原油自動(dòng)取樣器 (油輪卸油計(jì)量)

ZHYQ-Ⅱ-XM型原油自動(dòng)取樣器，執(zhí)行國(guó)標(biāo)GB/T27867,執(zhí)行國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 3171和美國(guó)石油學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)API 8.2，針對(duì)性解決了卸油碼頭管輸原油自動(dòng)取樣的三大難題：

● 超寬卸油流量范圍（典型值30：1）的有效應(yīng)對(duì)，

● 超大的單次卸油量的有效應(yīng)對(duì),

● 海風(fēng)腐蝕的有效應(yīng)對(duì)，

ZHYQ-Ⅱ-XM型自動(dòng)取樣裝置，同樣適用于海上平臺(tái)類間斷式輸油的自動(dòng)取樣。

一、設(shè)備構(gòu)成

取樣裝置由卸油主管射流混合系統(tǒng)、自動(dòng)取樣系統(tǒng)、試樣混合分樣系統(tǒng)（可選）三大部分構(gòu)成。

1、卸油主管射流混合系統(tǒng)

任何取樣設(shè)備都要接受盡量有代表性的流體。為保證準(zhǔn)確性，設(shè)備所接收的流液必須是整個(gè)管線橫截面最具代表性的部分。

當(dāng)流體不均化或多種流體混流時(shí)，就應(yīng)該進(jìn)行混合。通行的混合方式分為動(dòng)態(tài)混合和靜態(tài)混合。鑒于油輪卸油時(shí)卸油主管超寬卸油流量范圍（典型值30：1）對(duì)使用靜態(tài)混合器時(shí)導(dǎo)致的不利后果（低流速時(shí)不理想的混合效果與高流速時(shí)嚴(yán)重的壓力損失），因此不建議在油輪卸油時(shí)采用靜態(tài)混合。在設(shè)計(jì)使用動(dòng)態(tài)混合系統(tǒng)時(shí)，需滿足ISO 3171中列出的C1/C2混合要求，為此進(jìn)行嚴(yán)密的計(jì)算是必須的。

1.1、射流混合系統(tǒng)

由射流噴嘴總成、取樣探頭和射流泵組成。

射流噴嘴總成的材質(zhì)選用輸油管線相近材質(zhì)。射流噴嘴及管段法蘭在廠內(nèi)焊制，射流噴口的數(shù)量、直徑、固定方位及射流泵的排量、揚(yáng)程等諸元由專用軟件SH計(jì)算給出，在最差條件下(最小粘度、最小密度、最小輸油流量)能確保油中水分散度C1/C2滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求。射流泵選用優(yōu)質(zhì)防爆離心泵

混合系統(tǒng)工作時(shí)將流程流體中的一小部分抽出，在取樣探頭上游將其高速噴射出，射流會(huì)在管道內(nèi)產(chǎn)生最大的能量注入，通過(guò)在管道內(nèi)產(chǎn)生螺旋旋轉(zhuǎn)使整個(gè)橫截面實(shí)現(xiàn)各種流相狀態(tài)的恰當(dāng)分散和均勻分布，確保在盡量不造成管線壓力降低的情況下實(shí)現(xiàn)快速高效混合。取樣探頭在充分混合的液流中取樣，保證了樣品的代表性。

在低流速時(shí)，混合系統(tǒng)可以提供至關(guān)重要的持續(xù)混合能量。如果自然湍流速度足夠，混合系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。

1.2、取樣探頭

取樣探頭可以是固定式，也可以是插拔式。如果是選用插拔式取樣探頭，則需預(yù)留出足夠的騰挪空間。取樣探頭在輸油主管上的安裝位置需符合標(biāo)準(zhǔn)的要求。

2、自動(dòng)取樣系統(tǒng)

自動(dòng)取樣系統(tǒng)由撬裝機(jī)柜、流量檢測(cè)開關(guān)（流量計(jì)）、在線含水變送器（可選件）、分液器、便攜式耐壓存樣容器、稱重系統(tǒng)、防爆控制箱等組成。

2.1、在線含水變送器（可選件）

電容法原理，

分辨率0.01，

  重復(fù)性誤差0.05

2.2、便攜式耐壓存樣容器

存樣容器具有大的快速釋放開口，以便易于清洗，并具有光滑的內(nèi)表面以保證最小限度的表面附著，不銹鋼材質(zhì)，內(nèi)置射流均質(zhì)構(gòu)件，配置泄壓裝置，配置快裝接頭。設(shè)計(jì)容積5升10升20升可選，設(shè)計(jì)耐壓0.3MPa。 便攜式耐壓存樣容器，標(biāo)配為一用一備。

