儲罐沉積淤泥超聲成像檢測儀器
一、項目背景
儲油罐是石油石化行業的重要設備。儲油罐在投入使用后,其底部隨著時間的積累通常會有淤泥的存積,目前國內一般采用定時清罐的方法來對儲罐進行應有的保養和維護,而由于油品來源及質量并不穩定,其油中所含雜質情況區別較大。因此很難準備判斷出儲罐罐底沉積物的情況,雖然可以用油尺等工具檢定該測量點的沉積物高度,但無法準確全面反映儲罐的沉積物分布情況。直接導致只能定時清罐,即使沉積物并不影響儲罐的正常使用。在日常使用過程中,出于安全運營的考慮,儲罐浮船只能降落到設定的安全高度,影響了儲罐的使用效率。
如果能夠在不破壞現有罐體結構的基礎上,通過外部檢測的方式得到準確的罐底沉積的分布情況,不僅能夠提高儲罐的運營效率,還將為清罐提供更加準確直觀的數據,對清罐作業將有重要的參考價值。
二、技術概述
該儀器是采用超聲成像技術實現的。超聲成像技術最普通的應用是醫療系統的B超儀,該儀器也是利用類似技術,通過在儲罐上離散式的點式測量,根據回波時間計算罐頂到沉積物的距離,結合當前的油位,換算出該點的沉積物的厚度。再由離散點進行平滑成像,繪制出罐底沉積的三維立體圖。其工作原理如下圖所示:
三、技術指標
v 核心部件防爆等級:Exia[ia]BT4
v 防護等級:IP65
v 供電電壓:24V
v 續航時間:≥8個小時
v 檢測誤差:≤1cm
v 存儲深度:8M
v 輸出接口:RS232
四、應用實例
下面為中石化某輸油管理處油庫繪制出的10萬方單盤罐底淤泥分布三維模擬示意,
五、使用場景
1、單浮盤儲罐。可直接在浮盤頂端尋找合適的檢測點,根據多個檢測點的數據進行成像三維圖的繪制。
2、雙浮盤儲罐。由于檢測點需要與液體表面直接接觸,因此在雙浮盤儲罐的檢測,需要利用儲罐上分布著多個人孔,在下方進行有效檢測。
3、拱頂罐。一般拱頂罐為小容量罐,對于沉積物的檢測,只需要從儀表孔處進行檢測,對分布成像的要求不高。