电导法原油含水率测量传感器的模型优化与仿真

• 作者: 党瑞荣 李利品 王红彬 贾伟 高国旺
• 来源期刊: 传感技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 原油含水率 电导法 电极系传感器 有限元分析 仿真
• 年，卷（期）: 2015,（9）
• 所属期刊栏目: 传感器研究
• 页码范围: 1307-1314
• 页数: 8页
• 分类号: TE863.1
• 字数: 3847字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-1699.2015.09.008

摘要

电导法原油含水率测量是基于阵列电极传感器的一种测量方法,电极系的结构与参数对传感器性能有着重要影响.拟研究电极系传感器结构的优化设计方法,在建立传感器电场分布理论模型的基础上,利用ANSYS有限元软件仿真电极系传感器不同参数下的电场分布,分析电极环宽度、激励电极对间距、测量电极间距等参数对传感器性能的影响.依据仿真结果,确定传感器的优化参数,并对传感器进行了灵敏度的模拟测试,测试结果显示:传感器灵敏度仿真结果与实际测试结果一致性较好;在高含水(大于85%)的油水两相流含水率测试精度可达3%.测试结果验证了传感器理论和仿真分析方法的有效性,为优化设计传感器提供一种有效的方法.