[发明专利]输油管道内游离水含量在线测量装置及方法

权利要求书

1.一种输油管道内游离水含量在线测量装置，包括恒压恒速泵(1)、油水分离柱(2)、储气罐(3)、通气盘管(4)、纵向多点位电导率测定仪(5)、温度/压力传感器(6)与阀，其特征在于，所述恒压恒速泵(1)入口端与输油管线相连，出口端与油水分离柱(2)相连，所述通气盘管(4)处于油水分离柱(2)内，通气盘管(4)与储气罐(3)相连，所述纵向多点位电导率测定仪(5)与所述温度/压力传感器(6)的测量点位处于油水分离柱(2)内，所述油水分离柱(2)与输油管线相连。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述油水分离柱(2)采用“I型”结构，体积≥25升，长径比为4:1～9:1。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述通气盘管(4)表面均布通气孔，孔与孔之间相距1厘米，气孔为圆形或椭圆形，圆形的直径或椭圆形的长轴均小于等于0.5厘米。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述纵向多点位电导率测定仪(5)有4到9个测量点位，测量点位分布于所述油水分离柱(2)高度1/10至3/5之间。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述储气罐(3)内气体为空气或氮气。

6.一种输油管道内游离水含量的在线测量方法，采用权利要求1-5之任一项所述的输油管道内游离水含量的在线测量装置，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1.样品进注：利用所述储气罐(3)调节所述油水分离柱(2)内压力与输油管线压力一致，利用所述恒压恒速泵(1)控制进样流量，从输油管线取得样品注入所述油水分离柱(2)内，利用所述温度/压力传感器(6)测得的压力数据控制阀泄压，保证所述油水分离柱(2)内压力恒定；

S2.油水分层：样品进注的同时，利用所述储气罐(3)通过所述通气盘管(4)向所述油水分离柱(2)内注气，所述通气盘管(4)产生气泡加速油水分层，利用所述温度/压力传感器(6)测得的压力数据控制阀泄压，保证所述油水分离柱(2)内压力恒定；

S3.电导率测量：利用所述纵向多点位电导率测定仪(5)测量所述油水分离柱(2)内不同位置处的电导率参数变化，从最低测量点位测得电导率参数突增开始，检测不同点位测得电导率突变的时间差，结合所述油水分离柱(2)尺寸及所述恒压恒速泵(1)控泵速率，算得输油管道内游离水含量＝两测量点位间容积÷(控泵速率×两测量点位信号检测时间差)×100％；

S4.分离柱排空：测试完成后，停止所述恒压恒速泵(1)，利用所述储气罐(3)对所述油水分离柱(2)增压，将测试后的样品回注输油管线，之后利用所述温度/压力传感器(6)测得的压力数据控制阀泄压，排空所述油水分离柱(2)。