원유 전기 탈수 시험기고압 전장 (보통 0-50kV) 을 가하여 원유 유상액의 안정성을 파괴하고 유수분리를 실현하여 실험실에서 원유 탈수 효과 (예를 들어 함수율이 90% 에서 0.5% 이하로 떨어지는 것) 를 평가하는 데 사용한다."온디맨드 전력 공급"은 기기가 탈수 단계의 부하 변화 (예: 원유 함수율, 로션 안정성) 에 따라 동적으로 전력 공급 전력을 조절하여 과도한 전력 공급으로 인한 에너지 소모 낭비 (에너지 절약률 30% 에 달함) 나 전력 공급 부족으로 탈수 효율에 영향을 주지 않도록 하는 것을 말하며, 핵심은"단계 적합-부하 모니터링-동적 조절-안전 연동"의 폐쇄 루프 제어 시스템에 의존한다.

1. 탈수 단계 구분: 서로 다른 단계의 전력 공급 수요를 명확히 한다

원유 탈수 과정의 특성 차이에 따라 단계를 구분하고 대응 전력 공급 전략을 설정하여"주문형 전력 공급"의 토대를 마련합니다.

파유 초기 (고함수 단계, 함수율> 50%): 원유 유상액은 안정성이 높기 때문에 고강도 전장 파괴 유수분계 마스크팩, 전력 공급 모듈은 고전압 (30-50kV), 중등 전류 (50-100mA) 를 출력하여 빠른 파유를 확보해야 한다;이 단계의 전력 공급 전력은 1.5-5kW를 유지하며 수분 함유율이 30% 이하로 떨어질 때까지 로션 안정성 설정 (보통 10-30 분) 에 따라 지속됩니다.

집결 중기(중함수 단계, 함수율 10%-50%): 파유 후의 물방울이 집결되기 시작하여 고강도 전장이 필요 없고, 전력 공급 전압이 15-30kV로 내려가며, 전류는 물방울 집결 효율에 따라 20-50mA로 낮아지고, 전력 공급 전력은 0.3-1.5kW로 조정된다. 동시에 물방울 침강 속도(관찰창 또는 함수율 센서 모니터링을 통해) 에 따라 전압을 미세 조정하여 전장이 너무 강해져 물방울이 깨지지 않도록 한다(2차 유화).

탈수 후기 (저함수 단계, 함수율 <10%): 남은 미세한 물방울은 천천히 뭉쳐야 하고, 전력 공급 전압은 5-15kV로 더 내려가야 하며, 전류 제어는 5-20mA, 전력 공급 전력은 0.025-0.3kW로 낮고, 함수율이 목표치 (예: 0.5%) 로 떨어지면 자동으로"대기 전력 공급"(전압 3-5kV, 전력 <0.02kW) 으로 전환되어 미약한 전장을 유지하여 수분이 다시 분리되는 것을 방지한다.

2. 부하 실시간 모니터링: 전력 공급 수요 변화 신호 포착

센서를 통해 탈수 과정에서 부하 매개변수를 실시간으로 모니터링하여 전력 공급 조절에 대한 근거를 제공합니다.

함수율 및 임피던스 모니터링: 탈수탱크에 고주파 커패시터식 함수율 센서 (측정 정밀도 ± 0.5%) 를 설치하여 원유 함수율 데이터를 실시간으로 수집한다-함수율이 높을수록 원유 임피던스가 낮고 필요한 전력 공급 전력이 크다.동시에 임피던스 측정 모듈 (정밀도 ±1%) 을 통해 원유 전체 임피던스를 모니터링하고, 임피던스 변화율이 10% 를 초과할 경우 전력 공급 매개변수 조정 (예를 들어 임피던스가 높아지면 함수율이 낮아져 전압을 낮춰야 한다는 뜻) 을 촉발한다.

