[发明专利]在线式油中含水测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种油品测量装置，尤其是一种在线式油中含水测量装置。

背景技术

现有在线式油中含水测量装置一般由含水率传感器和监控箱组成，含水率传感器直接置于被测油品中，将油品含水率的物理量信号转换为标准电流信号，并传输给监控箱，由监控箱显示油品含水率或输出报警信号。现有的传感器没有采用或仅采用部分压力、温度、零漂等补偿措施，导致测量装置仅能在实验室环境中达到高精度，一旦应用于工业生产，其抗干扰能力差的问题就被放大，其测量精度、稳定性及重复性不能保证。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术缺点，提供一种在线式油中含水测量装置，其抗干扰能力强，并且在0～2％含水率测量范围内，实际测量精度达到100ppm～10ppm。

为达到上述目的，本发明提供一种在线式油中含水测量装置，包括油气分离器、导流腔体，其中，油气分离器的进油口设置过滤器，油气分离器的出油口与导流腔体的进油口连接，油气分离器的排气口通过排气阀与出油集管的进气口连接，导流腔体的出油口与出油集管的进油口连接；导流腔体上分别设置含水率传感器、压力传感器和温度传感器，且均向监控箱反馈电信号。

而且，过滤器是纸质过滤器、缝隙式过滤器或网孔式过滤器的其中一种。

而且，排气阀有进气口、出气口及排空口，还设有可控制排气方式的电磁头及手柄，电磁头的工作由监控箱控制。

而且，温度传感器和压力传感器设置于导流腔体的底部，温度传感器为铂电阻温度传感器，压力传感器为扩散硅压力传感器或陶瓷压力传感器。

而且，出油集管为不锈钢或铜合金材料制成，且出油集管沿介质流动方向呈水平或向上布置。

而且，含水率传感器包括设置在导流腔体顶端的信号处理装置及沿导流腔体的纵轴伸入导流腔体内的探头，信号处理装置内置一次仪表处理单元，探头外围同轴设置筒形罩壳，筒形罩壳顶部轴向设有若干圆形或长椭圆形的开孔，开孔的上缘低于罩壳内腔上缘20mm。

而且，探头外表面均匀涂有一层厚度为0.3mm~0.5mm的聚四氟乙烯绝缘涂层。

而且，导流腔体的进油口设置在导流腔体的底部，且进油口的轴线低于含水率传感器下端30mm；导流腔体的出油口设置在导流腔体的顶部，出油口内腔通道上缘不低于导流腔体的内腔顶部。

而且，一次仪表处理单元包括含水率信号发射器、模拟零点电路，含水率信号发射器经含水传感器探测振荡电路与时序收发器联接，模拟零点电路经电阻调零电路与时序收发器联接，时序收发器、信号放大器、滤波器、整流器、运算存储器、信号变换器、监控箱依次串联。

而且，监控箱内置二次仪表信号处理单元，包括温度修正模块、压力修正模块、软件调零模块、在线联机通讯模块，均向单片机及智能软件传递信号。

本发明的有益效果是设计了抗扰能力更好的“短波吸收法”含水率传感器，采取动态零漂补偿技术、压力补偿技术、温度补偿技术消除零漂、温度、压力干扰；采取介质过滤技术消除油中杂质干扰；采取油气分离技术，消除油中含气干扰；采取专用的含水率传感器探头设计及导流腔体流道设计，消除流态、流向及油水混合均匀度对测量精度的影响，降低在线式油中含水测量装置对零漂、温度、压力、杂质、含气量、流态、流向及混合均匀度等应用环境条件要求，大幅度提高在线式油中含水测量装置在工程应用领域的实际测量精度。在工程应用方面，将目前在线式油中含水测量装置的油品含水率实际测量精度从1000ppm级大幅度提高至100ppm～10ppm，达到了国际先进水平。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中油气分离器的结构示意图。

图3为本发明中排气阀的结构示意图。

图4为本发明中导流腔体和含水率传感器、温度传感器、压力传感器的装配示意图。

图5为图4中A处放大图。

图6为本发明含水传感器一次仪表信号处理单元原理框图。

图7为本发明监控箱二次仪表信号处理单元原理框图。

其中，1、过滤器，2、油气分离器，3、排气阀，4、导流腔体，5、含水率传感器，6、压力传感器，7、温度传感器，8、出油集管，9、监控箱，21、油气分离器的进油口，22、油气分离器的出油口，23、油气分离器的排气口，31、排气阀的进气口，32、排气阀的出气口，33、排气阀的排空口，34、电磁头，35、手柄，41、导流腔体的进油口，42、导流腔体的出油口， 51、信号处理装置，52、一次仪表处理单元，53、探头，54、罩壳，55、开孔。