專利名稱：一種智能型蒸汽干度儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是石油開采領域，是ー種智能型蒸汽干度儀。
背景技術：
在石油開采領域中，稠油熱采是ー種高耗能的產(chǎn)業(yè)，節(jié)能潛カ大。在稠油熱采中，由注汽爐產(chǎn)生濕蒸汽，通過蒸汽管線把濕蒸汽注入到稠油井下，使稠油軟化、粘性下降、流動性増大，這樣就可以用采油機采油。在稠油熱采生產(chǎn)中，所用的蒸汽為濕蒸汽。含有氣相水蒸氣和液相水的混合物稱為濕蒸汽，它是氣液兩相流流體，其中氣相干飽和蒸汽的質(zhì)量與濕蒸汽質(zhì)量之比被定義為濕蒸汽干度，簡稱為蒸汽干度。蒸汽干度是水蒸氣的重要品質(zhì)參數(shù)，在稠油熱采中蒸汽干度對采油的經(jīng)濟性有著重要的影響。為了提高稠油熱采的經(jīng)濟性，注汽爐所產(chǎn)的濕蒸汽其蒸汽干度應控制在75%左右，若蒸汽干度低于70%則稠油熱采的經(jīng)濟性就下降，若蒸汽干度高于80%則注汽爐的使用壽命會縮短。為了能有效監(jiān)控注汽·爐蒸汽干度，提高稠油熱采的經(jīng)濟性、同時延長注汽爐的使用壽命，應對注汽爐蒸汽干度進行監(jiān)測。為達到這一目的，本實用新型提出ー種智能型蒸汽干度儀?！?br>
實用新型內(nèi)容實用新型目的為對注汽爐蒸汽干度進行監(jiān)測和監(jiān)控，提高稠油熱采的經(jīng)濟性和延長注汽爐使用壽命，本實用新型提出ー種智能型蒸汽干度儀。液體中含有導電物質(zhì)就具有了一定的導電性。注汽爐的給水也稱為注汽爐生水，由于注汽爐生水含有一些鹽類化合物、金屬離子等，就具有一定的導電性，這些導電物質(zhì)簡稱為鹽物質(zhì)。注汽爐生水在注汽爐中，大部分轉變?yōu)楦娠柡驼羝驗楦娠柡驼羝胁缓袑щ娢镔|(zhì)，這樣注汽爐生水中的導電物質(zhì)，就遺留在注汽爐出ロ濕蒸汽的飽和水中。注汽爐出ロ的濕蒸汽，經(jīng)過氣液分離器，分離出干飽和蒸汽和飽和水，被氣液分離器分離出的飽和水稱為注汽爐爐水。根據(jù)進、出注汽爐的流體鹽物質(zhì)質(zhì)量守恒原理，得到注汽爐生水中的鹽物質(zhì)量等于注汽爐爐水中的鹽物質(zhì)量，由此原理可得出注汽爐出口濕蒸汽的蒸汽干度。智能型蒸汽干度監(jiān)測儀就是根據(jù)這一理論設計的。為了達到如上目的，本實用新型采取如下技術方案包括生水電導率計、生水溫度計、爐水溫度計、爐水電導率計，其特征在于還包括儀表箱、干度處理顯示器、生水進水管、生水排氣管、生水出水管、生水穩(wěn)流器、生水排污管、爐水排污管、爐水穩(wěn)流器、爐水出水管、爐水排氣管、爐水進水管，生水穩(wěn)流器和爐水穩(wěn)流器均為由豎直管與水平管直角連通且成L形的管容器；生水進水管的一端與儀表箱外的注汽爐生水采集管相連、另一端與生水穩(wěn)流器的豎直管入口連通；生水排氣管的一端與儀表箱外的環(huán)境大氣連通，另一端與生水穩(wěn)流器的豎直管入口端旁通；生水出水管的一端與儀表箱外的生水集水器相連，另一端與生水穩(wěn)流器的水平管出ロ相通；爐水進水管的一端與儀表箱外的注汽爐爐水采集管相連、另ー端與爐水穩(wěn)流器的豎直管入口連通；爐水排氣管的一端與儀表箱外的環(huán)境大氣連通，另ー端與爐水穩(wěn)流器的豎直管入口端旁通；爐水出水管的一端與儀表箱外的爐水集水器相連，另一端與爐水穩(wěn)流器的水平管出ロ相通；在生水穩(wěn)流器的水平管上裝有生水電導率計和生水溫度計，在爐水穩(wěn)流器的水平管上裝有爐水溫度計和爐水電導率計。本實用新型進ー步技術方案在于還包括儀表箱內(nèi)的中上部的儀表箱隔板，將儀表箱分為上下兩部分，干度處理顯示器位于儀表箱內(nèi)的儀表箱隔板上方。本實用新型進ー步技術方案在于干度處理顯示器與生水電導率計、生水溫度計、爐水溫度計、爐水電導率計通信連接。采集生水電導率計測量的生水在25°C時的電導率Af、生水溫度計測量的生水溫度Ts、爐水電導率計測量的爐水爐水在25°C時的電導率Df、爐水溫度計測量的爐水溫度 Υ，由內(nèi)置的電導率干度數(shù)學模型，即Dts = Df + (Ts - 25) X KsDtl = Df + (Tl - 25) X Kl
