ZT-100 水含量分析仪
石油行业连续在线油中水测量
实时掌握水含量
准确的水含量测量是生产核算、交接计量和过程优化的基础。无论是为财务报告计算净油量、检测井口水突破，还是验证分离器性能，了解碳氢化合物流中的水分比例是做出正确运营决策的基础。
ZT-100 利用油（k ≈ 2.3）和水（k ≈ 80）之间介电常数的巨大差异，连续在线测定水含量。施加在传感元件上的射频信号测量周围流体的电容 — 随着水含量升高，电容也随之增大，与水含量形成直接且可预测的关系。无需取样、无旁路回路、无运动部件。
主要特点
宽测量范围
0 至 100% 水含量覆盖 — 从近干原油到接近相转变点及以上的高含水油井。
危险区域认证
ATEX 和 IECEx 认证，适用于 Zone 1 和 Zone 2 爆炸性气氛。从设计之初即面向上游油 & 气环境。
维护量极低
固态传感元件，无运动部件、无消耗品，涂层可抵抗石蜡沉积和含砂磨蚀性混合物。
坚固耐用
SS316L 或其他奥氏体钢湿润部件，IP 防护等级外壳，适用于海上平台、沙漠井场及各类环境。
标准通信接口
4–20mA、HART、Modbus RTU，可直接与 DCS、SCADA 和 PLC 控制系统集成。
快速连续输出
实时测量更新速率支持闭环过程控制、自动油井测试以及过程异常的即时检测。
自动温度补偿
水的介电常数随温度显著下降 — 从 0°C 时约 88 降至 100°C 时约 48。油的介电常数也随温度变化。如果没有补偿，在环境条件下校准的水含量读数会在较高工艺温度下大幅漂移。温度同样影响油相：原油介电常数从 0°C 时约 2.3 降至 100°C 时约 2.1。
每台 ZT-100 都配有集成的过程温度传感器和固件，可同时补偿这两种效应。水相介电常数使用基于纯水和产出水公开数据的线性温度模型进行校正。油相介电常数使用可按安装配置的产品特定查找表进行校正。这些补偿值输入到基于物理的混合模型中，从测量的电容计算真实水体积分数 — 不受工艺温度影响。
结果是在 −20°C 至 +120°C 的全工作范围内实现准确的水含量测量，工艺条件变化时无需手动重新校准。
水相校正
介电常数作为温度函数进行建模。补偿水在工作范围内的大幅介电率变化。
油/产品相校正
可配置的产品介电表考虑了所测量的特定碳氢化合物的温度特性 — 原油、凝析油或成品油。
电路板电子补偿
独立的补偿层校正测量电子设备的温度漂移，标准化至 25°C 参考点。
产品系列
ZT-100 F 系列
在线测量管段
全通径法兰式水含量分析仪，配有对焊法兰，可进行全面射线（X 射线）焊缝检测。等速测量几何结构，无流动畸变。4″ 至 48″ 公称尺寸，最高 Class 1500#。
- 对焊法兰 — 100% 射线检测合格
- 等速、全通径测量
- 可选集成静态混合器（FM 系列）
ZT-100 S 系列
在线测量管段
螺纹和平焊法兰式水含量分析仪，适用于较小管道。螺纹连接（NPT、BSP、BSPT）1″ 至 3″，法兰连接 1″ 至 8″。在线或旁路安装。
- 平焊法兰或螺纹过程连接
- 在线或旁路安装
- 可选集成静态混合器（SM 系列）
ZT-100 I 系列法兰式
法兰式插入探头
永久安装的法兰式插入探头，适用于高压大口径管道。直接螺栓连接到法兰接管 — 无需回缩机构。最高 ANSI Class 1500（250 barg），管径 12″ 至 48″。
- 通过 2″ 或 3″ 法兰接管永久安装
- 额定至 ANSI Class 1500（250 barg）
- 比可回缩型更简单、更紧凑
ZT-100 I 系列可回缩式
可回缩插入探头
防喷式可回缩插入探头，适用于大口径管道。在最高 ANSI Class 1500（250 barg）的全过程压力下安装和回缩。2″ 或 3″ 接管入口，管径 12″ 至 48″。
- 防喷式，带压可回缩
- 可热开孔 — 零停机安装
- 回缩套件含填料函、导管和锁定套环
测量范围选项
| 低含量 | 高含量 | |
| 测量范围 | 0 – 25% 水含量 | 0 – 65% 水含量 |
| 精度 | ±0.1% 读数 | ±0.25% 读数 |
| 重复性 | ±0.05% | ±0.1% |
| 响应时间 | < 1 second | < 1 second |
| 测量原理 | 电容式（射频激励） | |
| 过程温度 | −20°C 至 +120°C | |
| 湿润材料 | 316L 不锈钢、PEEK、Viton | |
| 外壳防护等级 | IP67 | |
| 危险区域 | ATEX II 1/2 G Ex d IIB T4, IECEx | |
| 典型应用 | 交接计量、LACT、脱盐器、分离器出口、干原油 | 生产监测、高含水油井、测试分离器 |
需要 0–100% 全范围？请参阅 ZT-100FC 全通径分析仪 ，配备双电容 + 电导率测量。
Electronics
| Principle of Operation | High Frequency Digital Capacitance |
| Output Signal | 4–20mA |
| Digital Communication | Modbus RTU (RS-485) |
| Power Supply | 24VDC (4-wire) |
| Power Consumption | 2W Max |
| Measurement Rate | 1000 per second |
| Ambient Temperature | –20°C to +60°C |
| Ingress Protection | IP66 |
应用领域
交接计量 & LACT 装置
通过在线测量水含量来确定所有权转移时的净油量。ZT-100 为财务计算提供水含量输入，并可在水含量超过合同限值时触发自动转流。
生产监测
跟踪井口、测试分离器和生产汇管处的水含量趋势，及早发现水突破，优化人工举升，并在合采井之间分配产量。
分离器性能
监测分离器和加热处理器出口的油相质量，验证分离效率，控制乳液处理，确保进入管道前的原油达到出口质量标准。
自动油井测试
集成到油井测试装置中，测量每口井的净油量。结合流量计量和液位测量，ZT-100 可在大型油田实现无需人工取样的自动测试循环。
脱盐器监测
测量脱盐器进出口的水含量，优化洗涤水注入率，验证脱盐效率，保护下游炼油设备。
管道质量保证
对原油和产品管道进行连续在线监测，在不合格条件、乳液带出或水段塞到达终端或处理设施之前予以检测。
配置您的 ZT-100
我们的工程团队可以帮助您选择适合您应用的正确配置，包括管径、过程连接、材料和认证。
