原油自動取樣器 (油輪卸油計量)

ZHYQ-Ⅱ-XM型原油自動取樣器，執(zhí)行國標GB/T27867,執(zhí)行國際標準ISO 3171和美國石油學會標準API 8.2，針對性解決了卸油碼頭管輸原油自動取樣的三大難題：

● 超寬卸油流量范圍（典型值30：1）的有效應對，

● 超大的單次卸油量的有效應對,

● 海風腐蝕的有效應對，

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

一、設備構成

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

1、卸油主管射流混合系統(tǒng)

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

當流體不均化或多種流體混流時，就應該進行混合。通行的混合方式分為動態(tài)混合和靜態(tài)混合。鑒于油輪卸油時卸油主管超寬卸油流量范圍（典型值30：1）對使用靜態(tài)混合器時導致的不利后果（低流速時不理想的混合效果與高流速時嚴重的壓力損失），因此不建議在油輪卸油時采用靜態(tài)混合。在設計使用動態(tài)混合系統(tǒng)時，需滿足ISO 3171中列出的C1/C2混合要求，為此進行嚴密的計算是必須的。

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選用輸油管線相近材質。射流噴嘴及管段法蘭在廠內焊制，射流噴口的數量、直徑、固定方位及射流泵的排量、揚程等諸元由專用軟件SH計算給出，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滿足標準的要求。射流泵選用優(yōu)質防爆離心泵

混合系統(tǒng)工作時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，射流會在管道內產生最大的能量注入，通過在管道內產生螺旋旋轉使整個橫截面實現各種流相狀態(tài)的恰當分散和均勻分布，確保在盡量不造成管線壓力降低的情況下實現快速高效混合。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，混合系統(tǒng)可以提供至關重要的持續(xù)混合能量。如果自然湍流速度足夠，混合系統(tǒng)就會自動關閉。

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準的要求。

2、自動取樣系統(tǒng)

自動取樣系統(tǒng)由撬裝機柜、流量檢測開關（流量計）、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，并具有光滑的內表面以保證最小限度的表面附著，不銹鋼材質，內置射流均質構件，配置泄壓裝置，配置快裝接頭。設計容積5升10升20升可選，設計耐壓0.3MPa。 便攜式耐壓存樣容器，標配為一用一備。

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，標配子樣體積1.0毫升至10毫升可調。

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

分液器為電動式，取樣頻次最高可達每分鐘30個。

2.4、流量計（可選）

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

2.5、控制器

控制器以西門子PLC為核心，人機界面選用7寸彩顯防爆型觸摸屏。數字化參數設置，設備運行狀態(tài)顯示、故障報警訊息顯示。配RS485通訊接口，MODEBUS RTU通訊協(xié)議。

3、試樣混合分樣系統(tǒng)

通過特制的連管與循環(huán)泵連接，組成可移動式實驗室混合分樣裝置。待混試樣由存樣容器底部被抽出，經過六單元靜態(tài)混合器后、再經過射流管件后排入存樣容器內。射流管件的偏向射流孔，使得液體被迫通過小孔徑時產生射流并使試樣在容器中旋轉。工作電源380V/0.5KW,設備重量：40Kg。

外形尺寸（毫米）：長*寬*高=600*500*300

根據樣本量和油品類型的不同，混合時間一般需要 5 到 20 分鐘

二、設備功能與技術參數

1、設備功能

1.1、工作簡明流程圖

1.2、功能

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

● 采集流量比例試樣，確保取樣速率與輸油速率成比例。

● 稱重報警：意外情況導致的試樣量超限，稱重裝置自動停止設備取樣工作并發(fā)出報警訊息。

● 配置轉子流量計，測量精度2.0，調節(jié)和顯示取樣回路介質的流速。

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

● 自帶機柜電伴熱。

● 試樣混合及分樣：在化驗室，利用配有循環(huán)泵的試樣混合分樣系統(tǒng)對試樣進行混合，達到混合要求后，可邊混合邊分樣，直至分夠所需份數。

● 7寸彩顯防爆觸摸屏，數字化參數設置和顯示。

● RS485通訊接口，MODEBUS RTU通訊協(xié)議。

● 數據傳遞明細

1）、取樣機柜上傳至DCS系統(tǒng)的數據

① 設備工作狀態(tài)，

② 設備故障訊息，

③ 取樣參數設定值，

④ 實時含水率值，

⑤ 實時子樣個數，

⑥ 實時試樣重量，

2）、取樣機柜從DCS系統(tǒng)采集的數據

① 輸油瞬時流量，

② 輸油瞬時溫度，

③ 輸油瞬時密度，

④ 含水實流標定修正參數，

⑤ 設定取樣運行參數，

3）、詳見附件?通訊數據表?，

2、技術參數

2.1、取樣性能系數(PF)：1±0.1。

     單位樣品體積系數(GF)：1±0.05。

單位樣品個數系數(CF)：1±0.01。

2.2、子樣體積1.0至10毫升可調。取樣間隔2～900秒。

2.3、便攜式耐壓接樣容器設計容積5升、10升、20升。

2.4、工程壓力2.5-6.4MPa。

2.5、電器防爆標識：dⅡBT4。電器防護等級IP65。

2.6、電源：380V，功率2～3KW（射流混合裝置另計）。

2.7、撬裝機柜尺寸：800*750*1300=長*寬*高。

整機重量350～950Kg。

2.8、射流泵安裝尺寸、重量及用電負荷由設計最終確定。

三、訂貨附表

中海油東營終端自動取樣撬

中海油162平臺自動取樣撬