含水分析仪原理概述

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原油含水分析仪原理概述

张启武

(北京中油联自动化技术开发有限公司,北京 100007)浸胶线

摘要：文章论述了不同类型的原油含水检测原理，并对目前国内外厂家做了统计。

关键词：电特性原理；质量反推法；射线法；电子射线；电磁波；微波；微波；无源射线；MFMS-9000双相流。

一．含水分析仪原理分类：

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名称	分类	分类依据
电特性原理	射频法	基于原油和水的介电常数（部分包括蔬菜保鲜柜损耗因子）不同，在不同的电磁波作用下，引起的不同的电特性参数变化量是不同的。
	微波法
	电磁波法
	电容法系统平台开发评估
质量反推法	质量流量计	主要是基于原油和水的密度不同进行比例推算。
射线法	有源射线	基于原油和水对于射线吸收能力的不同而设计的工业同位素检测仪表。
射线法	无源射线	基于原油和水对于射线吸收能力的不同而设计的工业同位素检测仪表。

二．电特性含水分析仪原理分类：

分类名称	原理
射频法	由于油、水对电磁波的阻抗相差较大，通过发射器对测量介质发射高频电磁波，介质中含水量不同，所产生的电磁波频率也不同，就可以测量出介质中的含水量。
微波法	水的介电常数:80,油的介电常数：2；水的损耗因子：29，油的损耗因子：0.004。利用其二者吸收波的能量不同，通过精确测量波峰的谐振频率来判断含水量。
电磁波法	电磁波在同轴线中油水混合介质中传播时的相位因油水比例不同而发生变化时，该相位也随着发生变化。通过对相位的测量，就可以得到油中的含水率。
电容法	由于油和水的介电常数差异较大，油水比例发生变化时从而导致电容的变化，会引起振荡频率的变化，通过测量振荡频率就可以测量管道中介质的含水值。

三．电特性含水分析仪原理比较：

丙二醇单甲醚

分类名称	比较
射频法	电路简单，运行稳定，但模拟电路信号易产生漂移，精度较低: ±0.1 ～ ±0.3 %；应该加温度补偿。适合低含水原油检测。
微波法	精度高： ±0.01 ～ ±0.1 %，重复性好，模拟电路信号易产生漂移，应该加温度补偿。适合低含水原油检测。
电磁波法	不受粘度、密度、温度、压力的影响，可以进行0～100%的含水检测，精度较低：±1 ～ ±5 % ；探头结蜡对精度产生较大影响，不适合含气原油的检测，模拟电路信号易产生漂移。适合高含水原油监测。
电容法	响应速度快，精度高： ±0.01 ～ ±0.1 %，重复性好，应该加温度补偿。适合低含水原油检测。

四．电特性原理含水分析仪供货商：

分类名称	供货商
射频法	中国计量院和美国DE公司（CM）；辽宁锦州电子技术研究所的SH。
微波法	挪威Roxar公司的LC；美国AGAR的OW-101/102；美国phase dynamics的Loadpull；承德热河仪表厂：RH9984；鞍山仪表厂的DY-202；武汉所的WSY-2 ；潍坊华祺仪器制造有限公司YSH-2B
电磁波法金属化膜	北京中油联自动化技术开发有限公司SF-600,SF-6000
电容法	加拿大Delta公司DC；香港国际能源集团有限公司IEG的Diamond-C；北京中油联自动化技术开发有限公司SF-9000 ；哈尔滨电子技术研究所的FD。

五．射线原理含水分析仪供货商：

分类名称	供货商
有源射线（双相流）	兰州科庆FGH
有源射线（多相流）	斯伦贝谢（跨国公司）；Roxar （挪威）MF1 ； Agar（美国） MPFM-301；Framo （挪威） MPFM； Fluenta （挪威）MPFM-301- 1900；Jiskoot(英国) Mixmeter；海默科技MFM2000（中国）。
无源射线	北京中油联自动化技术开发有限公司MFMS9000

六．含水分析仪未来发展方向

对于电特性仪表：由于精度，重复性及适应性所决定的方向：电磁波、电容以及微波原理的含水分析仪是未来的主要发展方向。

有源射线含水分析仪由于内含放射源，虽然其能量强度较低，大多数用户都不太愿意接受此类仪表，将来会涉及到“源”废料处理问题，必将被无源射线即电子射线仪表代替。

本文发布于:2023-05-25 20:58:36，感谢您对本站的认可！

标签：含水射线分析仪

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