一种油田原油液位传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子测量技术领域，尤其涉及油田原油液位的测量及液体随温度其粘稠度变化较大的液位测量。
【背景技术】
[0002]为了适应现代化技术管理，油田需要对原油进行实时测量。特别对单井储油罐要掌握其产油量。就目前测量手段和现有设备难以满足测量要求。主要存在以下问题:采用超声波传感器由于储油罐内油污严重、原油的挥发等会造成超声波传感器污染，影响测试精度。同时使用寿命短、维护不便。采用现有的磁致伸缩液位传感器。由于原油随温度其粘度会发生变化、严重时会造成磁球移动失效、特别是粘度发生变化时磁球嵌入液体的深度会发生变化。这种变化会造成较大的测量误差。同时由于储油罐内原油是从出油口向四周流动的、这种流动会造成磁致伸缩杆摆动而影响正常测量。采用雷达测距技术同样由于储油罐内的油污和气雾变化会带来较大的测量误差。以现有的液位测量技术无法满足对储油罐内原油的测量要求。
【实用新型内容】
[0003]为了解决【背景技术】中所存在的技术问题，本实用新型提供一种结构简单合理，能够适应油田储油罐油位检测的油田原油液位传感器。
[0004]本实用新型的技术解决方案是:一种油田原油液位传感器，包括磁致伸缩丝1、探测杆2、磁性活塞3、探测杆外套4、安装法兰6;所述磁致伸缩丝I嵌套在探测杆2内，磁性活塞3垂直嵌套在探测杆2上;所述磁性活塞3与探测杆2均设置在探测杆外套4内；探测杆外套4与安装法兰6固定连接。
[0005]还包括电子测量显示单元7，所述电子测量显示单元7固定在安装法兰(6)上，与探测杆2连接。
[0006]探测杆外套4还包括在探测杆外套4外壁设置的透油孔5和定位螺栓8。
[0007]磁性活塞3内填充磁性材料9。
[0008]磁性活塞3主表面设置密封圈10。
[0009]本实用新型依测试原油实际高度为目的，通过软件修正原油随温度变化带来的容积变化系数，可精确测量原油液位和容量，以满足自动化管理要求。
[0010]本实用新型其特点在于:不受储油罐严重油污的影响，解决了其它传感器受使用环境限制问题。客服了磁致伸缩传感器测试过程原油随温度变化带来较大测试误差。避免了原油流动对测试的影响。
【附图说明】
[0011]图1是油田原油液位传感器整体结示意构图；
[0012]图2(a)是油田原油液位传感器磁性活塞结构示意图；
[0013]图2(b)是活塞结构的活塞柱体示意图；
【具体实施方式】
[0014]油田原油液位传感器的具体技术方案是:将油田原油液位传感器垂直置于储油罐内，原油通过探测体下端的透油孔流入探测体柱体内，由于压力作用储油罐油面高度会与探测体内的油面高度保持一致，当油面高度发生变化时，探测体内的磁性活塞会随油面高度而发生变化。当油面高度升高时原油会推动磁性活塞上移。当油面高度降低时由于磁性活塞自身重量而下移。活塞体内装有磁性材料。探测杆内装有磁致伸缩丝。当装有磁性材料的磁性活塞位移时会使探测体内的磁致伸缩丝发生磁致伸缩效应。会产生与位移相关的电脉冲信号。通过电子测量手段就可测量出原油液位。
[0015]参见图1，磁致伸缩丝装置在柱体探测杆2内，探测杆2与电子测量显示7连接。磁致伸缩丝通过电子测量显示7加有激励脉冲信号。磁性活塞3嵌套于探测杆2上，活塞内装有磁性材料。当磁性活塞沿着探测杆移动时，会产生磁滞伸缩效应，形成与移动距离相关的电信号。该电信号被电子测量显示7处理，就能够反映出实际位移大小。探测杆外套4为金属或非金属材料的柱体，一端固定在安装法兰上；另一端开有透油孔5，在适当位置装有定位螺栓8;透油孔5作用是阻止杂质流入，有过滤作用。关键技术在于将磁致伸缩的磁性球体改成磁性活塞，这样磁性活塞的下表面始终测量的是原油的液位高度。它不受环境温度变化时，原油粘稠度变化给测量带来的影响，避免了磁性球形当原油粘稠度变化时嵌入原油内深度随之变化而造成的测量误差。实际原油液位高度可通过原油容积与温度的变化系数在测量显示系统中进行校准。测试杆外套保证磁性活塞可靠随液位变化而移动；同时保证探测杆不受原油在储油罐内从出油口向四周流动时对测量造成的影响，克服了现有技术的不足。
[0016]安装法兰6与探测杆外套4和电子测量显示7相连，同时作为油田原油液位传感器安装法兰；电子测量显示7与安装法兰6相连，完成电子测量和显示；定位螺栓8作用是防止磁性活塞脱落。9为排气孔。
[0017]参见图2(a)、图2(b)，磁性活塞为一柱体:活塞体3，永久磁性材料10，四个磁性材料对称嵌套与活塞体内；密封圈11嵌套于活塞柱体外表面，起密封作用。
【主权项】
1.一种油田原油液位传感器，其特征在于:包括磁致伸缩丝(I)、探测杆(2)、磁性活塞(3)、探测杆外套(4)、安装法兰(6);所述磁致伸缩丝(I)嵌套在探测杆(2)内，磁性活塞(3)垂直嵌套在探测杆(2)上;所述磁性活塞(3)与探测杆(2)均设置在探测杆外套(4)内；探测杆外套(4)与安装法兰(6)固定连接。2.根据权利要求1所述的油田原油液位传感器，其特征在于:还包括电子测量显示单元(7)，所述电子测量显示单元(7)固定在安装法兰(6)上，与探测杆(2)连接。3.如权利要求2所述的油田原油液位传感器，其特征在于:探测杆外套(4)还包括在探测杆外套(4)外壁设置的透油孔(5)和定位螺栓(8)。4.如权利要求3所述的油田原油液位传感器，其特征在于:磁性活塞(3)内填充磁性材料(9) 05.如权利要求4所述的油田原油液位传感器，其特征在于:磁性活塞(3)主表面设置密封圈(10)。
【专利摘要】本实用新型是一种油田原油液位传感器，包括磁致伸缩丝(1)、探测杆(2)、磁性活塞(3)、探测杆外套(4)、安装法兰(6)；所述磁致伸缩丝(1)嵌套在探测杆(2)内，磁性活塞(3)垂直嵌套在探测杆(2)上；所述磁性活塞(3)与探测杆(2)均设置在探测杆外套(4)内；探测杆外套(4)与安装法兰(6)固定连接。本实用新型不受储油罐严重油污的影响，解决了其它传感器受使用环境限制问题，克服了磁致伸缩传感器测试过程原油随温度变化带来较大测试误差，避免了原油流动对测试的影响。
【IPC分类】G01F23/62
【公开号】CN205246178
【申请号】CN201520950569
【发明人】苟新愿, 王静, 周强, 樊红丽, 赵茜, 郭虹
【申请人】西安船舶工程研究院有限公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年11月25日