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     目前，國(guó)內(nèi)在防爆區(qū)域?qū)崿F(xiàn)對(duì)水中油的自動(dòng)監(jiān)測(cè)，大多采用的是進(jìn)口監(jiān)測(cè)設(shè)備，或把進(jìn)口監(jiān)測(cè)設(shè)備安裝在正壓式防爆分析小屋中，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中水中油的自動(dòng)監(jiān)測(cè)，設(shè)備及工程造價(jià)50萬(wàn)至120萬(wàn)不等。如此高昂的成本，使得中石油在眾多采油廠無(wú)法推廣應(yīng)用。同時(shí)，從現(xiàn)場(chǎng)使用情況來(lái)看，國(guó)外的監(jiān)測(cè)設(shè)備無(wú)法適應(yīng)國(guó)內(nèi)的水質(zhì)環(huán)境，存在嚴(yán)重的“水土不服"，已安裝的監(jiān)測(cè)設(shè)備不僅維護(hù)成本高、故障率高，而且一旦設(shè)備監(jiān)測(cè)裝置受到污染就會(huì)造成監(jiān)測(cè)裝置癱瘓，非專業(yè)技術(shù)人員無(wú)法維護(hù)，也無(wú)法大面積推進(jìn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)工作，導(dǎo)致油田生產(chǎn)過(guò)程中水中油含量監(jiān)測(cè)工作費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且監(jiān)管部門還無(wú)法得到真實(shí)的數(shù)據(jù)。

   中石油長(zhǎng)慶油田與正大環(huán)保共同成立項(xiàng)目開發(fā)小組，經(jīng)過(guò)一年多的開發(fā)、測(cè)試、研究，成功研制出了一種維護(hù)量小，安裝使用成本低的ZDA-OW01型水中油自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，該裝置專為自動(dòng)監(jiān)測(cè)水中的原油類含量、溫度、懸浮物（機(jī)雜）而設(shè)計(jì)，傳感器是利用油類物質(zhì)中多環(huán)芳香烴的熒光效應(yīng)來(lái)進(jìn)行檢測(cè)的，采用特定波長(zhǎng)的高性能UV LED激發(fā)水樣油類物質(zhì)中的多環(huán)芳香烴，多環(huán)芳香烴會(huì)相應(yīng)的發(fā)出熒光，分析儀中的高靈敏度光電傳感器會(huì)捕捉微弱的熒光信號(hào)從而轉(zhuǎn)化為油類濃度數(shù)值，設(shè)備具備無(wú)線通訊功能，再將監(jiān)測(cè)值傳輸?shù)接吞飻?shù)字中心，在監(jiān)控中心可以實(shí)時(shí)查看生產(chǎn)過(guò)程中的水質(zhì)含油情況及機(jī)雜狀況。

    系統(tǒng)在研究中重點(diǎn)解決了三個(gè)方面的問題：1、是監(jiān)測(cè)方法要簡(jiǎn)單、易維護(hù)、易安裝；2、監(jiān)測(cè)設(shè)備的清洗及對(duì)對(duì)突變的惡劣水質(zhì)要有較強(qiáng)的適應(yīng)性；3、現(xiàn)場(chǎng)取樣、監(jiān)測(cè)、清洗中的防爆問題。

一、監(jiān)測(cè)方法及傳感器選擇：

    在傳感器選擇中我們選擇了國(guó)家環(huán)境監(jiān)測(cè)總站認(rèn)可的監(jiān)測(cè)方法：紫外熒光法。當(dāng)光線以一個(gè)特定的波長(zhǎng)射出（激發(fā)態(tài)）透過(guò)某些化學(xué)物質(zhì)時(shí)，這些物質(zhì)會(huì)再反射出一種波長(zhǎng)更長(zhǎng)的熒光（發(fā)射態(tài)）。而高精密的光電倍增器可以檢測(cè)到這種熒光，水中油自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置即利用化學(xué)物質(zhì)這種特性而設(shè)計(jì)。紫外熒光法作為zui快速且具有良好選擇性的方法，它可以檢測(cè)到非常低濃度的水中油，是一種可靠性強(qiáng)、維護(hù)量低、測(cè)量穩(wěn)定的監(jiān)測(cè)方法。選擇這種傳感器不僅適用于油田水中油的監(jiān)測(cè)，也可用于工業(yè)生產(chǎn)中低濃度含油廢水、煉油廠、化工廠含油水的自動(dòng)監(jiān)測(cè)。大大提高了裝置的使用范圍及精度。

