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输油管道环境监测解决方案

2017-5-9 11:42:37      点击:
一、输油管道环境监测概述
长输油气管道由于储运的介质是原油、轻油、液化气等高温、高压、易燃、易爆、易挥发和易于静电聚集的流体,有的还含有毒物质,泄漏不仅使所输油品大量流失,由于漏出的油品往往会污染河流、地表和地下含水土层,从而污染饮用水,对国家和企业的经济、生态环境和社会影响很大,一旦系统发生事故,泄漏的油气极易起火、爆炸,酿成人员伤亡及财产损失的恶性灾害。
为了充分保障管廊内环境安全,需要对其管道环境进行监测,以达到实时、自动监测长输油气管道的环境,其重要性不言而喻。
 
二、输油管道环境监测系统功能
油气管道环境监测主要为预防和治理油气泄漏、有毒有害气体外泄导致火灾、爆炸、中毒和环境污染及经济损失等严重后果而进行的一系列实时数据情况监测,还可能涉及到其它监测。
通过对输油管道配置相应的传感器及报警器,并运用通讯将监测信号传输到系统监测中心。通过配套的综合管理软件对数据进行分析。通过软件或者报警主机对每个测点的地理位置、测量值或工作状态进行连续采集,如出现异常,系统会自动生成报警(声光报警、短信报警、邮件报警、电话报警可选),第一时间通知到相关人员,将可能出现的险情消灭在萌芽状态,避免造成大的经济损失或人员安全继而影响管道的正常运作。
 
三、输油管道环境监测系统测点说明
(一)、由于管道较长,需要选择合适的距离来设置监测点。
  1、对于温湿度数据可以参考200米一个测点。
  2、对于燃气报警则要针对实际情况布置,距离要大大的缩短(或者选择可能会发生报警的特殊区域)。
  3、对于积水报警则选择低洼或易积水区域监测。
  4、对于有害气体监测,一般情况是监测氮氧化合物(包括:一氧化二氮(N2O)、一氧化氮NO、三氧化二氮N2O3、二氮N2O4、五氧化二氮N2O5等)、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、硫化氢、氧气、甲烷等气体,可按平均距离布置或者在投料口附件或根据实际情况安装。
  5、对于火情报警,按消防标准的话,会很密集,具体的可根据实际情况另行考虑。
(二)、气体参数:
气体类型
量程
精度
响应时间
供电
输出
甲    烷
0-100%LEL
2%FS
15s
5V
RS485/TTL
一氧化碳
0-1000ppm
25%FS
15s
5V
RS485/TTL
硫 化 氢
0-50ppm
2%FS
15s
5V
RS485/TTL
二氧化碳
0-10%VOL
2%FS
15s
5V
RS485/TTL
氧    气
0-30%VOL
2%FS
15s
5V
RS485/TTL
氨    气
0-100ppm
2%FS
15s
5V
RS485/TTL
四、产品推荐:
(一)、便携式检测仪(SKA/NE-502):
SKA/NE-502是一种内置微型采样泵的便携式高精度的本质安全型设备;仪器采用进口世界著名传感器厂商的传感器和微控制器技术,响应速度快,测量精度高,稳定性和重复性好,各项参数用户可自定义设置,操作简单;液晶点阵显示技术支持图文描述,中英文操作界面可切换。可检测CO、H2S、O2、Cl2、NH3、SO2、HCN、NO、NO2、PH3、ClO2、ETO 等多种有毒有害气体。
 
便携式检测仪特点:
1、便携式二氧化氮NO2气体检测仪是一种检测二氧化氮NO2气体的手持式探测器,使用锂电池供电。
2、适用于相关防爆场所要求的本质安全型气体探测器。
3、采用自然扩散式及泵吸式取样检测气体,用户可根据环境的不同要求,选配合适的探杆,使得测量更方便。
4、显示采用LCD屏幕显示器(以下简称显示器),直观地显示检测气体的浓度、量程。
5、简单的四键操作方式,使得操作更简洁、易懂。
6、传感器使用进口敏感元件,具有精确度高,测量准确,互换性强,可靠性高等特点。
7、传感器保护,传感器的过滤网为不锈钢颗粒,透气度良好。
8、界面显示中/英文可选,根据客户实际需求。
9、一键还原恢复出厂设置,让你操作放心。
便携式检测仪参数:
◆ 检测原理:催化燃烧式/电化学/红外原理(可选)
◆ 检测气体:有毒有害气体(种类齐全)
◆ 取样方式:自然扩散或泵吸式(根据实际情况选择)
◆ 电    池:3.7V锂离子充电电池
◆ 待机工作时间:连续工作8小时左右(开泵的情况下)
◆ 测量精度:≤±3%(F.S)
◆ 响应时间:≤20S
◆ 充电电压:DC5V
◆ 工作温度:温度-20℃~+70℃;相对湿度≤95%RH(非凝露)
◆ 报警系统:广角发光二极管、 85dB蜂鸣音随浓度增加频率加大、振动三重报警;
◆ 报警音量:≥85dB
◆ 浓度单位:PPM或VOL(按客户实际需求)
◆ 尺    寸:180mm(长)×70mm(宽)×110mm(高)
◆ 重    量:约4Kg(带铝塑板箱子)
 
