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专利名称：智能红外光分相检测装置的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型涉及到一种对原油中油、水、汽多相混合流体，在连续流动过程中，实时测量各种成份比例的装置，尤其是红外光分相检测装置。
二背景技术：
在油田采油作业中，随着开采的深入，从抽油井口所抽出的原油多为多相混合流体。为计算原油的实际流量，需对管道中各种流体的比例进行实时检测，分别反映记录原油、水及气体的流量。也包括一些小型输油管道。
目前，国外较为先进的技术为放射线衰减测量法，例如用中子射线测量方法，由于对放射源的防护工艺要求高，放射技术使用和管理成本高，无法普及应用。
国内有采用模式识别法，在管道中设置多台压力变送器，根据压力变化的模式测量，其精度仅为±10％，不能满足实际需要。
此外，还有热值法，高频电场法等方式，由于安全防爆及精度问题，尚未进入实用阶段。
三
发明内容
本实用新型的目的是提供一种红外光分相检测装置。既克服放射线法成本高和安全防护难的不足之处，能对流体进行连续扫描测量，能达到比较好的测量精度。
本实用新型是这样实现的智能红外光分相检测装置设有一多相流体在内流动的透明槽管，由一对两条光纤阵(1)分别设置在透明槽管两侧，从一条光纤阵中射入红外光线，另一条光纤阵则吸收穿透过流体的红外光线。由光敏管接收光电转换的电信号，由于是光纤阵，需要由一排光敏管检测吸收红外光强，也可以是CCD或CMOS阵列光敏感元件。
透明槽管的高度在0.5-2公分。当多相流体(3)从槽管中流过时，从一端的光纤中射入红外光线，另一端光纤则吸收穿透过流体的红外光线。由于原油的空气、水对红外光线的吸收率不同，所以通过测量其不同的吸收率，可以反映出槽管在光线阵扫描平面内，多相物质的分布含量。
本实用新型的改进还包括另设一对两条光纤阵(1)，亦分别设置在透明槽管两侧，分别发射接收另一频率的红外光线。由于不同频率的红外光线，对应于原油、空气和水有不同的吸收率。
通过两套装置分别从不同波长的红外光线，经过分别扫描，通过微机的分析计算，即可达到分析多相流体含量的目的。
红外光源的选择较多，包括一般的红外发射管和激光、半导体激光器等。
本实用新型的特点是提供了一种红外光分相检测装置。克服放射线法成本高和安全防护难的不足之处，能对流体进行连续测量，并达到比较高的测量精度。
四

图1为本实用新型结构示意图图2为本实用新型图1截面的结构示意图图3为本实用新型扫描器结构示意图图4为本实用新型应用流程图图中法兰1、矩形槽2、光纤线阵探头3、光纤4、探头外壳5、光纤线缆6、微机7、电气转换装置8、电缆9、通讯接口10、油泵11、本实用新型检测装置12、流量传感器13、微机14。
五具体实施方式
如图1所示，当混合液体从法兰 1进入装置后，从矩形槽上下通过，此时设置在矩节形槽上下两端的光纤线阵探头，便开始进行红外线线阵扫描检测(根据探头由所射入的红外线的波长巧分别检测混合流体中原油、水和气体的含量比例)。探头通过光纤线缆6进入微机7和电器转换盒，在其中进行光电转换通过电缆9的连接，将所检测的液体中介质不同含量的变化数据经微机分析计算然后从通讯输出接口输出所检测出的参数。
扫描装置的光线中，通过以不同波长的红外光线，用以分别检测各种不同的介质。该装置采用单片微机，对所扫描的参数进行实时智能分析，分别反映出各种介质的含量。
本实用新型出由两条光纤阵分别设置在短形糟维的上下两侧槽管内(高度在1公分左右)当多相流体从槽管中流过时，从一端的光纤中射入红外光线，另一端光纤则吸收穿透过流体的红外光线。由于原油的空气、水对红外光线的吸收率不同，所以通过测量其不同的吸收率，可以反映出短形槽在光线阵扫描平面内，多相物质的分布含量。
微机通过计算后数据输出，分别将各种介质的含量比率，通过数据传输方式传送给上位计算机系统，用于对原油产量的计算管理等，也用于原油的输运等状况。
权利要求1.智能红外光分相检测装置，其特征是设有一多相流体在内流动的透明槽管，由一对两条光纤阵(1)分别设置在透明槽管两侧，从一条光纤阵中射入红外光线，另一条光纤阵则吸收穿透过流体的红外光线，由光敏管检测吸收红外光的光纤阵。
2.由权利要求1所述的智能红外光分相检测装置，其特征是所述光敏管是CCD或CMOS阵列光敏感元件。
3.由权利要求1所述的智能红外光分相检测装置，其特征是所述透明槽管的高度在0.5-2公分。
4.由权利要求1所述的智能红外光分相检测装置，其特征是另设一对两条光纤阵(1)，亦分别设置在透明槽管两侧，分别发射接收另一频率的红外光线。
5.由权利要求1所述的智能红外光分相检测装置，其特征是红外光源红外发射管或半导体激光器。
专利摘要智能红外光分相检测装置，设有一多相流体在内流动的透明槽管，由一对两条光纤阵(1)分别设置在透明槽管两侧，从一条光纤阵中射入红外光线，另一条光纤阵则吸收穿透过流体的红外光线，由光敏管检测吸收红外光的光纤阵。另设一对两条光纤阵(1)，亦分别设置在透明槽管两侧，分别发射接收另一频率的红外光线。本实用新型提供了一种红外光分相检测装置。克服放射线法成本高和安全防护难的不足之处，能对流体中原油含量进行连续测量，并达到比较高的测量精度。
文档编号G01N21/35GK2620272SQ03222348
公开日2004年6月9日 申请日期2003年6月3日 优先权日2003年6月3日
发明者王基烈 申请人:浦利清