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油罐液位监测与检漏报警系统

 

在油罐的生产运行中,泄漏是后果最为严重的故障,严重泄漏甚至会酿成严重的环境污染和着火爆炸事故。油罐泄漏产生的原因有:腐蚀穿孔、焊缝失效、浮顶罐中央排水管破裂或液位超高冒罐等,特别是由于焊缝失效导致罐壁破裂而造成跑油事故时有发生。

应该说,油罐泄漏事故是一种极小概率的事件,光靠加强管理,提高工人责任心是不够的,还应该靠自动化的监控系统实现对油罐运行的全天候、24小时的实时监控才是有效的途径。

目前,根据国家石油天然气行业标准SY6503-2000《可燃气体检测报警器使用规范》中的规定,在原油储罐区、含油污水罐区安装可燃气体检测报警器液位的自动化系统,但是由于保护范围有限、受风向影响大、原油挥发性不好、传感器选型不当(报警器测试气样为甲烷而非异丁烷)等原因,实践效果不好。

本文根据国内外几十年来油罐生产运行监控的经验教训,设计一种油罐液位监测与检漏报警系统,目的是提高现有油罐液位监测系统的智能化程度和可靠程度,一旦油罐发生泄漏事故,能及时报警,从而为减少泄漏、保证安全生产提供有力保障。

一、技术原理

技术路线是:

1、实时监测油罐内液体压力,计算存油量;

2、在油罐周围、罐区水封井等重点监控点,敷设漏油报警电缆。

这样,通过油罐内存油量的监控,可以发现较大的突发性泄漏;检漏电缆则用于发现渗漏。

二、系统构成

这样一套油罐检漏报警系统包括三部分:

1、差压传感器

采用高精度的差压传感器安装在油罐底部,以监测油罐内存油量,并计算出液位高度。

2、泄漏监测电缆

将瑞侃专用漏油报警电缆TraceTekTT5000敷设在油罐周围集油槽、罐区水封井等重点监控点,这种感应电缆只对油品敏感,而对水没反应。

其技术原理是:TraceTek感应线由4根不同类型导线组成,其中二根黑色导电线由导电聚合物加工而成,其中单位长度电阻值被精确加工并定值。

当无泄漏时其中二根导线间电流值为正常,当感应线缆被泄漏物浸泡,则二根导电聚合物之间被短接,并使所测电流值发生变化,控制器根据欧姆定理,电阻与长度有关,通过测算,就能得到发生故障泄漏点的位置,控制器同时报警。

3、监控微机及上位监控软件

上位监控系统通过通讯等方式采集其它自动化系统的数据,如罐前阀门状态等其他信息进行综合分析,当罐前阀关闭后,系统会自动进入检漏监控状态。

三、技术指标

1、可监测到的最小泄漏量<10L;

2、液位监测精度:±2cm

3、反应时间:<10min。

四、局限范围

由于罐底在油罐建成后不能再辐射检漏电缆,将不能监测到油罐底部渗漏。对此可在油罐区打数口水井,定时取水样监测。

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