油水界面測量技術(shù)的分類介紹

油水界面測量技術(shù)根據(jù)測量原理分類，有浮子式、超聲波式、射頻導(dǎo)納式、磁致伸縮式、核子式等，各自優(yōu)缺點(diǎn)不同，在不同使用場景下的特性也不盡相同，下面針對常見技術(shù)分別詳細(xì)介紹。

1、浮子

浮子式油水界面測量設(shè)備（普通的磁翻板液位計(jì)）利用阿基米德原理，通過懸浮在油水界面中間的特定密度浮子，進(jìn)行油水界面高度的判斷，并結(jié)合磁致伸縮技術(shù)進(jìn)行信號遠(yuǎn)傳。該方法操作簡單、單一介質(zhì)測量時(shí)精度準(zhǔn)，但在分離器的油水界面應(yīng)用時(shí)，乳化層的形態(tài)和寬度是不斷變化的，會造成測量誤差增大，且安裝方式為外置，液位計(jì)腔室內(nèi)液位流動(dòng)性差，從而影響準(zhǔn)確測量。

2、雷達(dá)/超聲波油水界面檢測儀

雷達(dá)/超聲波式界面檢測儀利用頻差原理和復(fù)合脈沖雷達(dá)技術(shù)，即用同一天線將一段調(diào)制過的脈沖發(fā)射并接收，將接收到的信號與被測介質(zhì)表面反射回來的脈沖信號進(jìn)行比較，利用兩者頻差計(jì)算所測距離，據(jù)此得到被測物體表面位置。該儀器適用于各種表面或界面，無接觸檢測，避免了因接觸造成的粘結(jié)、泄漏、清洗等應(yīng)用弊端，但易受到容器內(nèi)蒸汽壓力腐蝕。同時(shí)，溫度和濕度會影響超聲波的傳播速度，造成誤差，降低測量精度，且安裝不允許被遮擋，對于容器內(nèi)裝有空冷或加熱盤管的場合不適用。

3、射頻導(dǎo)納

射頻導(dǎo)納界面檢測儀利用高頻無線電波譜測量導(dǎo)納，利用油、水相差很大的介電常數(shù)區(qū)分模糊界面，包括乳化層。整個(gè)油水分離器可以看成是一個(gè)充斥著高導(dǎo)電介質(zhì)的容器，由一個(gè)浸入介質(zhì)的探頭和絕緣層外殼組成一個(gè)純電容，通過測量電容或電導(dǎo)率將測量信號轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)信號。該技術(shù)通過引入其他測量參量，如電阻參數(shù)，使檢測信號的信噪比增加，大大提高了儀器的分辨率、精度和可靠性。

4、核子界面儀

核接口儀器利用油井產(chǎn)生的流體（通常由原油、水、天然氣和一些雜質(zhì)）組成密度的不同，測量介質(zhì)密度實(shí)現(xiàn)界面測量。利用放射性源中含有放射性同位素镅（AM）γ射線測量介質(zhì)，在相應(yīng)位置安裝2個(gè)探測器，對γ射線探測器進(jìn)行監(jiān)測分析，依據(jù)射線的不同性質(zhì)就可以識別出被測介質(zhì)的密度，從而轉(zhuǎn)換成物理信號，2個(gè)探測器可以相互冗余，從而使測量更加準(zhǔn)確可靠。每一個(gè)放射源射線對準(zhǔn)的僅僅是相應(yīng)高度的射線探測器，輻射線在通過介質(zhì)后會有所衰減，衰減與介質(zhì)密度有一定的關(guān)系。

5、磁致伸縮式界面檢測方法

磁致伸縮界面測量技術(shù)利用磁致伸縮效應(yīng)進(jìn)行測量，探測器發(fā)出低電流脈沖，在磁致伸縮線周圍產(chǎn)生磁場，同時(shí)內(nèi)置磁鐵的浮子對周邊產(chǎn)生一外部磁場，兩種磁場相遇碰撞出一個(gè)波導(dǎo)扭曲的脈沖，通過探測兩脈沖時(shí)間差確定浮子位置，實(shí)現(xiàn)油水界面檢測。磁致伸縮式液位計(jì)有兩種：①自帶浮球和磁環(huán)，在被測容器的內(nèi)部嵌入式測量，單一介質(zhì)液位精度高，穩(wěn)定性好；②不帶浮球和磁環(huán)，需要搭配磁翻板液位計(jì)共同使用，利用磁翻板液位計(jì)浮球上的磁環(huán)產(chǎn)生磁場進(jìn)行液位測量，優(yōu)缺點(diǎn)和浮子式液位計(jì)一致，同時(shí)受設(shè)備本體振動(dòng)影響較大，高振動(dòng)場所會出現(xiàn)液位計(jì)的跳變，影響測量準(zhǔn)確度。
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