一種油庫漏油檢測系統(tǒng)的應(yīng)用

摘要：對原油庫區(qū)的漏油檢測系統(tǒng)進(jìn)行了研究，根據(jù)現(xiàn)場實際情況，提出了使用快速檢測傳感器來實現(xiàn)快速準(zhǔn)確的漏油檢測。通過現(xiàn)場的安裝和調(diào)試，基于快速檢測傳感器技術(shù)的漏油檢測系統(tǒng)實用性較強，能實時準(zhǔn)確地反饋報警信息，從根本上降低了油庫的安全風(fēng)險，確保了原油庫區(qū)的安全平穩(wěn)運行。

關(guān)鍵詞：原油庫區(qū);快速檢測;漏油檢測系統(tǒng)

0 ?引言

某120萬方原油庫區(qū)地處熱帶，雨季降雨量較大，截油排水設(shè)施老舊，一旦原油泄漏，無法及時有效地將泄漏原油切換至安全區(qū)域，造成的損失無法估量。目前檢測手段僅僅通過集水坑附近可燃?xì)怏w探測器來實現(xiàn)，且經(jīng)常出現(xiàn)誤報，給現(xiàn)場管理帶來很大的麻煩。尤其在雨季降雨量較大時排水量大，空氣中水氣濃度高導(dǎo)致儀表故障率高，人工巡檢危險系數(shù)偏高，在一定程度上給油庫的安全平穩(wěn)運行還來了極大的隱患，解決此類問題刻不容緩。

目前部分國內(nèi)油庫的漏油檢測系統(tǒng)已完成升級，采用Trace Tek FFS（Fast Fuel Sensor，快速測油傳感器）技術(shù)，此技術(shù)能夠較為準(zhǔn)確地反饋油品泄漏信號，結(jié)合現(xiàn)代化視頻監(jiān)控系統(tǒng)，在原油庫區(qū)的運行管理工作中能大大提高管理精度，減少誤報警次數(shù)，具有較強的應(yīng)用前景[1]。

1 檢測技術(shù)簡介

快速燃油測試傳感器用于檢測漂浮在水面和集聚在坑槽中的碳?xì)浠衔锶剂?，測油傳感器本身和水不發(fā)生任何反應(yīng)，防水功能較強，但對于漂浮在水面上的油品，哪怕只有薄薄的一層，測試傳感器都能馬上發(fā)現(xiàn)，且測試傳感器可安裝在浮動裝置上，適用于水面經(jīng)常發(fā)生變化的區(qū)域，尤其適用于油庫集水坑位置的安裝[2]。

1.1檢測原理

FFS的核心部件為薄碳聚合物構(gòu)成的電路板，液態(tài)烴（原油主要成份）在接觸點造成脹聚合物的微觀膨脹，接觸點附近的電阻急劇增加，與其構(gòu)成回路的處理器迅速判斷并將信號傳至控制中心。

聚合物和黑色塊狀物，二者一旦接觸液態(tài)烴會膨脹，使電阻發(fā)生變化。對于汽油、航空燃料和柴油等輕質(zhì)或者中質(zhì)燃料，測試傳感器的反應(yīng)時間通常只有幾秒，而對于原油、某些重質(zhì)燃料等，測試傳感器也可以起反應(yīng)，但隨著油料粘度增加和揮發(fā)性降低，反應(yīng)時間也逐步變慢，由于此原油庫區(qū)原油均來自中東地區(qū)且為輕質(zhì)原油，對于此種檢測傳感器同樣有較強的適用性[3]。

1.2 檢測技術(shù)與方法

檢測傳感器由環(huán)氧樹脂內(nèi)的組裝件、頂部電極、感應(yīng)區(qū)域和底部電極構(gòu)成，電子處理單元集成于環(huán)氧樹脂內(nèi)可起到防水防潮的作用，感應(yīng)區(qū)域內(nèi)主要物質(zhì)為薄碳聚合物，頂部和底部電極用來將感應(yīng)區(qū)域的變化信號傳遞給電子處理單元。由于原油比水輕，漂浮在水面，檢測傳感器會隨著液面的變化而位置發(fā)生變化，時刻保證液面在檢測區(qū)域范圍內(nèi)。同時，在大多數(shù)情況下，當(dāng)檢測傳感器移離泄漏點并且燃油揮發(fā)后，快速檢測傳感器將被重新復(fù)位。在測試某些重油的情況下，需要將檢測傳感器浸泡入石油腦或異丙醇中，用于除除黏附的重油。檢測傳感器可以反復(fù)使用，直到不能被重新復(fù)位。當(dāng)檢測傳感器必須被更換時，傳感器就會一直處于報警狀態(tài)，不會出現(xiàn)模棱兩可的情況。檢測傳感器可以使用少量石油腦（打火機油）進(jìn)行周期性的驗證測試，當(dāng)燃料油揮發(fā)后，檢測傳感器將重新復(fù)位。