전류와 온도 피드백: 전력 공급 회로에서 고정밀 전류 센서 (양정 0-200mA, 정밀도 ±0.5mA) 를 직렬로 연결하여 전장 전류 변화를 실시간으로 모니터링한다(전류 이상 상승은 원유 단락일 수 있으므로 즉시 단전해야 한다).탱크 벽에는 온도 센서 (양정 0-100 ℃, 정밀도 ± 0.5 ℃) 를 설치하고 온도가 60 ℃ 를 초과할 때 (일부 원유는 고온에서 쉽게 분해됨) 자동으로 전력 공급 전력을 낮추고 열 방출을 가동하여 온도가 탈수 효과와 설비 안전에 영향을 주지 않도록 한다.

3. 전력 공급 모듈 동적 조절: 부하 수요에 정확하게 일치

제어 가능한 전력 공급 모듈과 지능형 알고리즘을 기반으로 전력 공급 매개변수의 실시간 최적화:

제어 가능한 고압 전원 코어 튜닝: 모듈식 고압 전원 공급 장치 (0-50kV 연속 튜닝 지원, 출력 0-5kW 지원) 를 사용하여 PWM (펄스폭 변조) 기술을 통해 출력 전압과 전류를 정확하게 제어합니다. 함수율이 40% 에서 20% 로 떨어지는 것을 감지하면 알고리즘은 자동으로 전압 조절량 (예: 25kV에서 18kV로 떨어지는 것) 을 계산하고 조절 정밀도는 ±0.1kV에 달하며 전류는 40mA에서 25mA로 동기화되어 전력 공급과 출력을 일치시킵니다.

　　원유 전기 탈수 시험기PID 알고리즘 최적화 조절 속도: PID (비례-적분-미분) 제어 알고리즘을 도입하여 전력 공급 매개변수의 급변으로 인한 탈수 파동을 방지합니다. 예를 들어 함수율이 빠르게 하락 (예: 5분 이내에 30%에서 15% 로 하락), 비례 고리가 빠르게 전압을 낮추고, 적분 고리가 정적 오차를 제거 (예: 전압을 15kV로 안정시키는 것), 미분 고리가 변화 추세를 예단 (예: 미리 전압을 낮추고 과조를 피하는 것), 전력 공급 조절 응답 시간을 ≤ 40% 향상시킵니다.

4. 안전방호련동:"주문형전력공급"의 믿음직한 운행을 보장한다

동적 조절 과정에서 연동 안전 메커니즘은 이상 작업 상황에서의 설비 파손과 안전 위험을 피한다.

단락 및 과부하 보호: 원유가 유화 불균형으로 인해 국부 단락 (전류 200mA 초과) 이 발생할 경우, 전력 공급 모듈은 즉시 고압 출력 (응답 시간 ≤ 10ms) 을 차단하고, 동시에 음광 경보를 촉발한다;과부하 보호 (전력 5kW 초과) 가 시작되면 자동으로 전압을 안전 범위 (예: 10kV 이하) 로 낮추고 부하가 정상으로 회복된 후 점차 전력 공급 매개변수를 반등시킨다.

긴급 정지 및 수동 개입: 긴급 정지 버튼과 수동 조절 다이얼을 설치하여 센서가 고장나거나 탈수 효과가 이상할 경우 작업자는 수동 모드 (전압 0-50kV 수동 조절 가능) 로 전환하여 일시적으로 전력 공급을 조정할 수 있습니다.동시에 시스템은 전력 공급 매개변수 기록 (스토리지 ≥ 30일) 을 유지하여 탈수 과정 중의 전력 공급 수요 법칙을 쉽게 분석하고"주문형 전력 공급"알고리즘을 최적화한다.

이상의 경로를 통해 원유 전기 탈수 시험기는 전력 공급과 탈수 수요의 동적 일치를 실현할 수 있으며, 탈수 효율 (함수율 기준 도달 시간 15% 단축) 을 보장하는 동시에 에너지 소모를 낮추고, 서로 다른 성질의 원유 (예: 경질 원유, 중질 원유) 의 탈수 시험 수요에 적합하며, 유전 전기 탈수 공정의 최적화에 정확한 실험실 데이터 지탱을 제공한다.