Устройство для измерения содержания солей в жидких средах

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ЯО 1 О 5783 1 й 27 02(59 ИЗОБРЕТЕНИДЕТ ЕПЬСТВУ А ТОРСИО содержащее генератор, подключенныйк первичной обмотке трансформаторного кондуктометрического датчика,и регистратор, о т л и ч а ющ е ес я тем, что, с целью повышениячувствительности и точности измерений, во внутренней полости трансформаторного кондуктометрическогодатчика размещен емкостный датчик,выполненный преимущественно в видедвух полуцилиндрических обкладок,размещенных на боковой поверхностирабочего канала трансформаторногокондуктометрического датчика, приэтом выход с вторичной обмотки последнего и выход с емкостного датчи"ка подключены через Функциональныйблок сравнения к регистратору. овк ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Всесоюзный научно-исследовтелвский институт сбора, подготи транспорта нефти(56) 1. Исакович Р.Я., Кучин БПопадько В.Е. Контроль и автомазация добычи нефти и газа. М.,(54)(57)СОДЕРЖАН УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНЙ ИЯ СОЛЕЙ В ЖИДКИХ СРЕДАХ Я" (1057833 о 1 В Ьс жт= ДгФ Ь 2 С постоянные коэффициенты, определяемые при градуировке устройства;содержание солив нефти,содержание водыв нефти;удельная электрическая проводимость жидкости;электрическаяпроницаемостьжидкости,где а аЬ, Ь 2 Изобретение относится к Физикохимическому анализу, конкретно - ксредствам анализа жидких сред электрическими методами, и может бытьиспользовано для автоматизации процессов промысловой подготовки нефти,преимущественно для измерения содер"жания солей в товарной нефти.Известно устройство для определения содержания солей в нефти, основанное на измерении проводимости10раствора нефти в органических растворителях, Устройство содержит блокпитания, блок измерительного преобразователя, блок упоавления и блокподготовки нефти. В блоке подготовки проба нефти смешивается сдозированными объемами растворителей и подается в измерительныйблок, где осуществляется преобразование величины содержания солей внефти в электрический сигнал, Времязамера 15-45 мин 1 .Прибор имеет сложную конструкциюи не может быть использован для непрерывного экспрессного анализа.Наиболее близким техническимрешением к предлагаемому являетсяустройство для определения солейв жидкости, содержащее генератор,подключенный к первичной обмотке ЗОтрансформаторного кондуктометрического датчика, и регистратор.Сигнал с генератора, подключенногок первичной обмотке трансформаторного датчика, наводит во втОричнойобмотке ЭДС, пропорциональную содержанию солей в жидкости 2 .Недостатком такого устройстваявляется невысокая точность измерения содержания солей из-за сшиб.- ки, возникающей при изменении количества дисперсной Фазы,Цель изобретения - повышение точности и чувствительности измерения,Поставленная цель достигается 45 тем, что в устройстве для измерения содержания солей в жидких средах содержащем генератор, подключенный к первичной обмотке трансформаторного кондуктометрического дат- БО чика и регистратор, во внутренней полости трансформаторного кондуктометрического датчика размещен емкостный датчик, выполненный преимущественно в виде двух полуцилиндрических обкладок размещенных на боковой поверхности рабочего канала трансформаторного кондуктометрического датчика, при этом выход с вторичной обмотки последнего и выход с емкостного датчика подключены через функциональный блок сравнения к регистратору. На чертеже представлена блок-схема. устройства. 65Устройство состоит из генератора 1, Функционального блока 2 сравнения, регистратора 3, трансформаторного кондуктометрического датчика,содержащего первичную 4 и вторичную5 обмотки, намотанные на тороидальных ферромагнитных сердечниках, емкостного датчика б, встроенного вовнутреннюю полость рансформаторногокондуктометрического датчика и выполненного, например, в виде двух полуцилиндрических обкладок, размещенныхна боковой поверхности рабочего канала трансформаторного кондуктометрического датчика,Устройство работает следующимобразом.Сигнал с генератора 1, поступающий на первичную обмотку 4 трансформаторного кондуктометрического датчика, помещенного в нефть, в которойнадо определить содержание солей,трансформируясь через жидкостнойвиток связи, наводит во вторичнойобмотке 5 трансформаторного датчика ЗДС. С вторичной обмотки трансформаторного датчика сигнал 0 поступает в функциональный блок 2 сравненияОдновременно в функциональный блок 2 сравнения поступает сигнал 0 с емкостного датчика б. В общем виде сигналы с трансформаторного кондуМтометрического датчика иемкостного датчика, пропорциональные удельной электрической проводимости жидкости и диэлектрическойпроницаемости соответственно, функционально связаны с содержаниемводы и соли в нефти и могут бытьнапример, представлены в виде зависимостей В функциональном блоке сравнения указанные уравнения совместно решаются относительно Ф и С , что позволяет получить значения солесодержания нефти (с) с учетом объемной доли диспергированной воды (Ф) Полученный на выходе функциональ1057833 4 Составитель А.СиницынРедактор Н.Безродная Техред М,Надь Корректор Г, Огар Заказ 9576/46 Тираж 873 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035; Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патентф, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 ного блока 2 сравнения скорректи-рованный сигнал попадает на регистратор 3.Повышение чувствительности и точности измерения содержания солей в нефти достигается, во-первых, за 5 счет воздействия электромагнитного поля емкостного датчика на анализируемую жидкость, благодаря чему частицы полярной жидкости например, воды), содержациеся в неполярной 10 жидкости (например, нефти), приобретут электрический заряд, что, в свою очередь, повысит возможность их обнаружения и фиксации трансформаторным кондуктометрическим,датчиком. 15 Во-вторых, за счет введения в показания трансформаторного датчика коррекции на изменение емкости жидкости (пропорциональные, например, содержанию воды в неФти). Необходимость введения коррекции при измерении содержания солей в нефти обусловлена. тем, что в одном и том же объеме воды может быть растворено разное количество солей, что может привести к ошибкам в измерении злектропроводности жидкости, связанным с содержанием в ней солей.Использование устройства позволя"т с более высокой точностью контролировать содержание солей в жидкости, обладаюшей низкой проводимостью.