Устройство для градуировки и поверки скважинных приборов Советский патент 1983 года по МПК G01N19/10 

оо со |

Nl

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах, предназначенных для измерения физических параметров сважинной жидкости: влагосодержания,. плотности и водонефтяной смеси.

Известно устройство для градуировки и поверки влагомеров нефти УПВН-1, позволяющее получать образцовые водонефтяные эмульсии и прокачивать их через испытуемый прибор. Устройство состоит из пульта управления, блока подготовки нефти, эмульсионного блока, включающего в себя аппарат для создания однородной эмульсии (диспергатор), насос, контрольный датчик,, испытательную камеру, представляющую собой патрубок с сальником иштуцерами для ввода и вывода образцовой эмульсии. В диспергатор, представляющий собой сосуд с мешалкой, дозируется в определенном, соотношении нефть и вода после чего включается в работу мешалка и насос, обеспечивающий поток эмульсии через влагомер в испытательной камере f .

Однако после каждого измерения необходимо сливать, отраб.отанную эмульсию и промывать эмульсионный блок. Работы эти трудоемки, так как число измерений достигает десяти и более.о

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для градуировки и поверк измерителей влагосодержания нефти и нефтепродуктов, содержащее пульт управления, испытательную камеру, насос, устройство для дозирования компонентов, включающее диспергатор Испытательная камера представляет .собой патрубок со штуцерами для ввода-вывода эмульсии и сальником для уплотнения испытуемого прибора. Диспергатор выполнен в виде цилиндра с поршнем и фиксатором. В этом , устройстве в закольцованный кон1;ур, образованный связанными между собой трубопроводами диспергатором, насосом, ,контроль.ным датчиком и испытательной камерой, после предварительного вакуумирования подается доза нефти, и затем к ней.последовательн добавляются необходимые дозы воды, причем насос создает циркуляцию компонентов по контуру, а мешалка диспергатора, перемешивая нефть и : ВОДУ, роздает однородн5то эмульсию 2

Ввиду яеобходимости обеспечить в,сокую герметичность устройства (без чего невозможно вакуумирование, азначит и полное заполнение контура нефтью) конструкция разъемных и подвижных соединений является сложной и трудоемкой для изготовления. Все соединения устройства работают в условиях вибраций и знакопеременных давлений, гЛээтому устройсво обладает низкой надежностью/ что связано с потерей хзерметичности в каком-либо из многочисленных соединений. Сложность конструкции, низкая надежность и нетехнологичность препятствуют широкому- внедрению устройства в производство..Кроме того, устройство не позволяет производить испытания других скважинных приборов, работающих в потоке водонефтяной смеси, .например плотномеров, так как испьгтательная камера сделана .так, что эмульсия имеет возможность проходит.ь только через испытуемый прибор, а именно влагомер, тогда как для градуировки и поверки скважинных плотномеров необходим поток, КОТОРЫЙ бы омывал поибор.

Целью изобретения является упрощение конструкции путем совмещения функций диспергатора, циркуляционного контура и испытательной камеры в одном устройстве.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для градуировки и поверки сважинных приборов на водрнефтяных эмульсиях, содержащем пульт управления, испытательную камеру, насос, устройства для дозирования- компонентов, испытательная камера выполнена в виде трех коаксиаль.но расположенных полых цилиндров, при этом наружный цилиндр снабжен дном, на котором внутри цилиндра, установген насос; Соединенный валом с электродвигателем; внутренний цилиндр жестко связан с насосом,а со стороны, противоположной насору, снабжен уплотнением относительно среднего цилиндра с окнами, расположенными между уплотнением и насосом, а средний цилиндр выполнен подвижным, относительно внутреннего и наружного и снабжен устройством его перемещения и уплотнением относительно наружного цилиндра.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство состоит из испытатель ной -камеры .1, узлов 2, 3 и 4, соединенных через запорные органы 5, 6 и 7с испытательной камерой и предназначенных для дозирования в испытательную камеру нефти, воды и промывочной жидкости соответственно из емкостей 8,.9 и 10.