Jf -DtX =」T s X100
Dtl得出待測的注汽爐蒸汽干度X，并顯示。上式中，/^為生水溫度Ts下的電導率，Ks為生水電導率的修正系數(shù)，它由標定實驗得出，Df為爐水溫度IY下的電導率，！^為爐水電導率的修正系數(shù)，它由標定實驗得出。本實用新型進ー步技術方案在干生水進水管、生水排氣管和生水出水管的管外徑均小于生水穩(wěn)流器的管內(nèi)徑；爐水進水管、爐水排氣管和爐水出水管的管外徑均小于爐水穩(wěn)流器的管內(nèi)徑。本實用新型的ー種智能型蒸汽干度儀，具有如下有益效果能自動跟蹤注汽爐生水溫度、生水電導率、爐水溫度、爐水電導率的變化，在線智能化地測量待測的注汽爐蒸汽干度，為注汽爐蒸汽干度的監(jiān)控提供了技術支持。

附圖為本實用新型的結構示意圖，其中I.儀表箱；2.干度處理顯示器；3.儀表箱隔板；4.生水進水管；5.生水排氣管；
6.生水出水管；7.生水電導率計；8.生水溫度計；9.生水穩(wěn)流器；10.生水排污管；11.爐水排污管；12.爐水穩(wěn)流器；13.爐水溫度計；14.爐水電導率計；15.爐水出水管；16.爐水排氣管；17.爐水進水管。
具體實施方式
現(xiàn)結合附圖對本實用新型作進ー步描述本實施例包括儀表箱I、干度處理顯示器2、儀表箱隔板3、生水進水管4、生水排氣管5、生水出水管6、生水電導率計7、生水溫度計8、生水穩(wěn)流器9、生水排污管10、爐水排污管11、爐水穩(wěn)流器12、爐水溫度計13、爐水電導率計14、爐水出水管15、爐水排氣管16、爐水進水管17，其中，儀表箱I內(nèi)中上部有儀表箱隔板3，將儀表箱I分為上下兩部分；干度處理顯不器2位于儀表箱I內(nèi)的儀表箱隔板3上方；儀表箱I內(nèi)且位于儀表箱隔板3下方,有生水穩(wěn)流器9和爐水穩(wěn)流器12 ;生水穩(wěn)流器9和爐水穩(wěn)流器12均為由豎直管與水平管直角連通且成L形的管容器；生水進水管4的一端與儀表箱I外的注汽爐生水采集管相連、另ー端與生水穩(wěn)流器9的豎直管入口連通；生水排氣管5的一端與儀表箱I外的環(huán)境大氣連通，另一端與生水穩(wěn)流器9的豎直管入口端旁通；生水出水管6的一端與儀表箱I外的生水集水器相連，另一端與生水穩(wěn)流器9的水平管出ロ相通；爐水進水管17的一端與儀表箱I外的注汽爐爐水采集管相連、另一端與爐水穩(wěn)流器12的豎直管入口連通；爐水排氣管16的一端與儀表箱外的環(huán)境大氣連通，另一端與爐水穩(wěn)流器12的豎直管入口端旁通；爐水出水管15的一端與儀表箱I外的爐水集水器相連，另一端與爐水穩(wěn)流器12的水平管出ロ相通；在生水穩(wěn)流器9的水平管上裝有生水電導率計7和生水溫度計8，在爐水穩(wěn)流器9的水平管上裝有爐水溫度計13和爐水電導率計14。干度處理顯示器2與生水電導率計7、生水溫度計8、爐水溫度計13、爐水電導率計14通信連接，采集生水電導率計7測量的生水在25°C時的電導率Ds25、生水溫度計8測量的生水溫度Ts、爐水電導率計測量的爐水在25°C時的電導率D2l5、爐水溫度計測量的爐水溫度 Υ，由內(nèi)置的電導率干度數(shù)學模型，即Dts = Df + {Ts - 25) X Ks D1l = Df + (Tl - 25) X Kl
Dt -DtX = —/- -·Γ ^ X100
