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陜西正大環(huán)?？萍加邢薰?/span>
主營產(chǎn)品： 防爆型水中油監(jiān)測儀,太陽能曝氣機,稀釋通道采樣器,便攜式高精度水中油監(jiān)測儀,水質(zhì)自動監(jiān)測站 |
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陜西正大環(huán)?？萍加邢薰?/span>
主營產(chǎn)品： 防爆型水中油監(jiān)測儀,太陽能曝氣機,稀釋通道采樣器,便攜式高精度水中油監(jiān)測儀,水質(zhì)自動監(jiān)測站 |
2015-5-22 閱讀(540)
目前，國內(nèi)在防爆區(qū)域?qū)崿F(xiàn)對水中油的自動監(jiān)測，大多采用的是進口監(jiān)測設備，或把進口監(jiān)測設備安裝在正壓式防爆分析小屋中，實現(xiàn)對生產(chǎn)過程中水中油的自動監(jiān)測，設備及工程造價50萬至120萬不等。如此高昂的成本，使得中石油在眾多采油廠無法推廣應用。同時，從現(xiàn)場使用情況來看，國外的監(jiān)測設備無法適應國內(nèi)的水質(zhì)環(huán)境，存在嚴重的“水土不服"，已安裝的監(jiān)測設備不僅維護成本高、故障率高，而且一旦設備監(jiān)測裝置受到污染就會造成監(jiān)測裝置癱瘓，非專業(yè)技術人員無法維護，也無法大面積推進自動監(jiān)測工作，導致油田生產(chǎn)過程中水中油含量監(jiān)測工作費時費力，而且監(jiān)管部門還無法得到真實的數(shù)據(jù)。
中石油長慶油田與正大環(huán)保共同成立項目開發(fā)小組，經(jīng)過一年多的開發(fā)、測試、研究，成功研制出了一種維護量小，安裝使用成本低的ZDA-OW01型水中油自動監(jiān)測裝置，該裝置專為自動監(jiān)測水中的原油類含量、溫度、懸浮物（機雜）而設計，傳感器是利用油類物質(zhì)中多環(huán)芳香烴的熒光效應來進行檢測的，采用特定波長的高性能UV LED激發(fā)水樣油類物質(zhì)中的多環(huán)芳香烴，多環(huán)芳香烴會相應的發(fā)出熒光，分析儀中的高靈敏度光電傳感器會捕捉微弱的熒光信號從而轉(zhuǎn)化為油類濃度數(shù)值，設備具備無線通訊功能，再將監(jiān)測值傳輸?shù)接吞飻?shù)字中心，在監(jiān)控中心可以實時查看生產(chǎn)過程中的水質(zhì)含油情況及機雜狀況。
系統(tǒng)在研究中重點解決了三個方面的問題：1、是監(jiān)測方法要簡單、易維護、易安裝；2、監(jiān)測設備的清洗及對對突變的惡劣水質(zhì)要有較強的適應性；3、現(xiàn)場取樣、監(jiān)測、清洗中的防爆問題。
一、監(jiān)測方法及傳感器選擇：
在傳感器選擇中我們選擇了國家環(huán)境監(jiān)測總站認可的監(jiān)測方法：紫外熒光法。當光線以一個特定的波長射出（激發(fā)態(tài)）透過某些化學物質(zhì)時，這些物質(zhì)會再反射出一種波長更長的熒光（發(fā)射態(tài)）。而高精密的光電倍增器可以檢測到這種熒光，水中油自動監(jiān)測裝置即利用化學物質(zhì)這種特性而設計。紫外熒光法作為zui快速且具有良好選擇性的方法，它可以檢測到非常低濃度的水中油，是一種可靠性強、維護量低、測量穩(wěn)定的監(jiān)測方法。選擇這種傳感器不僅適用于油田水中油的監(jiān)測，也可用于工業(yè)生產(chǎn)中低濃度含油廢水、煉油廠、化工廠含油水的自動監(jiān)測。大大提高了裝置的使用范圍及精度。
懸浮固體物感測器則使用高感度紅外線(IR)光學系統(tǒng)(使用波長范圍是860mm)穿透懸浮粒子并感測散射（900折射）回來光線強度，以測定水中的粒子濃度。該方法也是國家環(huán)境監(jiān)測總站認可的標準方法，測量精度高，可應用范圍廣，維護量小。
二、監(jiān)測設備的清洗及對惡劣水質(zhì)的適應性問題
含油水的自動監(jiān)測面臨zui大的問題是，水質(zhì)成分復雜，監(jiān)測環(huán)境惡劣。要實現(xiàn)*自動連續(xù)、穩(wěn)定、準確的自動監(jiān)測，并盡量少的人工干預，做到無人值守。系統(tǒng)的自動清洗成為項目成功的瓶頸。
項目組人員通過大量調(diào)研，聽取專家意見，zui終研制了一種簡單易行，設計巧妙的自動清洗裝置，射流與清潔涮兩種方式結(jié)合的自動清洗裝置（號：ZL 201320645567.5）。該裝置配合適用原油的清洗劑，再結(jié)合自動清潔涮，保證了監(jiān)測探頭在惡劣的監(jiān)測環(huán)境下的自清潔。同時，裝置結(jié)構設計考慮到惡劣的水質(zhì)對監(jiān)測設備可能帶來的污染，檢測部件必須是可以通過簡單的方法拆除，并在做簡單的人工處理后即可恢復出廠檢測狀態(tài)，繼續(xù)正常使用。課題組通過巧妙的結(jié)構設計，有效的解決了這一問題。保證設備可以委托非專業(yè)人員進行維護，并恢復出廠狀態(tài)。大大提高了現(xiàn)場適應性，減少了維護量及使用成本，得到了油田現(xiàn)場管理人員及領導的一致認可。
三、現(xiàn)場取樣、監(jiān)測、清洗中的防爆問題
含油廢水在管道輸送過程中會產(chǎn)生大量的氣體及油氣混合物質(zhì)，安全防爆尤為為重要。因此，在裝置設計中必須考慮防爆的問題，考慮油氣排放的問題，避免油氣集聚帶來“閃爆"安全防患。但監(jiān)測設備由于其特殊的工作原理，有時很難滿足防爆要求，而之前采用的分析小屋式防爆，成本高，施工難度大，占地大，無法進行現(xiàn)場安裝，也無法大量推廣使用。此次，項目組對監(jiān)測裝置在結(jié)構與防爆設計得到了中石油安全部門專家的指點，采取了監(jiān)測部分、控制部分、射流清洗裝置、電器部分分離設計，隔離防爆，采樣管路也使用防爆控制閥，所有電器采用低壓供電，滿足防爆要求。同時，項目組對油氣問題做了專門設計，確保測量池中油氣可以及時排空擴散，保證了測量的準確性及安全性。