2系統(tǒng)構(gòu)成

圖中SC1模塊為電子處理單元，S1和S2為浪涌保護(hù)器。SC1模塊有RS485通信功能，通過RS+（15號）和RS-（14號）端子將處理后的信號傳到中控系統(tǒng)。TT-SIM1A模塊的信號傳輸距離最長可達(dá)1500米，20位的A/D轉(zhuǎn)換精度，可接收檢測傳感器閉觸點信號發(fā)送的報警信息。同時可提供控制的低電壓和電流，從而給傳感器供電，不間斷對傳感器變抽象的模擬數(shù)值進(jìn)行測量，把模擬測量值轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)或者繼電器邏輯。

系統(tǒng)應(yīng)用

檢測傳感器的安裝

測油棒可安裝至集水坑南側(cè)坑壁上，使用膨脹螺絲打眼固定。檢測傳感器在低液位時為固定高度，高液位時安裝于浮動裝置，可隨液面移動，在多雨的季節(jié)里可保證能檢測到液面的液態(tài)烴。

信號傳輸和報警的實現(xiàn)

（1）敷設(shè)鎧裝信號電纜線

將每個測油傳感器4芯電纜信號引至庫區(qū)2#綜合設(shè)備間是施工過程中的難點，也是工程量最大的環(huán)節(jié)，綜合考慮后，避免破路、挖溝、設(shè)備間重新挖開進(jìn)出線口穿線等環(huán)節(jié)，利用現(xiàn)有的2#、4#、6#、8#、10#、12#罐至2#綜合設(shè)備間火焰探測器備用芯（每個罐共6芯備用），只需要將集水坑信號接至每個罐防水堤外火焰探測器接線箱，將備用芯與新加信號線連接就可實現(xiàn)將測油棒信號傳至2#綜合設(shè)備間的目的，檢測點和接線箱之間使用5*1mm2的屏蔽線，留1芯備用，線路敷設(shè)采用DN25的無縫鋼管全程保護(hù)，為避免挖掘作業(yè)帶來的風(fēng)險，只需將防火堤根部表面石子挖開將鋼管埋入。

同時，接線箱目前已無備用進(jìn)線口，需要在接線箱上打孔并焊接帶螺紋的防爆接頭，為了避免在罐區(qū)動火，只需要將接線箱拆下帶至維搶修隊進(jìn)行相關(guān)打孔和焊接作業(yè)，在此期間只會影響接線箱所涉及1個罐的火焰探測器信號的傳輸，作業(yè)完成后立即回裝接線箱并恢復(fù)火焰探測器信號。

（2）漏油檢測系統(tǒng)安裝和調(diào)試

利用空閑的槽位將12個安全柵和6個信號處理模塊安裝在2#綜合設(shè)備間火氣機柜內(nèi)，同進(jìn)將罐區(qū)火焰探測器經(jīng)過測試后的相應(yīng)的備用線路接入安全柵和信號處理模塊，經(jīng)過調(diào)試后將RS485信號通過硬線引至附近工藝系統(tǒng)機柜，通過在工藝系統(tǒng)備件機架安裝專用的RS485信號接入模塊MVI56E-MCM，將傳輸過來的硬線信號整合到工控系統(tǒng)，一旦發(fā)現(xiàn)有漏油信號進(jìn)入工控系統(tǒng)，連鎖關(guān)閉排污閥，及時采取補救和應(yīng)急措施，確保不出現(xiàn)溢油入海，杜絕社會輿論產(chǎn)生不良影響。

結(jié)論

綜上所述，采用漏油檢測系統(tǒng)能夠有效的避免漏油后未能及時采取措施而造成的嚴(yán)重后果，有較強的實用性，從根本上能夠提升油庫運行的安全系統(tǒng)。整個系統(tǒng)能夠檢測泄漏、確定泄漏源位置并在第一時間報警及時采取糾正措施，規(guī)避對土壤及海水資源造成污染和破壞，降低有害物料擴(kuò)散及爆炸造成的風(fēng)險，防止因泄漏污染引起的企業(yè)名譽受損。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 張本東， 張巖. 油庫漏油檢測系統(tǒng)[J].中國油脂，2008（4）：77-79.

[2]?劉彬. 油罐漏油檢測系統(tǒng)[D]. 北京工業(yè)大學(xué)， 2007.

[3] 陳佳， 羅凱文. 油罐漏油檢測方法與技術(shù)[J]. 中國儲運， 2012（10）： 110-112.

作者簡介：張永斌（1985-），男，甘肅人，碩士，主要從事自動化儀表、通信等方面的研究。