确的油水界面检测技术，更好解决油水界面的定位难题已经迫在眉睫。电容式界面检测技术是对圆柱形金属容器，在其中心位置竖直插入一根电极，则电极与容器壁之间就可以视为一个柱型电容器。油水分界面以上部分的电容器以油为电介质，油水界面以下部分的电容器以水为电介质，两者并联构成了整个电容，将此电容进行适当的转换就能够得到油水界面的位置。这种测量方法灵敏度高，动态响应特性好，相较于其他方法来说更加便于操作。且电容式油水界面检测方法通过对液体的各高度进行物理性质的检测，再通过数据计算得出的油水界面，提高了精确度。以下是几类现有的电容式油水界面检测装置：如专利CN201220631177.8公开了一种“数显式油水界面探测仪”包括探测仪本体、测量尺及探头，探头内设有介质传感器，通过探头感应采集数据，再由LCD显示屏显示，由此确定油水界面。其优势在于装置简便易携带，操作难度不高，可以有效节约人力。缺点是由于其结构相对简单，不能更加全面的测定容器内部液体的参数信息，不适用于大型储油罐的油水界面检测。再比如专利CN201910519850.5公开了“一种分体式多参电容浮球物位计”。该装置采用逐点阻抗测量技术，对罐中水位、油位、油水过渡层逐段分析含水率，从而对油量、水量进行精确测量和定量描述。该专利的优点是采用现代数字信号处理技术，提升了测量精度，实现了对油水界面的精确测量。缺点是装置未考虑长时间工作会对设备本身造成一定程度的损耗，而其设计的传感器又属于一种高成本的精密仪器，故维修和更换成本便相对较高。专利CN201520476141.0公开了“一种新型可检测油水界面的节能电脱水装置”其利用控制器对电容传感器进行控制，由其提供输入信号并采集输出信号进行数据分析，将结果传送到监控站，监控装置再反应油水中的电容信号。该专利的优点是性能稳定，工作安全，精度较高，而且自动化控制。缺点是占地面积大，基建投资高，操作复杂，不能及时地满足界面检测需要。
技术实现思路
本技术的目的在于提供了一种检测油水界面的装置，该装置不仅克服了油水界面检测过程中误差大的问题，且操作简单，通过电介质的测定精准确定油水界面。与传统的油水界面检测装置相比，其结构简单，没有复杂的机械结构，易于维护，同时可以在工作过程中达到油水界面实时检测的目的，还可以通过收缩装置检测油罐中多个位置的油水界面。为实现上述目的，本技术所设计一种检测油水界面的装置，它包括安装在待检测油罐或装置的固定支架，所述固定支架呈倒L型，其包括竖直设置的竖直固定架和水平设置的伸缩架；所述伸缩架顶端设置有多段伸缩杆，所述竖直固定架底部设置有收线绞盘，所述竖直固定架顶部设置有导向轮，所述收线绞盘内缠绕有电缆线，所述电缆线一端穿过收线绞盘与计算器相连，其另一端沿竖直固定架外壁向上布置，并穿过导向轮沿伸缩架和多段伸缩杆外壁水平布置，且所述电缆线过伸缩杆向下，且电缆线端部连接有电容传感器。上述检测油水界面的装置的工作过程：固定支架设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种检测油水界面的装置，其特征在于：它包括安装在待检测油罐或装置的固定支架(1)，所述固定支架呈倒L型，其包括竖直设置的竖直固定架(1.1)和水平设置的伸缩架(1.2)；所述伸缩架(1.2)顶端设置有多段伸缩杆(6)，所述竖直固定架底部设置有收线绞盘(3)，所述竖直固定架(1.1)顶部设置有导向轮(5)，所述收线绞盘(3)内缠绕有电缆线(2)，所述电缆线(2)一端穿过收线绞盘(3)与计算器(4)相连，其另一端沿竖直固定架(1.1)外壁向上布置，并穿过导向轮(5)沿伸缩架(1.2)和多段伸缩杆(6)外壁水平布置，且所述电缆线(2)过伸缩杆向下，且电缆线(2)端部连接有电容传感器(7)。/n

【技术特征摘要】
1.一种检测油水界面的装置，其特征在于：它包括安装在待检测油罐或装置的固定支架(1)，所述固定支架呈倒L型，其包括竖直设置的竖直固定架(1.1)和水平设置的伸缩架(1.2)；所述伸缩架(1.2)顶端设置有多段伸缩杆(6)，所述竖直固定架底部设置有收线绞盘(3)，所述竖直固定架(1.1)顶部设置有导向轮(5)，所述收线绞盘(3)内缠绕有电缆线(2)，所述电缆线(2)一端穿过收线绞盘(3)与计算器(4)相连，其另一端沿竖直固定架(1.1)外壁向上布置，并穿过导向轮(5)沿伸缩架(1.2)和多段伸缩杆(6)外壁水平布置，且所述电缆线(2)过伸缩杆向下，且电缆线(2)端部连接有电容传感器(7)。


2.根据权利要求1所述检测油水界面的装置，其特征在于：所述电容传感器(7)呈圆柱型；所述电容传感器(7)包括电极圆柱筒(9)；所述电极圆...

【专利技术属性】
技术研发人员：李华洋，陈家傲，刘琬玉，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：新型
国别省市：湖北;42