原油自動取樣器 (油輪卸油計量)

ZHYQ-Ⅱ-XM型原油自動取樣器，執行國標GB/T27867,執行國際標準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、自動取樣系統、試樣混合分樣系統（可選）三大部分構成。

1、卸油主管射流混合系統

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混合和靜態混合。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混合。在設計使用動態混合系統時，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

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。射流泵選用優質防爆離心泵

混合系統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，混合系統可以提供至關重要的持續混合能量。如果自然湍流速度足夠，混合系統就會自動關閉。

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

自動取樣系統由撬裝機柜、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、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，設備運行狀態顯示、故障報警訊息顯示。配RS485通訊接口，MODEBUS RTU通訊協議。

3、試樣混合分樣系統

通過特制的連管與循環泵連接，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出報警訊息。

● 配置轉子流量計，測量精度2.0，調節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，利用配有循環泵的試樣混合分樣系統對試樣進行混合，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通訊協議。

● 數據傳遞明細

1）、取樣機柜上傳至DCS系統的數據

① 設備工作狀態，

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