     懸浮固體物感測(cè)器則使用高感度紅外線(IR)光學(xué)系統(tǒng)(使用波長(zhǎng)范圍是860mm)穿透懸浮粒子并感測(cè)散射（900折射）回來(lái)光線強(qiáng)度，以測(cè)定水中的粒子濃度。該方法也是國(guó)家環(huán)境監(jiān)測(cè)總站認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)方法，測(cè)量精度高，可應(yīng)用范圍廣，維護(hù)量小。

二、監(jiān)測(cè)設(shè)備的清洗及對(duì)惡劣水質(zhì)的適應(yīng)性問題

    含油水的自動(dòng)監(jiān)測(cè)面臨zui大的問題是，水質(zhì)成分復(fù)雜，監(jiān)測(cè)環(huán)境惡劣。要實(shí)現(xiàn)*自動(dòng)連續(xù)、穩(wěn)定、準(zhǔn)確的自動(dòng)監(jiān)測(cè)，并盡量少的人工干預(yù)，做到無(wú)人值守。系統(tǒng)的自動(dòng)清洗成為項(xiàng)目成功的瓶頸。

     項(xiàng)目組人員通過(guò)大量調(diào)研，聽取專家意見，zui終研制了一種簡(jiǎn)單易行，設(shè)計(jì)巧妙的自動(dòng)清洗裝置，射流與清潔涮兩種方式結(jié)合的自動(dòng)清洗裝置（號(hào)：ZL 201320645567.5）。該裝置配合適用原油的清洗劑，再結(jié)合自動(dòng)清潔涮，保證了監(jiān)測(cè)探頭在惡劣的監(jiān)測(cè)環(huán)境下的自清潔。同時(shí)，裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮到惡劣的水質(zhì)對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備可能帶來(lái)的污染，檢測(cè)部件必須是可以通過(guò)簡(jiǎn)單的方法拆除，并在做簡(jiǎn)單的人工處理后即可恢復(fù)出廠檢測(cè)狀態(tài)，繼續(xù)正常使用。課題組通過(guò)巧妙的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，有效的解決了這一問題。保證設(shè)備可以委托非專業(yè)人員進(jìn)行維護(hù)，并恢復(fù)出廠狀態(tài)。大大提高了現(xiàn)場(chǎng)適應(yīng)性，減少了維護(hù)量及使用成本，得到了油田現(xiàn)場(chǎng)管理人員及領(lǐng)導(dǎo)的一致認(rèn)可。

三、現(xiàn)場(chǎng)取樣、監(jiān)測(cè)、清洗中的防爆問題

    含油廢水在管道輸送過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的氣體及油氣混合物質(zhì)，安全防爆尤為為重要。因此，在裝置設(shè)計(jì)中必須考慮防爆的問題，考慮油氣排放的問題，避免油氣集聚帶來(lái)“閃爆"安全防患。但監(jiān)測(cè)設(shè)備由于其特殊的工作原理，有時(shí)很難滿足防爆要求，而之前采用的分析小屋式防爆，成本高，施工難度大，占地大，無(wú)法進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安裝，也無(wú)法大量推廣使用。此次，項(xiàng)目組對(duì)監(jiān)測(cè)裝置在結(jié)構(gòu)與防爆設(shè)計(jì)得到了中石油安全部門專家的指點(diǎn)，采取了監(jiān)測(cè)部分、控制部分、射流清洗裝置、電器部分分離設(shè)計(jì)，隔離防爆，采樣管路也使用防爆控制閥，所有電器采用低壓供電，滿足防爆要求。同時(shí)，項(xiàng)目組對(duì)油氣問題做了專門設(shè)計(jì)，確保測(cè)量池中油氣可以及時(shí)排空擴(kuò)散，保證了測(cè)量的準(zhǔn)確性及安全性。