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原文传递一种带压输油管路中原油导热系数的在线测量装置及方法

专利名称：	一种带压输油管路中原油导热系数的在线测量装置及方法
摘要：	本发明公开了一种带压输油管路中原油导热系数的在线测量装置及其使用方法，属于油气自动化计量技术领域。本发明所述设备包括：扁圆测量管段、铜板、空心薄铜板、空气压缩机、加热水浴、控温水浴、温度传感器、液位监测器、计算机处理系统及相应的自动阀与管线。本发明同时公开了采用所述装置测量原油导热系数的方法。本发明结构简单，能够及时准确地测试出带压输油管道内的原油导热系数，且测试过程自动化程度高、降低了人员工作量。
专利类型：	发明专利
申请人：	中国石油大学(华东)
发明人：	李传宪;杨爽;杨飞;陈新雅;孙广宇;陈锦绣
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T08:00:00+0805
申请号：	CN201911353100.1
公开号：	CN111122648A
代理机构：	深圳市深坪知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	李想
分类号：	G01N25/20;G;G01;G01N;G01N25;G01N25/20
申请人地址：	266580 山东省青岛市经济技术开发区长江西路66号
主权项：	1.一种带压输油管路中原油导热系数的在线测量装置，包括扁圆测量管段(1)、铜板(2)、空心薄铜板(3)、循环水套(4)、加热水浴(5)、控温水浴(6)、自动旋转轴(7)、空气压缩机(8)、计算机(9)、温度传感器(10)(11)(12)(13)(14)、液位监测器(15)、进油阀(16)、空压机阀(17)、循环水阀(18)(19)(20)(21)与放空阀(22)(23)，其特征在于，所述扁圆测量管段(1)与输油管线相连，所述铜板(2)为扁圆测量管段(1)的一端，所述空心薄铜板(3)通过自动旋转轴(7)与扁圆测量管段(1)相连，所述加热水浴(5)与空心薄铜板(3)相连，所述控温水浴(6)与循环水套(4)相连，所述空气压缩机(8)与扁圆测量管段(1)相连，所述温度传感器(10)(11)(12)(13)(14)和液位监测器(15)处于扁圆测量管段(1)内。 2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述扁圆测量管段(1)为大直径圆柱形结构，体积为15-25升，长度与半径比为1:5～1:10，且其一端为铜板(2)，厚度小于2毫米。 3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述空心薄铜板(3)内部为空腔，注满循环水，其远离测量管段一端敷设有保温层，经旋转后，其靠近测量管段一端可与所述铜板(2)紧密贴合。 4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述加热水浴(5)控制空心薄铜板温度比室温高3-6℃，所述控温水浴(6)控制测量管段内的原油温度比室温高1-2℃。 5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述温度传感器(10)(11)(12)(13)(14)测温点位于测量管段的中心轴线上，所述温度传感器(13)测量点位于测量管段中心。 6.一种输油管路中原油导热系数的在线测量方法，采用权利要求1-5之任一项所述的带压输油管路中原油导热系数的在线测量装置，其特征在于，具体包括以下步骤： S1.原油进注：测量开始前所有阀门保持常闭状态，测量开始后进油阀(16)与放空阀(23)依次自动打开，输油管道内的原油通过管输压力进入到扁圆测量管段(1)内，通过液位监测器(15)判断原油是否充满测量管段，充满后，放空阀(23)与进油阀(16)依次自动关闭； S2.原油加热：加热开始前自动旋转轴(7)控制空心薄铜板(3)与测量管段分离，循环水阀(18)(19)(20)(21)依次自动打开，加热水浴(5)开始加热空心薄铜板，控温水浴(6)开始通过循环水套(4)加热扁圆测量管段(1)，直至温度传感器(10)(11)(12)(13)(14)测得测量管段内原油温度为预设温度并稳定； S3.导热系数测量：当测量管段内原油温度稳定后，自动旋转轴(7)控制空心薄铜板(3)旋转，以较快速度与铜板(2)贴合，温度传感器(10)(11)(12)(13)(14)测量并记录较短时间内原油的温度变化，直至温度传感器(13)处的温度发生变化，通过计算机(9)以非稳态热传导的第三类边界条件拟合出原油的导热系数； S4.原油排出：温度测量完毕后，放空阀(22)与空压机阀(17)依次自动打开，通过空气压缩机(8)将扁圆测量管段(1)内原油排出，通过液位监测器(15)判断原油是否排净，排净后，空气压缩机(8)停止工作，加热水浴(5)、控温水浴(6)停止工作，空压机阀(17)、放空阀(22)与循环水阀(18)(19)(20)(21)依次自动关闭。
所属类别：	发明专利