CN203396699U - 一种监测油品的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种监测油品的系统，包括油品预处理装置，连接油样品、预处理输入的油样品，输出预处理后的油样品到测量流通池；测量流通池，与油品预处理装置连接，流经经过预处理后的油样品；监测装置，监测测量流通池中的预处理后的油样品；回收装置，回收经过监测装置监测后的油样品，并将油样品输回工艺管线。本实用新型中，近红外分析仪是对经过本实用新型预处理后的油样品进行监测，由于预处理后的油样品中的杂质，或者杂质和水分被分离掉，因此，本实用新型保证了近红外分析仪的工作特性，从而提高了近红外分析仪对油品质量指标跟踪监测的准确性。

Description

一种监测油品的系统

技术领域

本实用新型涉及油品监测技术，尤指一种利用近红外分析仪监测油品的系统。 

背景技术

近红外分析仪是目前各炼油企业普遍采用的、高效率在线质量分析仪表。在进行质量闭环控制或优化控制进行精确调合时，近红外分析仪用于实时、准确地对各组分油油品质量指标进行跟踪监测。 

目前，在石化行业的柴油调合中，由于柴油存在含水多、杂质多等问题，在采用近红外分析仪对柴油油品质量进行跟踪监测中，影响了近红外分析仪的工作特性，降低了近红外分析仪对油品质量指标跟踪监测的准确性。 

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种监测油品的系统，能够保证近红外分析仪的工作特性，提高近红外分析仪对油品质量指标跟踪监测的准确性。 

为了达到本实用新型目的，本实用新型提供了一种监测油品的系统，至少包括油品预处理装置、测量流通池、监测装置，以及回收装置，其中， 

油品预处理装置，连接油样品、预处理输入的油样品，输出预处理后的油样品到测量流通池； 

测量流通池，与油品预处理装置连接，流经经过预处理后的油样品； 

监测装置，监测测量流通池中的预处理后的油样品； 

回收装置，回收经过监测装置监测后的油样品，并将油样品输送回工艺管线。 

该系统还包括清洁装置，与工艺管线连接，对工艺管线输入的清洁物质进行控制，清洁所述监测装置。 

所述油品预处理装置包括脱气缓冲罐、脱气器、过滤器、流量计；其中， 

脱气缓冲罐，连接所述油样品、对油样品进行油气分离处理，分离出的气体输出至脱气器，分离出的油输出至过滤器； 

脱气器，连接脱气缓冲罐，聚集来自脱气缓冲罐分离出的气体，在气体达到预设体积后由脱气器智能排出，排出气体后脱气器复位； 

过滤器，连接脱气缓冲罐，对脱气缓冲罐分离出的油进行过滤，分离并排出油中的杂质，再将过滤后的干净的油作为预处理后的油样品经过流量计的流量调节后输出至测量流通池。 

所述过滤器包含第一过滤器，用于对来自所述脱气缓冲罐输出的分离出的油进行过滤； 

所述第一过滤器的第一输出端和第二输出端，分别连接第一流量计和第二流量计：所述脱气缓冲罐输出的分离出的油中的杂质从第一过滤器的第一输出端，通过第三阀门，在第一流量计的调节下顺着管线流出至样品回收箱；过滤后的油样品在位于所述第一过滤器的第二输出端的第二流量计的调节输出至测量流通池； 

所述杂质包括分离出的油中的固态及胶状物。 

所述过滤器包含两级过滤器；其中， 

第一过滤器，用于对来自所述脱气缓冲罐输出的分离出的油进行过滤，分离出油中的固态及胶状物； 

所述第一过滤器的第一输出端和第二输出端，分别连接第一流量计和第二流量计：所述脱气缓冲罐输出的分离出的油中的杂质从第一过滤器的第一输出端，通过第三阀门，在第一流量计的调节下顺着管线流出至样品回收箱；经过过滤后的油样品在位于所述第一过滤器的第二输出端的第二流量计的调节输出至第二过滤器； 

第二过滤器用于对来自第一过滤器的油样品进行过滤，分离出油中的水分及小于1u的固态杂质； 

所述第二过滤器包括第一输出端和第二输出端，油品中的杂质和水分从第二过滤器的第一输出端，通过第四阀门顺着管线流出至样品回收箱；过滤 后的油样品在位于第二过滤器的第二输出端的第三流量计的调节后流入所述测量流通池。 

所述第一流量计为0.5L/min；所述第二流量计为0.3L/min；所述第三流量计为0.08L/min。 

所述监测装置为近红外分析仪。 

所述清洁物质为氮气； 

所述清洁装置包括可编程序控制器PLC，及防爆电磁阀； 

所述PLC控制防爆电磁阀利用来自工艺管线的氮气，清洗所述监测装置的探头：所述氮气顺序通过第二减压阀、第二单向阀、第二三通的第三端口流向所述测量流通池内的探头豁口，所述PLC控制防爆电磁阀，周期性地打开、关闭防爆电磁阀吹扫所述近红外分析仪的探头。 

所述防爆电磁阀安装于输送氮气的工艺管线中。 

与现有技术相比，本实用新型包括油品预处理装置，连接油样品、预处理输入的油样品，输出预处理后的油样品到测量流通池；测量流通池，与油品预处理装置连接，流经经过预处理后的油样品；监测装置，监测测量流通池中的预处理后的油样品；回收装置，回收经过监测装置监测后的油样品，并将油样品输回工艺管线。本实用新型中，近红外分析仪是对经过本实用新型预处理后的油样品进行监测，由于预处理后的油样品中的杂质，或者杂质和水分被分离掉，因此，本实用新型保证了近红外分析仪的工作特性，从而提高了近红外分析仪对油品质量指标跟踪监测的准确性。 