(二)固定式探测器(SKA/NE-301):
圣凯安SKA/NE-301是一款采用模块化设计、具有智能化传感器检测技术、整体隔爆(d)结构、固定安装方式的有毒体检测仪。标准配置为带点阵LCD 液晶显示、三线制4~20mA 模拟和RS485 数字信号输出,可选配置为可编程开关量输出等模块,根据用户需求提供定制化产品,还支持输出信号微调等功能,方便系统组网及维护。
 
固定式探测器特点:
1、智能化EC传感器,采用本质安全技术,可支持多气体、多量程检测,并可根据用户需求提供定制化产品,无需工具可实现传感器互换、离线标定和零点自校准
2、智能的温度和零点补偿算法,使仪器具有更加优良的性能具有很好的选择性,避免了其他气体对被检测气体的干扰
3、多种信号输出,既可方便接入PLC/DCS 等工控系统,也可以作为单机控制使用  
4、超大点阵LCD 液晶显示,支持中英文界面
5、免开盖,红外遥控器操作,单人可维护
6、本地报警指示,一体化声光报警器(选配)
7、仪器具有超量程、反极性保护,能避免人为操作不当引起的危险
8、丰富的电气接口,可供用户选择
9、通过ATEX、UL、CSA等认证,具有国际化高端品质
固定式探测器参数:
• 现场气体浓度液晶显示;
• 高精度、长寿命的电化学、红外进口传感器;
• 强大的软件设置支持,满足客户1.0000-99999之间的任意量程和所有气体检测需求;
• 可通过控制器或遥控器,免开盖对探测器进行报警点调整、零点调整和目标点标定;
• 适用于几十种气体检测,可选择显示几十种常见气体名称;
• 气体单位名称PPM、%LEL、%VOL,可任意设定;
• 程序运算采用了三位浮点数技术,保证了运算的精度;
• 在全量程范围内任意设置上、下限报警点;
• RS485总线通讯,布线简单方便;
• 4~20mA电流输出信号,可校正、全隔离,产品抗干扰能力强;
• 2组常开无源触点输出,用于控制风机或电磁阀的交流接触器;
• 精巧的电源设计、精湛的防雷设计、纯SMT元件贴片工艺,使得产品性能稳定;
• 巧妙的结构设计,探测器接线免上螺丝,安装极为简便;
 
(三)气体控制器(SKA/K-666):
气体报警控制主机和气体探测器一起组成气体报警控制系统;气体探测器安装在可能发生气体泄漏的危险场所,其核心元件为气敏传感器;气体报警控制器安装在安全场所的值班室内。当空气中检测气体泄漏时,气体探测器检测信号通过电缆立即传送到报警控制单元。控制器显示出气体浓度,当超过设定的报警浓度值时,报警控制器即发出声、光报警信号并输出联动控制信号,控制风机等设备排除险情,从而起到保障工厂安全生产,避免事故发生。广泛用于各类炼油厂、油库、化工厂、液化气站等易发生泄漏的特殊场所。
SKA/K-666是圣凯安推出的一款液晶显示型气体报警控制器;可支持1至8或256路(通路可选)气体探测器接入;本质安全型电路设计,配备防爆外箱,安全耐用;可实时显示每路气体探测器的编号、气体名称、检测单位、实时监测值等信息;主电、备电、报警、故障指定灯,一目了然;双重密码保护(实物钥匙1把+操作密码),确保仪器安全使用;客户可根据现场情况,自行修改高、低浓度报警点、零点校准、密码、时间等功能;支持单路或多路检测仪屏蔽功能;RS485通讯接口,可通过圣凯安专用监测软件,实时查看、存储各路气体探测器的监控数据,并通过图形显现出来;还能导成EXCEL数据,进行数据再编辑、打印等。分线/总线控制可选,最大限度根据客户现场实际条件来选择最合适的通信方式;同时,当现场连接的任意1路气体检测仪达到预设报警点时,控制器会自动发出声光报警,提醒人员安全撤离;标配多组常开常闭无源触点继电器输出,方便每路气体探测器联动控制不同的设备。
 
