[发明专利]一种原油分析系统和方法

权利要求书

1.一种原油分析系统，其特征在于，包括：多点采样器、过滤器、数据采集及控制装置、分析子系统；所述分析子系统包括：加压泵、压力变送器、密度计、含水分析仪、人工取样口和取样器；

所述多点采样器用于设置在原油主管道上，所述多点采样器的采样面与所述原油主管道的中心轴垂直，所述多点采样器上设置有出油管与回流管；所述出油管与所述回流管两者的中心轴平行且均与所述原油主管道的中心轴垂直；在所述多点采样器的所述出油管与所述回流管的管路上依次设置有所述过滤器、所述加压泵、所述密度计、所述含水分析仪与所述人工取样口；所述压力变送器设置在所述加压泵的出口；所述取样器设置在所述人工取样口中；

所述密度计与所述含水分析仪数据连接，所述密度计将测得的密度数据传输给所述含水分析仪；所述数据采集及控制装置分别连接所述加压泵、所述压力变送器、所述密度计、所述含水分析仪及所述取样器。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述出油管、所述回流管、所述取样器的入口及所述人工取样口的出口均设置有阀门；

所述多点采样器包括：毂辐式取样器；

所述过滤器包括：篮式快拆过滤器；

所述含水分析仪包括：配置Autozero功能的基于微波共振原理的含水分析仪。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述密度计安装在贴合所述含水分析仪的入口一侧的位置；所述人工取样口安装在贴合所述含水分析仪的出口一侧的位置。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：静态混合器；所述静态混合器设置在所述多点采样器的上游。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：流量计；所述流量计设置在所述原油主管道上所述多点采样器的上游位置或下游位置；所述流量计数据连接所述数据采集及控制装置。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括温度计；所述温度计连接所述数据采集及控制装置，用以检测所述分析子系统中流经原油的温度。

7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：排污装置、电伴热保温装置和可燃气体警报装置；

所述排污装置连接所述分析子系统，以排空所述分析子系统中的原油；

所述电伴热保温装置紧贴所述分析子系统设置，以对所述分析子系统中的原油进行温度控制。

8.一种原油分析方法，其特征在于，应用于权利要求1-7任意一项所述的原油分析系统，该方法包括：

通过数据采集及控制装置获取所述密度计测得的密度值以及获取所述含水分析仪基于所述密度值得到的第一含水率；

通过数据采集及控制装置基于密度法与所述密度值确定第二含水率；

若所述第一含水率与所述第二含水率均小于预设值，则将所述第一含水率作为最终含水率；

若所述第二含水率大于所述预设值，则将所述第二含水率作为最终含水率。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述含水分析仪测得的第一含水率是通过以下两个公式进行迭代计算得到的：

其中，β1是所述第一含水率；ρ_oilTP是工况下纯油的密度；ε_mix是含水分析测得的原油的介电常数；ε_water是纯水的介电常数；ε_oil是纯油的介电常数；ρ_Water为纯水密度；ρ_mix为密度计测得的密度值。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第二含水率基于以下公式来计算得到：

β2＝(ρ_mix-ρ_oil)*100/(ρ_Water–ρ_oil)；

其中，β2为所述第二含水率；ρ_mix为所述密度计测得的密度值；ρ_oil为纯油密度；所述ρ_Water为纯水密度。