沉降罐纵向密度温度分析仪的研制

发布时间：2020-10-11 02:16

　　 吉林油田油水分离主要采用热化学沉降法,热化学沉降工艺中沉降罐内原油含水率、温度参数的纵向分布对合格原油产出、控制沉降效率、节能降耗意义重大。由于原油产出液成分复杂,不仅含油、水,还含有碱、沙、盐、炭黑等杂质,同时沉降罐现场含有H_2S、天然气等有毒及可燃气体,要求沉降罐罐口0区防爆,非罐口1区防爆,造成沉降罐罐内原油含水率、温度纵向分布的参数测量极为困难。目前对于沉降罐含水检测主要采用人工取样方式,人工取样工作量大、实时性差、频繁上下沉降罐、若遇雨雪天气禁止上罐无法取样。为了实现沉降罐纵向密度温度的监测,本课题研制了沉降罐纵向密度温度分析仪。仪器主要由传感器检测机构和传感器执行机构两部分组成。传感器检测机构在保证区域本安条件下利用浮重液压平衡法(自定义)检测其所在位置含水和温度信号,检测机构内部电路实现信号的调理和计算,并以HART通讯方式将信号传递给传感器执行机构。传感器执行机构使用86步进电机配置20:1蜗轮蜗杆减速器外挂绞盘,在保证区域隔爆条件下拖动传感器检测机构,使其在罐内上下往复运动,并以MODBUS通讯方式将信号传输到上位机。为了实现该信号的可视化,设计了基于西门子S7-300PLC和WinCC的上位机监控系统,并绘制了罐内原油含水、温度与罐液高度的XY曲线。该仪器应用于吉林油田扶余采油厂,经现场实际测试,系统可对罐内油水分布、温度纵向变化和油水界面进行连续检测,该仪器的含水率测量精度达到0.5级,温度测量精度为0.2级,行进位置精度为1mm,满足实际生产需求。该仪器解决了油田联合站沉降罐纵向密度、温度无法连续自动监测的难题。依据检测原理,仪器也可应用于石油化工行业中多组分液体混合罐内密度、温度的自动监测,具有广阔的应用前景。
【学位单位】：吉林化工学院
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TH811
【部分图文】：

油田采出原油流程图如图 1.1 所示。图1.1 油田采出原油流程图沉降罐纵向密度温度分析仪的研制主要针对油田联合站的一、二级沉降罐进行原油含水率和温度的检测[3-5]。

[38]。其结构示意图如图 2.1 所示。图2.1 沉降罐结构示意图2.1.2 沉降罐的沉降工艺油水混合物从沉降罐的底部进口管线进入罐内，在罐底通过中心配液管线将原油呈辐射状输送到罐内水层，实现罐内原油水洗过程。在破乳剂的作用下，使得油水分子之间表面张力降低，水分子下降至底部水层，油分子上升至顶部油层，根据自然沉降的方式实现油水分离。上升至顶部的原油汇总至顶部集油槽，通过输油管线输送至下一工艺，底部水层含破乳剂的污水通过污水处理泵输送至水箱，并通过污水管线输送至污水处理站[39-41]。

防爆设计行业，原料从产出到加工制作成各种成品的过程中，都需设计。目前我国的防爆型式有：隔爆型、本质安全型（本安以及充砂型。由于系统的传感器检测机构和传感器执行机爆方式，因此对两种防爆型式做简要介绍。统（Exi）系统主要由现场本安型检测、执行设备，本安类型结构连相关性如图 2.2 所示。从图中可以看出本，本安系统重点置来说，无论从现场装置对信号的检测和执行，还是在中需要注重系统防爆。
【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 赵洪达;王朝勃;;立式原油沉降罐脱水效果优化分析[J];化工管理;2017年18期

2 尹小明;丁一超;田中央;田顺民;;双河油田污水处理二级沉降罐存在的问题及整改效果[J];油气田地面工程;2017年07期

3 夏翾;吴强;;3000m~3污水沉降罐的改造施工及过程质量控制[J];化工管理;2017年28期

4 杨守国;改进沉降罐自动放水系统[J];油气田地面工程;2003年11期

5 金振岐;;辐流式沉降罐的设计与应用[J];油田地面工程;1989年04期

6 刘福斌;;污水沉降罐过渡层组分分析与治理方法[J];油气田地面工程;2015年08期

7 毕强;;污水站沉降罐收油工艺的改善优化研究[J];中国石油和化工标准与质量;2012年13期

8 钱媛;;应用于辽河稠油的热化学沉降罐的创新研究[J];化工管理;2016年05期

9 李涛;徐继利;陈默;;污水沉降罐调节堰损坏问题的解决[J];油气田地面工程;2006年05期

10 董阳阳;陈静一;;立式沉降罐油水沉降分离原理及运动分析[J];化工管理;2016年23期

相关硕士学位论文 前10条

1 陈志敏;沉降罐纵向密度温度分析仪的研制[D];吉林化工学院;2019年

2 王涛华;立式沉降罐内构件结构仿真优化研究[D];中国石油大学(华东);2015年

3 于晓洋;卧式沉降罐油水分离效果研究[D];东北石油大学;2017年

4 王霞;污水沉降罐在线清洗装置结构开发[D];中国石油大学;2011年

5 李杏杏;混凝沉降罐内部结构优化研究[D];中国石油大学(华东);2014年

6 张玉柱;竖流式污泥沉降罐沉降性能研究[D];中南大学;2012年

7 王兴旺;提高油田含聚污水沉降罐处理效果技术研究[D];东北石油大学;2015年

8 王磊;三次采油脱水系统污水沉降罐回收油处理研究[D];东北石油大学;2013年

9 蒋玉卓;油田沉降罐双液位仪的应用研究[D];大庆石油学院;2009年

10 董雯婷;沉降罐内油水分离特性研究及结构优化[D];东北石油大学;2013年

本文编号：2835900