測(cè)量原理
由于水和油兩種液體之間分子結(jié)構(gòu)差異,導(dǎo)致介電常數(shù)的不同,因而呈現(xiàn)的射頻阻抗特性的差異。智相含水分析儀利用射頻導(dǎo)納傳感探頭深入到石油管道中,該傳感器對(duì)被測(cè)含水原油的介電常數(shù)敏感。而含水原油的介電常數(shù)隨含水率變化,敏感探頭將含水率的變化轉(zhuǎn)化成探頭的射頻導(dǎo)納量的變化,使射頻導(dǎo)納傳感器輸出一個(gè)和含水率對(duì)應(yīng)變化的電信號(hào),從而測(cè)出含水原油的含水率。
系統(tǒng)組成
SP-1000(Smart phase)系列智相含水分析儀由探測(cè)器測(cè)量單元(SPT-1000變送器)和計(jì)算機(jī)處理單元(SPM-1000監(jiān)測(cè)器)組成。SPT-1000是由射頻導(dǎo)納傳感器、相變探測(cè)單元和溫度傳感器等部分以高度緊湊的設(shè)計(jì)方式集成在一起。SPM-1000是由信號(hào)計(jì)算和顯示功能組成,具有外部按鍵控制人機(jī)操作界面(HMI),所有設(shè)定和操作均在HMI上進(jìn)行,具有安全、便捷的特點(diǎn),適用于野外、防爆等場(chǎng)合的應(yīng)用。
射頻導(dǎo)納傳感器的功能是測(cè)量原油中含水率,根據(jù)流體介電常數(shù)隨原油含水率不同而規(guī)律性變化,探測(cè)裝置將該介電常數(shù)的變化信號(hào)傳送到信號(hào)處理器。經(jīng)處理、放大、線性校正后輸出一個(gè)隨油中含水率而變化的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)。同時(shí),相變探測(cè)單元的作用是進(jìn)行流體相變(油包水或水包油)的判別檢測(cè),以確定合適的信號(hào)解析方案。