УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЧЕТА НЕФТИ Российский патент 1997 года по МПК G01F15/00 

Изобретение относится к нефтегазовой отрасли и может быть использовано для внутрихозяйственного (оперативного) учета нефти.

Известно устройство для учета нефти, содержащее установленные на измерительных и резервных линиях рабочие и резервные первичные преобразователи расхода, выходы которых подсоединены к соответствующим входам рабочих и резервного вторичных преобразователей ( вычислителей ) расхода в единицы расхода, объема и суммарного объема по измерительной линии с входами сигналов, влияющих на результаты измерения величин (далее, влияющих величин), и выходами, подключенными к дополнительному интегрирующему результаты предыдущих измерений, вторичному преобразователю расхода, а также содержащее поверочно-системный контур [1]
Основным недостатком указанного устройства при использовании его для внутрихозяйственного учета нефти является высокая сложность и как следствие этого высокая стоимость. Высокая сложность и стоимость обусловлены необходимостью использования в устройстве дополнительного и резервного вторичных преобразователей расхода.

Ближайшим аналогом изобретения является устройство для учета нефти, содержащее установленные на рабочих и резервной измерительных линиях соответственно рабочие и резервные первичные преобразователи расхода, выходы которых соединены с соответствующими входами рабочих и резервного вторичных преобразователей расхода в единицы расхода, объема и суммарного объема с входами для сигналов влияющих величин, пробоотборник, влагомер, блок обработки информации (вычисление суммарного объема нефти), при этом выходы вторичных преобразователей и влагомера подключены к входам блока обработки информации, а управляющий вход пробоотборника к выходу блока обработки информации [2]
Основным недостатком данного устройства при его использовании для внутрихозяйственного учета нефти высокая сложность, и как следствие высокая стоимость.

Высокая сложность и стоимость обусловлены необходимостью использования в устройстве блока обработки информации и вторичного преобразователя для резервного первичного преобразователя расхода.

Техническим результатом от использования изобретения является упрощение конструкции устройства и снижение его стоимости.

Этот технический результат достигается за счет того, что устройство для учета нефти, содержащее установленные на рабочей и резервной измерительных линиях соответственно рабочий и резервный первичные преобразователи расхода, вторичный преобразователь расхода единицы расхода, объема и суммарного объема с входом для сигналов влияющих величин, пробоотборник, дополнительно снабжено блоком согласования и коммутирующим элементом, входы которого соединены с выходом рабочего и резервного первичных преобразователей, а выход соединен с входом вторичного преобразователя расхода, предварительно отградуированного поочередно с рабочим и резервным первичными преобразователями расхода при отличающихся друг от друга фиксированных значений влияющей величины, а выход вторичного преобразователя расхода подключен через блок согласования к входу управления пробоотборником
Снабжение устройства блоком согласования и коммутирующим элементом, подключение выходов рабочего т резервного первичных преобразователей расхода жидкости через коммутирующий элемент к входу вторичного преобразователя расхода, предварительно отградуированного поочередно с рабочими и резервным первичным преобразователем расхода при отличающихся друг от друга фиксированных значениях влияющей величины, подключения выхода вторичного преобразователя через блок согласования к входу управления пробоотборника позволяет значительно упростить устройство и снизить его стоимость. Это осуществляется за счет устранения необходимости использования блока обработки информации и вторичного преобразователя расхода для резервного первичного преобразователя.

На чертеже изображено устройство для учета нефти. Устройство для учета нефти включает в себя установленные на рабочей 1 и резервной 2 измерительных линиях рабочий 3 и резервный 4 первичные преобразователи расхода жидкости, соединенные через коммутирующий элемент 5 с вторичным преобразователем 6, блок согласования 7, пробоотборник 8, установленные на измерительных линиях задвижки 9, 10. Коммутирующий элемент 5 включает в себя нормально разомкнутые 11 и нормально замкнутые 12 контакты, являющиеся частью переключателя ( при ручном управлении ) или электромагнитного реле (при автоматическом управлении). Вход 13 сигнала влияющей величины вторичного преобразователя расхода 6 обеспечивает подачу отличающихся друг от друга фиксированных значений влияющей величины, температуры или давления (электрических эквивалентов, токовых сигналов) при градуировке первичных преобразователей расхода и в процессе работы.

Задатчик фиксированных значений влияющей величины на чертеже не показан, т. к. роль выполняет программный переключатель фиксированных значений (токовых сигналов) влияющей величины, имеющийся непосредственно во вторичном преобразователе расхода.

