一种适用于大体积储油罐的分层含水率测量仪结构的制作方法

本发明涉及储油罐含水率测量，具体涉及一种适用于大体积储油罐的分层含水率测量仪结构。

背景技术：

1、储罐在石油行业应用十分广泛，储罐内原油的计量对库存管理有着极其重要的意义。随着石油化工工业的不断发展，近年来，许多高新技术（如计算机、微电子、光纤、超声波、雷达、新型传感器等）、新方法和新型仪表已渗入到油罐的计量领域，使油罐的自动计量进入一个多功能、高精度的新阶段。

2、然而，目前绝大部分新型仪表应用在炼油厂、油库及成品油储罐的储量计量中，而在油田原油生产过程中很少应用。其主要原因为：（1）原油检测条件恶劣，特别是一些稠油产区，原油粘度大，传感器易被敷住，使其无法正常工作；（2）储罐内的油水界面、含水率都是随时间在变化的，罐内不同高度的油层含水率是不同的，仅采用静止测量元件无法检测整个罐内原油的含水率。

3、市场上目前使用的一种比较常见的大罐含水测量仪器是通过在罐体顶部安装一电机，其电机输出轴通过传动结构后轴端向下伸入罐体内部介质中，测量传感器安装于轴端部，通过控制电机转动来使得传感器在罐体中上下移动来检测出对应高度其介质的含量，这种方法在原油粘度较大时传感器容易被敷住，且随着罐体内部介质的流动，其不同高度介质的含水变化无法及时检测，就会造成测量误差大、数据不稳定等问题，进而影响油罐产量计量。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种结构小巧、装卸方便、操作便捷、探测高效灵活、检测精确、数据精度高、检测探棒具有防黏特性并保证密封效果、提升使用寿命的适用于大体积储油罐的分层含水率测量仪结构。

2、为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：

3、本发明所述仪器作为储油罐内部在线含水测量仪器，总体结构由数根同样结构的测量探棒首尾依次相连而成，每根同样结构的探棒内部都具有单独的数据采集板，通过总线形式使相邻的的两根探棒数据采集板互相连接，将数据传输至最上端主板内；其单根测量探棒的测量原理是通过检测位于不同高度探测环的电容值变化来识别不同高度的介质，找出液面和油水界面，通过其相对体积比计算出罐体内部介质的含水率；设备主要安装于罐体顶部中心垂直向下触及罐体底部，通过强磁铁吸附牢固，相邻两根探棒之间通过卡口接头结构完成密封以及互相连接支撑。

4、具体如下：

5、一种适用于大体积储油罐的分层含水率测量仪结构，包括由上至下组装成一体的表头、多级探棒、磁吸重锤，所述多级探棒伸入储油罐内，多级探棒末端被磁吸重锤吸附，多级探棒与表头通讯连接，所述磁吸重锤触接于储油罐罐体底部。

6、进一步地，所述多级探棒包括n根依次首尾相连的单根探棒，所述单根探棒两端分别设有卡口接头轴芯和卡口接头套筒，可通过卡口接头轴芯与卡口接头套筒对接旋紧完成快速组装。

7、进一步地，所述卡口接头轴芯对称设有一对带螺纹孔的挂耳，卡口接头套筒对称设有一对挂耳凹槽及导轨槽、一对固定孔，所述挂耳陷入挂耳凹槽并沿导轨槽旋转至挂耳上的螺纹孔与固定孔相对连通，通过螺钉旋入固定孔、螺纹孔并紧固实现所述卡口接头轴芯与卡口接头套筒的组装连接。

8、进一步地，所述单根探棒包括轴杆与轴杆外圈环设的若干隔离圈，相邻隔离圈之间设有探测环，相邻探测环通过隔离圈相隔，探测环与隔离圈之间设有密封圈。

9、进一步地，所述多级探棒与储油罐之间通过法兰连接，所述多级探棒顶端由上到下依次设有固定法兰、连接螺柱、密封法兰，所述储油罐设有罐顶法兰，密封法兰与灌顶法兰连接固定，连接螺柱一端与密封法兰成一体结构固定，另一端可移动穿接于固定法兰上。

10、进一步地，所述多级探棒末端通过重锤连接棒被磁吸重锤吸附，所述重锤连接棒采用不锈钢制成并连接于多级探棒末端，所述磁吸重锤由上至下依次包括强磁铁、磁铁固定盖、缓冲壳，重锤连接棒被强磁铁吸附，磁铁固定盖包裹于强磁铁下端外圈，缓冲壳设于磁铁固定盖下端并触接于储油罐罐底。

