論文類別：專家論文
作 者：佚名
所在地區(qū)：原油裝車作業(yè)靜電危害預(yù)防裝置研究
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摘 要：
【摘要】針對(duì)拉油井場(chǎng)原油裝車作業(yè)存在靜電危害及造成罐車燃爆事故的風(fēng)險(xiǎn)特點(diǎn)，為了預(yù)防裝油時(shí)發(fā)生靜電危害，通過(guò)設(shè)計(jì)防靜電預(yù)警系統(tǒng)，控制鶴管內(nèi)原油的平均流速來(lái)實(shí)現(xiàn)靜電危害預(yù)防。
【關(guān)鍵詞】罐車；裝油；防靜電；預(yù)警系統(tǒng)
1預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)背景
在原油轉(zhuǎn)運(yùn)作業(yè)時(shí)靜電危害多發(fā)生在裝油過(guò)程，這是由于裝油時(shí)空罐內(nèi)殘留輕烴組分混合物、如果產(chǎn)生的靜電不能及時(shí)釋放，在罐內(nèi)的原油液面處積聚形成高電位放電就會(huì)引發(fā)罐車燃爆事故。為了預(yù)防裝油時(shí)發(fā)生靜電危害，設(shè)計(jì)出防靜電預(yù)警系統(tǒng)，利用感應(yīng)式管道靜電消除器中和掉部分流動(dòng)電荷，使用流速儀、靜電儀對(duì)裝油鶴管內(nèi)平均流速、拉運(yùn)罐車壁電位差、原油液面電位進(jìn)行監(jiān)測(cè)并實(shí)時(shí)反饋給遠(yuǎn)程參數(shù)控制系統(tǒng)，通過(guò)與閾值進(jìn)行比較輸出控制信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)電磁閥的開度，從而改變鶴管內(nèi)的平均流速，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)裝油過(guò)程的靜電危害預(yù)警。
2預(yù)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成
防靜電預(yù)警系統(tǒng)由3部分組成，包括靜電量消除系統(tǒng)、靜電位反饋系統(tǒng)和靜電參數(shù)控制系統(tǒng)，如圖1。
2.1靜電量消除系統(tǒng)
靜電量消除系統(tǒng)主要是控制鶴管內(nèi)原油流動(dòng)時(shí)靜電荷的產(chǎn)生、疏導(dǎo)和中和，并實(shí)時(shí)接收、執(zhí)行靜電參數(shù)控制系統(tǒng)輸出的指令，由添加的油溶性抗靜電劑、改變鶴管內(nèi)原油平均流速的電磁閥、流速儀及感應(yīng)式管道靜電消除器組成�？轨o電劑增加原油的導(dǎo)電率使其內(nèi)部產(chǎn)生的電荷及時(shí)通過(guò)接地進(jìn)行疏導(dǎo)，增大靜電釋放速率；流速儀將測(cè)量參數(shù)反饋給控制系統(tǒng)進(jìn)行判斷，輸出指令調(diào)節(jié)電磁閥的開度，保證鶴管內(nèi)的裝油速度始終低于安全臨界值，減小靜電生成速率；當(dāng)流動(dòng)電荷隨著原油流經(jīng)管道式靜電消除器時(shí)，由于靜電感應(yīng)使消除器攜帶足量的電荷，放電針進(jìn)行電暈放電中和掉原油中極性相反的電荷。
2.2靜電位反饋系統(tǒng)
靜電位反饋系統(tǒng)主要是監(jiān)測(cè)罐體壁電位、罐內(nèi)原油液面電位的變化，并實(shí)時(shí)反饋給參數(shù)控制系統(tǒng)，通過(guò)與臨界安全電位比較向電磁閥輸出緊急關(guān)斷信號(hào)，實(shí)現(xiàn)裝油過(guò)程的預(yù)警處理，由絕緣導(dǎo)線、電極板、探頭、靜電儀及反饋電路組成。罐體壁電位測(cè)試是為了實(shí)時(shí)判斷外接地在裝油過(guò)程中是否良好，保證靜電及時(shí)疏導(dǎo)至大地。靜電儀a測(cè)試的電極板接地并通過(guò)導(dǎo)線與罐體外壁一點(diǎn)連接，靜電儀b測(cè)試的電極板與罐體外壁另一點(diǎn)連接，兩點(diǎn)通過(guò)罐車壁連通，判斷Ua與Ub的電位差是否為零可以得到接地是否良好。罐內(nèi)原油液面電位測(cè)試是為了實(shí)時(shí)判斷氣液接觸界面上積聚的靜電位是否達(dá)到擊穿氣相空間中輕烴混合組分的臨界值。根據(jù)漂浮在液面上的導(dǎo)體與液面攜帶電位大致相同的原理，放入一個(gè)空心銅球，通過(guò)絕緣軟導(dǎo)線與電極板相連，靜電儀c的測(cè)量值Uc就可以大致反映裝油時(shí)銅球附近的原油液面電位。測(cè)量原油液面電位的空心銅球要求其體積與罐體容積相比足夠小、表面光滑度高避免尖端放電；測(cè)量過(guò)程中空心銅球既不能距離罐體內(nèi)壁太近也不能脫離液面，否則會(huì)引發(fā)第二、三類放電。
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