Dl得出待測的注汽爐蒸汽干度X，并顯示。在上式中，為生水溫度Ts下的電導率，Ks為生水電導率的修正系數(shù)，由實驗實驗得出，其值為O. 989，為爐水溫度IY下的電導率，!^為爐水電導率的修正系數(shù)，由實驗實驗得出，其值為O. 998。生水進水管、生水排氣管和生水出水管的管外徑均為8mm，生水穩(wěn)流器的管內(nèi)徑為16mm ;爐水進水管、爐水排氣管和爐水出水管的管外徑均8mm，爐水穩(wěn)流器的管內(nèi)徑為Iomm0在生水排污管10上裝有生水排污閥，在爐水排污管11上裝有爐水排污閥，每兩周定期打開生水排污閥和爐水排污閥一次，進行30秒鐘的排污。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
權利要求1.一種智能型蒸汽干度儀，包括生水電導率計(7)、生水溫度計(8)、爐水溫度計(13)、爐水電導率計(14)，其特征在于還包括儀表箱(I)、干度處理顯示器(2)、生水進水管(4)、生水排氣管(5)、生水出水管￠)、生水穩(wěn)流器(9)、生水排污管(10)、爐水排污管(11)、爐水穩(wěn)流器(12)、爐水出水管(15)、爐水排氣管(16)、爐水進水管(17)，生水穩(wěn)流器(9)和爐水穩(wěn)流器(12)均為由豎直管與水平管直角連通且成L形的管容器；生水進水管(4)的一端與儀表箱(I)外的注汽爐生水采集管相連、另一端與生水穩(wěn)流器(9)的豎直管入口連通；生水排氣管(5)的一端與儀表箱(I)外的環(huán)境大氣連通，另一端與生水穩(wěn)流器(9)的豎直管入口端旁通；生水出水管(6)的一端與儀表箱(I)外的生水集水器相連，另一端與生水穩(wěn)流器(9)的水平管出口相通；爐水進水管(17)的一端與儀表箱(I)外的注汽爐爐水采集管相連、另一端與爐水穩(wěn)流器(12)的豎直管入口連通；爐水排氣管(16)的一端與儀表箱外的環(huán)境大氣連通，另一端與爐水穩(wěn)流器(12)的豎直管入口端旁通；爐水出水管(15)的一端與儀表箱(I)外的爐水集水器相連，另一端與爐水穩(wěn)流器(12)的水平管出口相通；在生水穩(wěn)流器(9)的水平管上裝有生水電導率計(7)和生水溫度計(8)，在爐水穩(wěn)流器(9)的水平管上 裝有爐水溫度計(13)和爐水電導率計(14)。
2.如權利要求I所述的一種智能型蒸汽干度儀，其特征在于還包括儀表箱(I)內(nèi)的中上部的儀表箱隔板(3)，將儀表箱(I)分為上下兩部分，干度處理顯示器(2)位于儀表箱(I)內(nèi)的儀表箱隔板(3)上方。
3.如權利要求I所述的一種智能型蒸汽干度儀，其特征在于干度處理顯示器(2)與生水電導率計(7)、生水溫度計(8)、爐水溫度計(13)、爐水電導率計(14)通信連接。
4.如權利要求I所述的一種智能型蒸汽干度儀，其特征在于生水進水管(4)、生水排氣管(5)和生水出水管(6)的管外徑小于生水穩(wěn)流器(9)的管內(nèi)徑，爐水進水管(11)、爐水排氣管(12)和爐水出水管(15)的管外徑均小于爐水穩(wěn)流器(12)的管內(nèi)徑。
專利摘要一種智能型蒸汽干度儀，生水穩(wěn)流器和爐水穩(wěn)流器均為由豎直管與水平管直角連通且成L形的管容器；在生水穩(wěn)流器的水平管上裝有生水溫度計和生水電導率計，在爐水穩(wěn)流器的水平管上裝有爐水溫度計和爐水電導率計。干度處理顯示器與生水電導率計、生水溫度計、爐水電導率計和爐水溫度計通信連接，采集生水電導率計測量電導率、生水溫度計測量的生水溫度、爐水電導率計測量的爐水電導率、爐水溫度計測量的爐水溫度，由內(nèi)置的電導率干度數(shù)學模型，得出待測的注汽爐蒸汽干度，并顯示。本實用新型，能自動跟蹤注汽爐生水溫度、生水電導率、爐水溫度、爐水電導率的變化，在線智能化地測量待測的注汽爐蒸汽干度，為注汽爐蒸汽干度的監(jiān)控提供了技術支持。
文檔編號G01N27/06GK202421112SQ20122001865
公開日2012年9月5日 申請日期2012年1月16日 優(yōu)先權日2012年1月16日
發(fā)明者劉新軍, 李世武, 鄭濤, 陳安成 申請人:陜西得波材料科技有限公司