Испытательнал камера состоит из неподвижных наружного 11 и внутреннего 12 цилиндров, объединенных общи основанием, и подвижного среднего цилиндра 13, Герметизация среднего цилиндра осуществляется с наружным цилиндром уплотнением 14, с внутренним - уплотнением 15. В нижней части внутреннего цилиндра установлен центробежный насос 16 с электродвигателем 17, в верхней части имеются окна А для прохода эмульсии и сальник 18 для уплотнения поверяемого прибора 19. Для принудительного изменения объема испытатель ной камеры служит реечная передача 20. Для слива из камеры отработанных жидкостей служит запорное устройство 21. Управление устройством осуществляется с пульта 22. Устройство работает следуюшим обоазом. Пои разжатом с.альнике поверяемый поибор 19 (влагомер или плотномер) помещается в камеру.- Затем в камеру с помощью дозирующего устройства 2 подается определенный объем безводно нефти. Удаление воздуха из камеры . производится принудительно опусканием среднего цилиндра 13с помощью реечной передачи 20. до появления нефти в сальнике 18, после чего ежатием упругого элемента сальника уплотняется поверяемый прибор. Включае ся в работу насос. При этом проис1СОДИТ циркуляция нефти через поверяемый прибор, окна А в верхней части внутреннего Цилиндра, межтрубное пространство и далее на приемные окна насоса (на чертеже движение жидкости показано стрелками). Снимаются показания повеояемого поибора . на безводной нефти. С помошью дозирующего устройства 3 в камеру подается первая доза воды. изве тного объема. При этом средний цилиндр перемещается вверх на определенную величину, соответствующую объему первой дозы воды. В кайзере с помощью центробежного iнасоса вода и нефть диспергируются до получения однородной эмульсии известного процентного содержания влажности или плотности (известны объемы нефти и воды). Снимаются показания поверяемого прибора на полученной эмульсии. Затем в камеру -подается следующая дозаводы также известного объема. Цикл работы повторяется. Операции повторяются с .последующим увеличением объема.воды до. максимального значения влагосодержания. После проведения п.оверки эмульсия из камеры удаляется через запорный орган 21. До-затором 4 в камеру подается промывочная жидкость, которая,.циркулируя промывает прибор и камеру от -эмульсии. После слива промывочной жидкости и просушки камера готова к поверке следующего прибора. В предлагаемом устройстве испытательная камера выполняет по сравнению с прототипом, принятым за базовый образец, одновременно функции диспергатора, циркуляционного насоса и закольцованного трубопроводами контура. Устройство избавлено от создания в нем вакуума, а также от избыточных давлений, создаваемых в прототипе циркуляционным насосом. Поверка и х оадуировка приборов проводится; при атмосферном давлении. В устройстве полностью исключены запорная арматура, трубопроводы замкнутого контура, вакуумный насос, диспергатор, циркуляционный насос и соответственно большое число разъемiHHX соединений. Благодаря-этому повышается надежность устройства, его компактность. Габариты устройства уменьшаются в три раза, металлоем,кость в 3-5 раз, трудоемкость изготовления снижается в 2-3 раза, существенно повышается экономичность устройства.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ И ПОВЕРКИ СКВАЖИННЫХ ПРИБОРОВ, содержаще,е пульт управления, испытательную камеру, насос, устройства для дозирования компонентов, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью упрощения ,конструкции путем совмещения функций диспергатора, циркуляционного контура и испытательной камеры, испытательная камера выполнена в виде трех коаксиалЪно расположенных полых цилиндров, при этом наружный цилиндр снабжен дном, на котором внутри цилиндра установлен насос, соединенный валом с электродвигателем, внутренний цилиндр жестко связан с насосом, а со стороны, противоположной насосу, снабжен уплотнением относительно среднего цилиндра и окнами, расположенными между уплотнением и насосом, i а средний цилиндр выполнен подвижным относительно внутреннего и на(Л ружного и снабжен устройством его перемещения и уплотнением относительно наружного цилиндра.