11、本发明与现有技术相比，具有以下优点：

12、本发明一种适用于大体积储油罐的分层含水率测量仪结构，结构小巧，装卸方便，操作便捷，探测高效灵活，检测精确，数据精度高，检测探棒具有防黏特性并保证密封效果，提升使用寿命。

13、具体地，从上至下多级探测环的单根探棒结构可以消除传统的油水界面仪带来的无法检测多处含水变化的弊端，同时对于传统的油罐便携式含水测试仪所带来的操作复杂、数据精度低、误差大等缺点有了飞跃式的提升；单根探棒结构通过表面氟套套管实现绝缘的同时还能保证探棒表面具有防黏特性，提升测量精准度；多根探棒的连接通过卡口接头结构实现，确保密封效果的同时安装方便、运输成本低；仪器由多根探棒连接组成，从罐顶伸入到罐底，可检测出油罐内不同高度区间内原油的含水率；罐底强磁吸附，罐顶法兰固定，使得仪器在罐内原油流动时，减少晃动趋势，提升设备的使用寿命；罐顶设有密封法兰和固定法兰，通过调节两法兰之间的距离可以调整仪器的插入深度，确保磁吸重锤能吸附到罐底，使其匹配不同高度的储油罐；本产品体积小，内置集成电路板，安装拆卸方便，具有就地显示非接触式防爆人机互动功能。

技术特征：

1.一种适用于大体积储油罐的分层含水率测量仪结构，其特征在于：包括由上至下组装成一体的表头、多级探棒、磁吸重锤，所述多级探棒伸入储油罐内，多级探棒末端被磁吸重锤吸附，多级探棒与表头通讯连接，所述磁吸重锤触接于储油罐罐体底部。

2.根据权利要求1所述的一种适用于大体积储油罐的分层含水率测量仪结构，其特征在于：所述多级探棒包括n根依次首尾相连的单根探棒，所述单根探棒两端分别设有卡口接头轴芯和卡口接头套筒，可通过卡口接头轴芯与卡口接头套筒对接旋紧完成快速组装。

3.根据权利要求2所述的一种适用于大体积储油罐的分层含水率测量仪结构，其特征在于：所述卡口接头轴芯对称设有一对带螺纹孔的挂耳，卡口接头套筒对称设有一对挂耳凹槽及导轨槽、一对固定孔，所述挂耳陷入挂耳凹槽并沿导轨槽旋转至挂耳上的螺纹孔与固定孔相对连通，通过螺钉旋入固定孔、螺纹孔并紧固实现所述卡口接头轴芯与卡口接头套筒的组装连接。

4.根据权利要求2所述的一种适用于大体积储油罐的分层含水率测量仪结构，其特征在于：所述单根探棒包括轴杆与轴杆外圈环设的若干隔离圈，相邻隔离圈之间设有探测环，相邻探测环通过隔离圈相隔，探测环与隔离圈之间设有密封圈。

5.根据权利要求1所述的一种适用于大体积储油罐的分层含水率测量仪结构，其特征在于：所述多级探棒与储油罐之间通过法兰连接，所述多级探棒顶端由上到下依次设有固定法兰、连接螺柱、密封法兰，所述储油罐设有罐顶法兰，密封法兰与灌顶法兰连接固定，连接螺柱一端与密封法兰成一体结构固定，另一端可移动穿接于固定法兰上。

6.根据权利要求1所述的一种适用于大体积储油罐的分层含水率测量仪结构，其特征在于：所述多级探棒末端通过重锤连接棒被磁吸重锤吸附，所述重锤连接棒采用不锈钢制成并连接于多级探棒末端，所述磁吸重锤由上至下依次包括强磁铁、磁铁固定盖、缓冲壳，重锤连接棒被强磁铁吸附，磁铁固定盖包裹于强磁铁下端外圈，缓冲壳设于磁铁固定盖下端并触接于储油罐罐底。

技术总结本发明提供一种适用于大体积储油罐的分层含水率测量仪结构，包括由上至下组装成一体的表头、多级探棒、磁吸重锤，所述多级探棒伸入储油罐内，多级探棒末端被磁吸重锤吸附，多级探棒与表头通讯连接，所述磁吸重锤触接于储油罐罐体底部。本发明的优点为：结构小巧，装卸方便，操作便捷，探测高效灵活，检测精确，数据精度高，检测探棒具有防黏特性并保证密封效果，提升使用寿命。技术研发人员：袁仕明,陈阳,邹志学,李倩倩,叶小祥受保护的技术使用者：杭州飞科电气有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12