Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ВОДОНЕФТЯНОЙ ЭМУЛЬСИИ
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ВОДОНЕФТЯНОЙ ЭМУЛЬСИИ

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ВОДОНЕФТЯНОЙ ЭМУЛЬСИИ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: в процессах определения плотности водонефтяной эмульсии и обводненности нефти. Сущность изобретения: способ предусматривает измерение силы натяжения тросика, связанного с буйком цилиндрической формы, погружаемым в резервуар с водонефтяной эмульсией. При этом измерения производят с подниманием буйка от дна резервуара с остановками и шагом Δ, меньшим половины длины буйка, и в моменты остановок фиксируют значения силы натяжения тросика. Затем строят зависимость силы натяжения тросика от высоты, по которой определяют плотность и обводненность нефти по высоте резервуара. 1 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2006823
Класс(ы) патента: G01N9/08
Номер заявки: 4952420/25
Дата подачи заявки: 28.06.1991
Дата публикации: 30.01.1994
Заявитель(и): Логинов В.И.; Куперман Е.Ю.
Автор(ы): Логинов В.И.; Куперман Е.Ю.
Патентообладатель(и): Логинов Владимир Иванович
Описание изобретения: Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения плотности и влажности водонефтяной эмульсии в резервуарах.
Известен способ определения плотности жидкостей, включающий измерение веса буйка цилиндрической формы, перемещение буйка с некоторым шагом Δ и измерение силы натяжения тросика при остановке буйка на некоторой глубине; расчет плотности ведут по известной зависимости
ρ(h)= P-F(h)/Vg (1)
Недостаток этого способа заключается в том, что плотность измеряется на одном уровне и невозможно им определить влажность нефти.
Целью изобретения является повышение точности измерения плотности по всей высоте резервуара и расширение функциональных возможностей за счет измерения обводненности водо-нефтяной эмульсии по высоте резервуара.
Цель достигается тем, что в способе определения плотности водо-нефтяной эмульсии, основанном на измерении веса чувствительного элемента, выполненного в виде буйка цилиндрической формы, перемещают буек, a измерение натяжения мерного тросика осуществляют при остановке буйка, запоминают измеренные значения, по которым строят график, на котором через точки, соответствующие положению буйка при пересечении им поверхности нефти, проводят прямую линию и в качестве силы натяжения тросика в нефти Fн выбирают ближайшую к этой прямой точку, а в качестве силы натяжения Fв тросика в воде выбирают точку, соответствующую нижнему положению буйка; плотность определяется по формуле
ρ(h)= P-F(h)/Vg, а влажность определяется по формуле
ϕ(h)= Fн-F(h)/Fн-Fв где V - объем поплавка;
g - ускорение силы тяжести;
Р - вес буйка в воздухе;
F(h) - натяжение тросика на высоте h;
Fн - натяжение тросика в нефти;
Fв - натяжение тросика в воде.
На чертеже изображен график изменения силы натяжения мерного тросика по высоте резервуара, где зона A соответствует натяжению мерного тросика в воде; В - в обводненной нефти, С - при частичном погружении буйка в жидкость.
Проведение измерений натяжения мерного тросика при остановке буйка позволяет снять все погрешности, связанные с гидродинамическим сопротивлением движению буйка.
Построение графика измерения силы натяжения мерного тросика по высоте резервуара упрощает процедуру определения сил натяжения мерного тросика в нефти и воде.
Заявленный способ основан на использовании в качестве чувствительного элемента буйка, перемещающегося по высоте резервуара на мерном тросике.
Буек имеет цилиндрическую форму диаметром D и длиной L и перемещается дискретными шагами длиной Δ. При этом длина буйка больше 2 Δ.
Определим зависимость силы натяжения тросика F от параметров среды, в которой находится буек. Высоту положения буйка отсчитываем от дна резервуара до его верхней точки. Пусть буек находится на высоте h, тогда
F(h) = P - Vgρ (h), (2) где V - объем поплавка;
g - ускорение силы тяжести;
ρ (h) - плотность среды на высоте h;
Р - вес буйка в воздухе.
Плотность среды
ρ(h) = P-F(h)/Vg (3)
Если на высоте h влажность нефти ϕ (h), то плотность
ρ(h)= ϕ(h)(ρвн)+ρн (4)
Подставляем (4) в (2), получим
F(h) = Fн - ϕ (h)(Fн - Fв), (5) где Fв = Vg (ρпв) , Fн = Vg(ρпн) (6) - силы натяжения тросика при нахождении буйка в воде и сухой нефти соответственно.
Из (5) определяем влажность нефти ϕ на высоте h.
ϕ (h) = Fн-F(h)/Fн-Fв (7)
Из (7) видно, что влажность определяется следующим образом. Перемещаем буек по высоте резервуара с шагом Δ . На каждом шаге буек останавливаем, чтобы избавиться от гидродинамических помех, и измеряем силу натяжения тросика. В результате измерений получаем набор данных, графическое представление которого подобно представленному на чертеже.
По графику определяем Fн и Fв. Сила натяжения тросика при нахождении буйка в воде Fв равна значению F в крайней левой точке графика.
Для определения Fн проведем прямую через крайние правые точки. Сила натяжения тросика при нахождении буйка в нефти равна значению F в токе, ближайшей к построенной прямой.
По формуле (7) определяем влажность нефти ϕ (h) на высоте h резервуара.
Таким образом способ выгодно отличается от известных точностью и информативностью. (56) Авторское свидетельство СССР N 1651159, кл. G 01 N 9/08, 1989.
Формула изобретения: СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ВОДОНЕФТЯНОЙ ЭМУЛЬСИИ, включающий погружение буйка цилиндрической формы в резервуар с эмульсией до его дна, измерение силы натяжения тросика, связанного с буйком, и определение плотности эмульсии по высоте, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения плотности эмульсии по высоте резервуара и расширения функциональных возможностей путем измерения влажности нефти по высоте резервуара, поднимают буек с остановками с шагом Δ , меньшим половины длины буйка, и в моменты остановок фиксируют значения силы натяжения тросика, строят зависимость силы натяжения тросика от высоты, по которой определяют плотность эмульсии и обводненность нефти по высоте.