Функции блока согласования 7, обеспечивающего согласование выходных параметров вторичного преобразователя расхода с входными параметрами пробоотборника, могут осуществлять соответствующие выходные и входные цепи указанных устройств.

Влагомер 14, вход которого подключен к выходу вторичного преобразователя 6 через блок согласования 7, позволяет определять влагосодержание нефти и объемный расход чистой нефти.

Однако, устройство может функционировать без влагомера 14. При этом влагосодержание определяется при анализе проб.

В процессе градуировки рабочего первичного преобразователя расхода 3 коммутирующий элемент 5 установлен в состояние, когда вход первичного преобразователя 3 соединен через контакты 12 с входом вторичного преобразователя 6. При этом на вход 13 вторичного преобразователя 6, например, с помощью программного переключателя подается определенное для данного состояния фиксированное значение влияющей величины (электрический эквивалент).

В процессе градуировки резервного преобразователя расхода 4 его выход подключен к входу вторичного преобразователя 6 через контакты 11 коммутирующего элемента 5. В этом случае на вход 13 вторичного преобразователя подается отличающееся от первого фиксированное значение влияющей величины.

В результате оба первичных преобразователя 3 и 4 оказываются отградуированными при отличающихся друг от друга фиксированных значениях влияющих величин.

Устройство работает следующим образом.

В процессе учета нефти рабочая среда проходит через первичный преобразователь расхода 3, при этом задвижка 9 на рабочей измерительной линии 1 открыта, а задвижка 10 на резервной измерительной линии 2 закрыта.

Измерительные импульсы с выхода рабочего первичного преобразователя 3 через контакты 12 коммутирующего элемента 5 поступают на вход вторичного преобразователя расхода 6. При этом заданное фиксированное значение влияющей величины вторичного преобразователя расхода 6, установленное, например, с помощью программного переключателя 3. В случае необходимости переключения потока рабочей среды на резервную измерительную линию 2 задвижка 9 закрывается, а задвижка 10 открывается, одновременно коммутирующим элементом 5 производится подключение к входу вторичного преобразователя 6 через контакты 11 резервного первичного преобразователя расхода 4 и отключение рабочего 5 первичного преобразователя расхода. При этом программным переключателем устанавливается второе фиксированное значение влияющей величины, соответствующее значению, используемому в процессе градуировки резервного первичного преобразования.

Вторичный преобразователь 6 в зависимости от фиксированного значения величины производит по соответствующей градуировочной характеристике преобразование входного частотного электрического сигнала в единицы расхода, объема и суммарного объема за заданный период времени. Импульсы, соответствующие единице суммарного объема, подаются с выхода вторичного преобразователя 6 через согласующее звено 7 на управляющий вход пробоотборника 8.

Данные отбора проб (например, влагосодержание), а также параметры медленно изменяющихся влияющих величин (например, температура) учитываются во вторичном преобразователе 6 путем установки коэффициента пропорциональности преобразования частотного сигнала.

При этом выходные данные вторичного преобразователя 6 могут быть как в виде единиц расхода, объема и суммарного объема жидкости (сырой нефти), так и нефти (с учетом содержания воды и прочих характеристик измеряемой среды).

Это возможно, используя влагомер 14, вход которого подключен через согласующий блок 7 к выходу вторичного преобразователя 6.

Преимущество предлагаемого устройства для учета нефти заключается в простоте конструкции и реализации, а также в низкой стоимости.

Использование: устройство относится к нефтегазовой отрасли и может быть использовано для внутрихозяйственного (оперативного) учета нефти. Сущность изобретения: устройство для учета нефти содержит рабочую 1 и резервную 2 измерительные линии, рабочий 9 и резервный 10 первичные преобразователи ресурса, вторичный преобразователь расхода 6 с входом для сигналов влияющих величин, пробоотборник 8, блок согласования 7, коммутирующий элемент 5, пробоотборник 8, влагомер 14. 1 ил.

Устройство для учета нефти, содержащее установленные на рабочей и резервной измерительных линиях соответственно рабочий и резервный первичные преобразователи расхода, вторичный преобразователь расхода с входом для сигналов влияющих величин, пробоотборник, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено блоком согласования и коммутирующим элементом, входы которого соединены с выходами рабочего и резервного первичных преобразователей, а выход соединен с входом вторичного преобразователя расхода, предварительно отградуированного поочередно с рабочим и резервным первичными преобразователями расхода при отличающихся друг от друга фиксированных значениях влияющих величин, а выход вторичного преобразователя расхода через блок согласования соединен с входом управления пробоотборника.