一.在線檢漏方法分類
在線檢漏方法可以分成兩類:一類是罐內(nèi)介質的檢測,如盤庫、人工檢尺、油罐完整性測試、自動計量,聲發(fā)射等;另一類是罐外環(huán)境檢測,如土壤檢測、蒸汽檢測、地下水檢測、間隙檢測等。罐內(nèi)檢測方法靈敏度有限,且不能給出泄漏位置和泄漏物的分布;罐外檢測方法更是一個挑戰(zhàn)性的任務,在罐底及其周圍埋設化學品傳感器是昂貴的,甚至需要數(shù)百個傳感器才能確??煽刻綔y。
1.聲發(fā)射檢漏
聲發(fā)射檢漏不用清罐,在罐壁臨時對稱地安裝一些聲波傳感器,由計算機將發(fā)聲點直觀地顯示出來,能檢出的最小泄漏孔為2.5mm。
2.油罐完整性測試
通過一支麥克風來聽取罐壁上的聲音,此時,油罐被抽至1psi的真空度下,油罐液面以上部分會出現(xiàn)明顯的“嘶嘶”聲,液面以下則出現(xiàn)“起泡”聲。
二.在線檢漏方法
以前,唯一的檢漏方法就是靠盤庫,發(fā)現(xiàn)庫存量減少表明泄漏發(fā)生后,進行嚴密性試驗,確定油罐是否確實發(fā)生了泄漏。直到80年代以來,嚴格的環(huán)保法規(guī)使得檢漏測技術得到爆炸性的發(fā)展,在當時5年中開發(fā)的技術比過去50年都多。一系列的油罐自動測量技術得到研究與發(fā)展,通常是首先測量液位,然后計算得到體積。
目前,油罐的滲漏檢測方法根據(jù)傳感器在油罐內(nèi)外位置的不同而分成兩種:一是罐內(nèi)檢漏法,典型的就是油罐內(nèi)體積或質量完整性檢測系統(tǒng);二是罐外檢漏方法,如罐區(qū)設置的觀察井,采用油品檢測元件監(jiān)測環(huán)境中變化。油罐內(nèi)體積或質量完整性檢測系統(tǒng)都有缺陷,前者由于油罐的尺寸太大及測量的精度有限,要發(fā)現(xiàn)微小的滲漏是相當困難的,也不能定位;后者只有當石油滲到探頭處才能發(fā)現(xiàn),難以找出滲漏源。
(1)罐內(nèi)檢漏法
1.質量完整性方法
質量完整性方法是通過檢測裝在罐底的壓力數(shù)據(jù)計算罐內(nèi)介質重量而實現(xiàn)的。對于圓柱狀的油罐來說,其質量近似等于罐底面積乘以底部壓力。由于油罐底面積是恒定的,質量的任何變化都會引起罐底壓力數(shù)據(jù)的變化。因此,通過測量罐底壓力就能檢測油罐泄漏。如果質量持續(xù)減少,則表明發(fā)生了泄漏。質量完整性檢漏方法已被證明能夠發(fā)現(xiàn)5gph的泄漏,是最準確的檢漏方法。
罐底壓力的采集
一種方法是在罐外往管底吹氣(氮氣),將氮氣從罐頂垂下管道到罐底,由計算機采集壓力傳感器測定惰性氣體背壓,同時測量空氣作為參考壓力。這種方法能夠檢測小于0.025mm(0.001inch)的液位變化。也可在罐底部開孔安裝一臺ROSEMOUNT3001C(3051P)高精度的智能壓力變送器,將罐頂壓力引至罐底壓力變送器負壓接口,測出總的壓差,從而獲得較高精度的儲液質量。
另一種方法就是檢測實際液位。因為液體的體積會熱脹冷縮,所以使用液位法時必須補償熱脹冷縮而引起的體積變化,這就給精確計量帶來了難度。溫度補償?shù)碾y度在于油罐內(nèi)隨高度變化溫度并不一樣。解決的方法是在罐內(nèi)的不同高度上裝設多支溫度傳感器以獲得平均溫度。