ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УРОВНЯ ВОДЫ В РЕЗЕРВУАРАХ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ НЕФТИ И ВЯЗКИХ НЕФТЕПРОДУКТОВ

Предполагаемая полезная модель относится к измерительной технике, в частности, к средствам определения уровня жидкости, и может быть применена в нефтяной промышленности для определения количества подтоварной воды в резервуарах, предназначенных для приема, хранения и выдачи нефти и вязких нефтепродуктов.
3
Известно универсальное устройство для определения уровня воды и нефтепродуктов в резервуарах вместимостью до 100 м [1]. Устройство содержит основной метршток меньшего диаметра, с нанесенной на него водочувствительной пастой, дополнительный метршток большего диаметра, установленный в опоре, которая жестко связана с основным метрштоком. При этом, метршток большего диаметра имеет возможность перемещения относительно основного метрштока.
3
Недостатком этого устройства является низкая эффективность при применении в резервуарах вместимостью более 100 м, а также трудности с перевозкой устройства к месту применения.
Также известно устройство для определения уровня подтоварной воды в резервуаре [2]. Данное устройство содержит мерный лот с нанесенной на него водочувствительной пастой, который помещен в пустотелый внутренний цилиндр с продольной прорезью для поступления нефтепродукта. Внутренний цилиндр герметично установлен внутри внешнего цилиндра. Необходимо отметить, что внешний цилиндр имеет возможность перемещения относительно внутреннего цилиндра с помощью троса. Недостатками данного устройства являются: сложность изготовления и трудоемкость производства измерения, а также низкая эффективность применения при наличии большого уровня воды.
Наиболее близким по технической сущности предполагаемой полезной модели является универсальное устройство для определения уровней различных жидкостей в резервуарах [3], включающее гибкую металлическую рулетку с закрепленным в нижней части пустотелым цилиндром. Внутри цилиндра к основанию жестко прикреплен груз. Груз служит для поддержания цилиндра в вертикальном положении на границе фаз: нефть-вода. Массы цилиндра и груза подбираются с учетом плотностей нефти и воды. При этом необходимо учитывать, что плотности нефти и воды имеют различные значения.
1
0
1
2
Определение уровня воды происходит после достижения цилиндром границы фаз нефть-вода. Цилиндр за счет подобранной массы проникает через слой нефти и с помощью груза принимает вертикальное положение в верхнем слое подтоварной воды. При этом начало цифровых значений рулетки соответствует границе раздела фаз нефть-вода. Определение уровня воды (нефти) производится по показанию замерной рулетки. Данное значение рулетки будет показывать расстояние от верхнего края резервуара до уровня воды H. С целью определения количества воды, необходимо от значения базовой высоты резервуара Н отнять полученное ранее значение H. Уровень нефтяной жидкости рассчитывается по значению на замерной рулетке, оставленному верхним слоем нефти Н.
Недостатком этого устройства является тот факт, что при опускании цилиндр отклоняется от вертикального положения, что приводит к увеличению погрешности измерения. Также оператор должен потратить значительное время на производство замеров нефти и воды. Данное время будет складываться из подъема (спуска) оператора на резервуар (с резервуара), а также опускания (поднятия) устройства.
Предполагаемая полезная модель решает задачу повышения эффективности определения уровня подтоварной воды в резервуарах с нефтью (нефтяной жидкостью). Данные признаки являются существенными для решения задачи полезной модели, так как повышается эффективность и точность определения
уровня подтоварной воды в резервуаре с нефтью и вязкими нефтепродуктами, а также сокращается время производства данного вида работ.
Сущность полезной модели пояснена чертежами (фиг.1, фиг.2), на которых изображены: устройство в разрезе, а также вид спереди измерительной линейки.
Внутри и снаружи вертикального цилиндрического резервуара 1 для темных нефтепродуктов устанавливается следующее дополнительное оборудование: люк 2, роликовое устройство 3, шток 4, а также металлическая линейка 5, которая крепится к резервуару с помощью металлических уголков 6. На линейке закреплена пластина 7, которая с помощью тросика 8 горизонтально перемещается в зависимости от положения цилиндра 9, имеющего в нижней части груз 10. Груз предназначен для принятия цилиндром вертикального положения. Верхняя часть цилиндра соединяется с тросиком при помощи кронштейна 11. Цилиндр имеет возможность горизонтального перемещения по штоку с помощью кольца 12.
Измерительное устройство работает следующим образом. Цилиндр с помощью металлического тросика и кольца опускается по штоку и устанавливается верхней частью на границе раздела фаз нефть-вода 13. При помощи роликового устройства тросик изменяет положение указательной пластины. По верхнему положению пластины на измерительной линейке определяется уровень воды в резервуаре. При этом значительно сокращается время производства замеров и повышается точность определения. Сокращение времени происходит из-за того, что оператору нет необходимости подниматься и спускаться на резервуар для производства замеров воды. Уровень воды оператор может определить, пользуясь предлагаемым измерительным устройством, не поднимаясь на резервуар, что повышает эффективность его работы по производству замеров воды и нефти.
Литература
3
1. Патент на полезную модель №48058. Универсальное устройство для определения уровня воды и нефтепродукта в резервуарах вместимостью до 100 м.
2. Патент на полезную модель №46352. Устройство для определения уровня подтоварной воды в резервуаре.
3. Патент на полезную модель №55971. Универсальное устройство для определения уровней различных жидкостей в резервуарах.
4. Бондарь В.А. и др. Операции с нефтепродуктами. Автозаправочные станции. М.: Паритет, 1999. С.205-207.