气体报警控制器特点:
1)本安型电路设计,配铝合金防爆外壳,坚固耐用;
2)大屏幕液晶显示,菜单操作方便快捷;能实时显示报警信息、故障信息、探测器浓度等,中文气体种类,方便系统查询和维护;
3)中文拼音输入法,可以为通道输入相应的中文名称(如“A区域一车间主阀门”)
4)远程标零和远程标气功能;
5)两级报警值可任意设置,提升系统监控能力;
6)24时循环监测目标气体,万无一失;
7)具有数百条报警事件及系统事件历史数据记录的强大系统记忆功能,信息掉电不丢失;
8)自动故障监测,能准确指示故障部位及故障类型,可任意屏蔽(或隔离)探测器或模块,方便系统在线检修;
9)主电、备电、报警、故障、通讯、输出等指示灯一应俱全、简单明了;
10)自带8组继电器开关量信号,可同时与多组电磁阀、风机等进行联动;
11)设置不同用户操作权限,实现分级管理,避免误操作;
12)壁挂式设计,只需固定式附件支架,即可牢稳固,简单方便;
13)可通过预设RS485接口,用圣凯安专用软件读取并下载监测数据(选配);
14)气体现场泄漏时,可自动电话或短信报警提示(选配);
15)大容量外置备电,即使突发断电,也安全无忧(选配)。
气体报警控制器技术参数:
线   制
分线制(3芯线)/总线制(4芯线)
工作电压
AC220V/50HZ
支持路数
1/8/16/32/64....256路
额定功率
<15W
安装方式
壁挂式
响应时间
<30S
通讯方式
4-20mA/RS485
报警方式
声光报警
工作温度
-10℃~+40℃
监控软件
有(选配)
工作湿度
15%~95%RH
备   电
有(选配)
继 电 器
8组(AC 220V/7A)
尺   寸
420×310×100mm
传输距离
1000-3000M以具体接线方式为准
重   量
6KG
设计寿命
5-10年
固定方式
支架安装
测量范围
00.000-99999
量程单位
%LEL、100%VOL、PPM可选
报警设定
根据气体类型和测量范围设定
附   件
固定支架、钥匙、包装盒、说明书、合格证、出货单、各一份
 
(四)不锈钢气杯探头(SKA/NE-PL):
不锈钢气杯探头SKA/NE-PL是圣凯安专门针对环保安全、化工、物联网等生产企业推出的袖珍式检测仪(变送器)。本产品适用于各类环境监测;反应迅捷,稳定可靠;测精度高、反应时间短、使用寿命长;不锈钢外壳具有保护性和抗腐蚀性,坚固耐用;可拆卸预校准传感器;可更换的预标定传感器,无须现场标定;体积小巧,安装方便。
采用最前沿的传感器技术,具有检测气体种类多、精度高、响应快、寿命长等特点;可以直接4-20MA电流/0-5V电压/485 标准信号输出,可与DCS、PLC等系统直接配套使用,本安及隔爆可选。 
 
不锈钢气杯探头特点:
1、适用于各类环境监测,检测气体种类多、精度高、响应快、寿命长;
2、体积小巧,安装方便;
3、IP65级防腐蚀剂对设备造成损坏;
4、防爆、防尘、防水渗;
5、可直接4-20MA电流/0-5V电压/485 标准信号输出,可与DCS、PLC等系统直接配套使用;
不锈钢气杯探头参数:
■ 产品型号: SKA/NE-PL
■ 检测原理:电化学原理
■ 输出信号:4-20MA电流/0-5V电压/485信号/RS232信号
■ 检测精度:≤±2%(F.S)
■ 重复性:≤±1%
■ 零点漂移:≤±1%(F.S/年)
■ 防爆类型:本质安全型
■ 防爆标志:Ex d II C T6 Gb
■ 防护等级:IP65
■ 传感器寿命:24个月
■ 使用环境:温度-20℃~+70℃;相对湿度≤95%RH(非凝露)
■ 工作电源:24VDC(正常工作电压范围:10~30VDC)
■ 安装方式:螺纹安装(M20*1.5)/支架安装
■ 尺    寸:L100mm x D40mm
■ 重    量:0.2Kg
■ 壳体材料:不锈钢
■ 标准附件:说明书、合格证、发货清单、保修卡
 