2.3、分液器

分液器提取所需子樣并將其送入接樣容器，最小子樣體積量1.0毫升，標(biāo)配子樣體積1.0毫升至10毫升可調(diào)。

直通式分液器將單位樣品直接排入樣品接收器，樣品流經(jīng)距離短，各批次之間交叉污染的可能性被降到最低。

分液器為電動(dòng)式，取樣頻次最高可達(dá)每分鐘30個(gè)。

2.4、流量計(jì)（可選）

取樣回路上安裝流量計(jì)，用以調(diào)節(jié)和顯示取樣回路管內(nèi)介質(zhì)的流速，保證足夠的流速以確保取樣的代表性和樣品在系統(tǒng)內(nèi)的均化度。 

2.5、控制器

控制器以西門子PLC為核心，人機(jī)界面選用7寸彩顯防爆型觸摸屏。數(shù)字化參數(shù)設(shè)置，設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)顯示、故障報(bào)警訊息顯示。配RS485通訊接口，MODEBUS RTU通訊協(xié)議。

3、試樣混合分樣系統(tǒng)

通過(guò)特制的連管與循環(huán)泵連接，組成可移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室混合分樣裝置。待混試樣由存樣容器底部被抽出，經(jīng)過(guò)六單元靜態(tài)混合器后、再經(jīng)過(guò)射流管件后排入存樣容器內(nèi)。射流管件的偏向射流孔，使得液體被迫通過(guò)小孔徑時(shí)產(chǎn)生射流并使試樣在容器中旋轉(zhuǎn)。工作電源380V/0.5KW,設(shè)備重量：40Kg。

外形尺寸（毫米）：長(zhǎng)*寬*高=600*500*300

根據(jù)樣本量和油品類型的不同，混合時(shí)間一般需要 5 到 20 分鐘

二、設(shè)備功能與技術(shù)參數(shù)

1、設(shè)備功能

1.1、工作簡(jiǎn)明流程圖

1.2、功能

● 射流混合能確保在最小輸油流量時(shí)含水率比值C2/C1滿足ISO3171、API 8.2和GB/T-27867標(biāo)準(zhǔn)的要求，在最大輸油流量時(shí)管線附加壓損微乎其微可忽略不計(jì)。

● 采集流量比例試樣，確保取樣速率與輸油速率成比例。

● 稱重報(bào)警：意外情況導(dǎo)致的試樣量超限，稱重裝置自動(dòng)停止設(shè)備取樣工作并發(fā)出報(bào)警訊息。

● 配置轉(zhuǎn)子流量計(jì)，測(cè)量精度2.0，調(diào)節(jié)和顯示取樣回路介質(zhì)的流速。

● 自帶原油在線含水變送器，電容法原理，分辨率0.01，重復(fù)性誤差0.05。

● 自帶機(jī)柜電伴熱。

● 試樣混合及分樣：在化驗(yàn)室，利用配有循環(huán)泵的試樣混合分樣系統(tǒng)對(duì)試樣進(jìn)行混合，達(dá)到混合要求后，可邊混合邊分樣，直至分夠所需份數(shù)。

● 7寸彩顯防爆觸摸屏，數(shù)字化參數(shù)設(shè)置和顯示。

● RS485通訊接口，MODEBUS RTU通訊協(xié)議。

● 數(shù)據(jù)傳遞明細(xì)

1）、取樣機(jī)柜上傳至DCS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)

① 設(shè)備工作狀態(tài)，

② 設(shè)備故障訊息，

③ 取樣參數(shù)設(shè)定值，

④ 實(shí)時(shí)含水率值，

⑤ 實(shí)時(shí)子樣個(gè)數(shù)，

⑥ 實(shí)時(shí)試樣重量，

2）、取樣機(jī)柜從DCS系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)

① 輸油瞬時(shí)流量，

② 輸油瞬時(shí)溫度，

③ 輸油瞬時(shí)密度，

④ 含水實(shí)流標(biāo)定修正參數(shù)，

⑤ 設(shè)定取樣運(yùn)行參數(shù)，

3）、詳見附件?通訊數(shù)據(jù)表?，

2、技術(shù)參數(shù)

2.1、取樣性能系數(shù)(PF)：1±0.1。

     單位樣品體積系數(shù)(GF)：1±0.05。

單位樣品個(gè)數(shù)系數(shù)(CF)：1±0.01。

2.2、子樣體積1.0至10毫升可調(diào)。取樣間隔2～900秒。

2.3、便攜式耐壓接樣容器設(shè)計(jì)容積5升、10升、20升。

2.4、工程壓力2.5-6.4MPa。

2.5、電器防爆標(biāo)識(shí)：dⅡBT4。電器防護(hù)等級(jí)IP65。

2.6、電源：380V，功率2～3KW（射流混合裝置另計(jì)）。

2.7、撬裝機(jī)柜尺寸：800*750*1300=長(zhǎng)*寬*高。

整機(jī)重量350～950Kg。

2.8、射流泵安裝尺寸、重量及用電負(fù)荷由設(shè)計(jì)最終確定。

三、訂貨附表

中海油東營(yíng)終端自動(dòng)取樣撬

中海油162平臺(tái)自動(dòng)取樣撬