(五)气体传感器:
智能型气体传感器:
4NE和7NE系列是专门针对气体探测器生产企业推出的新型智能传感器,主要为解决气体探测种类繁多、各品种传感器互不兼容、生产标定复杂、核心器件更换限制等问题。一旦采用智能传感器,只需开发一款产品,即可快速响应客户对不同气体种类探测的需求,且生产过程简化,无需重新标定,大幅度降低企业的研发成本、生产成本,产品品质也立即提升到国际一流水准。
通过测试数据传输或接收指令来实现:标定、漂移和非线性进行补偿、零点温漂补偿、参数的设置、内检参数设置、测试数据输出等。智能传感器使用则大有改观,首先自诊断功能在电源接通时进行自检,诊断测试以确定模组有无故障; 其次根据使用时间可以在线进行校正,微处理器利用存在 EPROM 内的的标定数据,进行对比校对。
 
气体传感器特点:
1、专利标准接口,直接更换不同类型传感器即构成不同类型探测器
2、本安设计,可带电热插拔
3、专业精选、原装进口,兼容红外、电化学、催化、半导体等多种传感器
4、自带温度补偿,出厂精准标定,使用时无需再标定
5、电压和串口同时输出特点,方便客户调试及使用;
6、最简化的外围电路,生产简单、操作方便
气体传感器技术参数:
工作电压:DC5V±1%;
工作电流:≤50mA(催化≤100mA);
安装方式:7脚拔插式;
检测原理:电化学
响应时间:<30s
采样精度:±2%FS;
预热时间:30s;
重复性:±1%FS;
长期零漂:≤1%FS/年;
工作温度:-20~70℃;
工作湿度:10~95%RH(无凝露);
存贮温度:-40~70℃;
工作气压:86kPa~106kPa;
外壳材质:铝合金;
输出接口:7PIN;
使用寿命:2年以上(以传感器使用寿命为准);
数字信号格式:数据位:8;停止位:2;校验位:无;
波特率 : 9600;
输出电压:0.4-2.0VDC(常规)、4-20mA、TTL可选;
外型尺寸:4NE Φ21.5*31mm(引脚除外);7NE Φ31.5*31mm(引脚除外)
 
高精度红外系列:
圣凯安科技研发、生产的7NE系列高精度红外气体传感器是一款采用NDIR红外吸收检测原理的气体传感器模组。该传感器采用国外进口光源、特殊结构的光学腔体和双通道探测器,实现空间双光路参比补偿,微处理器进行信号采集、处理和输出,线性误差优于满量程的±1%、零点漂移小,具有很好的选择性,高灵敏度,无氧气依赖性,寿命长,低功耗;内置温度传感器,可进行温度补偿;同时具有4-20mA / 0.4-2V、UART、Modbus(用户可选)输出;报警点可设置,能够简单、快速地与现有的监测和控制系统相连接,而且体积小,采用拔插式安装方式,方便客户各种应用。
 
结构及特点:
NDIR红外测量原理、单光源、双光束;
数字信号处理、温度自动补偿;
4-20mA/0.4-2V、UART、Modbus多种信号输出可选;
进口元器件,性能稳定,波动小;
多点标定,量程范围内线性良好;
可提供5V供电低功耗产品;
采用多次反射结构原理,在小体积情况下实现高精度;
适用于:气体分析行业、工业过程控制、环境检测和发电厂、变电站进行气体浓度和气体泄漏检测报警
NE/SKA100红外气体传感器:
1) NE/SKA100使用非分散式红外检测技术,集成稳定红外光源,配置可靠性能的光电探测器,确保了传感器检测的稳定性能。此产品设计用于工业、实验室连续气体浓度的测量,适用于单种气体、多种气体检测以及生产和加工形成的特殊气体。
2) NE/SKA100是一个独立的气体检测模块,它的通用接口可以很方便地集成于任何检测系统和控制系统中。基于红外吸收的原理,气体检测模块不仅对被测气体具有很好的选择性,而且能够对气体浓度进行高精度、高稳定性测量。此模块结构紧凑、维护成本极低,适用于非常恶劣的应用环境。
3) NE/SKA100红外模块能检测多种气体,是单组份和多组份气体浓度检测应用的理想选择。传感器的光学结构设计简洁,采用坚固耐用的机械结构,使用方便,并由微处理器实现信号数字化处理。
 
功能特点:
长光程,镀金气室,增效光源,提升检测精度;
更适用于恶劣检测环境;
ppm 量程气体检测,高精度;
低检测下限,无气体干扰;
温湿度补偿;
适用于长时间在线检测,寿命长,稳定可靠;
输出0-5V、4-20mA 或TTL、Modbus485(自定义、RTU、ASCLL);
文章链接:中国仪表网 http://www.ybzhan.cn/tech_news/detail/241599.html