附图说明

图1为本实用新型利用近红外分析仪进行油品监测的系统组成示意图； 

图2为本实用新型系统中的油品预处理装置的组成结构示意图； 

图3为本实用新型利用近红外分析仪进行油品监测的系统实施例的组成示意图。 

具体实施方式

图1为本实用新型利用近红外分析仪进行油品监测的系统组成示意图， 如图1所示，至少包括油品预处理装置、测量流通池、监测装置，以及回收装置，其中， 

油品预处理装置，连接油样品、预处理输入的油样品，去除杂质、水分等，输出预处理后的油样品到测量流通池；进一步地，去除的水分、杂质等由排污口排出。 

测量流通池，与油品预处理装置连接，流经经过预处理后的油样品；将监测装置监测后的油样品输送至回收装置，回收的油样品最后送回工艺管线；实际应用中，油品经过预处理如脱气、除杂质、除水后来到测量流通池进行测量，然后样品流到回收装置；在测量流通池中，样品从一端口进入流通池的同时，从另一端口流出，使样品处于平衡状态。 

监测装置，监测测量流通池中的预处理后的油样品；实际应用中，监测装置就是近红外分析仪， 

回收装置，回收经过监测装置监测后的油样品。回收装置中的样品，可以通过回收泵输送回工艺管线。 

进一步地，本实用新型系统还包括清洁装置，与工艺管线连接，对工艺管线输入的清洁物质进行控制，清洁监测装置。实际应用中，清洁装置的具体实现可以是：利用工艺管线送来的氮气，在可编程序控制器（PLC）的控制下，周期性自动清洗近红外分析仪的探头光学镜面。实际应用中，本实用新型通过性能稳定的PLC控制防爆电磁阀，对近红外分析仪的探头光学镜面上的杂质和积聚水进行了定期冲洗，保证了连续长周期的数据分析，也大大降低了维护周期。 

本实用新型油品预处理装置可以由脱气缓冲罐、脱气器、过滤器、流量计组成，连接关系如图2所示，其中， 

脱气缓冲罐，连接油样品、对油样品进行油气分离处理，分离出的气体输出至脱气器，分离出的油输出至过滤器； 

脱气器，连接脱气缓冲罐，聚集来自脱气缓冲罐分离出的气体，在气体达到预设体积后由脱气器智能排出，排出气体后脱气器复位； 

过滤器，连接脱气缓冲罐，对脱气缓冲罐分离出的油进行过滤，分离并 排出油中的杂质和水分，再将过滤后的干净的油作为预处理后的油样品经过流量计的流量调节后输出至测量流通池。进一步地，分离出的杂质和水分通过过滤器的排污口排出。 

其中，过滤器可以只包含一级过滤器，即图2中的第一过滤器及流量计，第一过滤器用于分离油中的固态及胶状物； 

也可以包含两级过滤器，即图2中的第一过滤器及流量计，和第二过滤器及流量计。其中，第一过滤器用于分离出油中的固态及胶状物，第二过滤器用于分离出油中的水分及小于1u的固态杂质。 

本实用新型对油样品进行预处理，去除杂质。具体包括： 

对油样品（如柴油等）进行油气分离处理，排出分离出的气体；以及， 

过滤分离出的油，去除油中的杂质，其中杂质包括固态及胶状物；或者，过滤分离出的油，去除油中的杂质、水分；其中，过滤包括两级过滤，第一级过滤去除油中的固态及胶状物，第二级过滤去除油中的水分及小于1u的固态杂质。 

之后，本实用新型利用近红外分析仪监测预处理后的油样品。具体实现属于现有技术，这里不再赘述。 

这里强调的是，本实用新型中，近红外分析仪是对经过本实用新型预处理后的油样品进行监测。由于预处理后的油样品中的杂质，或者杂质和水分被分离掉，因此，本实用新型采用近红外分析仪对油品质量进行跟踪监测的方案，保证了近红外分析仪的工作特性，从而提高了近红外分析仪对油品质量指标跟踪监测的准确性。 

本实用新型还包括清洁近红外分析仪。具体地， 

利用工艺管线送来的氮气，在PLC的控制下，周期性自动清洗近红外分析仪的探头光学镜面。实际应用中，可以通过性能稳定的PLC控制防爆电磁阀，对近红外分析仪的探头光学镜面上的杂质和积聚水进行定期冲洗。具体如何利用PLC进行控制属于本领域技术人员的惯用技术手段，其具体实现方式并不用于限定本实用新型的保护范围。本实用新型强调的是，通过本实用新型清洁近红外分析仪的装置，实现了定期对近红外分析仪的探头光学镜面 上的杂质和积聚水进行定期冲洗，从而保证了连续长周期的数据分析，也大大降低了维护周期。 

下面结合具体实施例对本实用新型系统的工作原理进行详细描述。图3为本实用新型利用近红外分析仪进行油品监测的系统实施例的组成示意图，如图3所示，待监测的油样品受第一阀门控制进入本实用新型监测系统， 

油样品通过第一三通（PIPE TEE）以及第一减压阀进入脱气缓冲罐。油样品通过第一阀门进入第一三通的第一端口，第一三通的第二端口和第三端口分别连接第一减压阀（PRESSURE REGULATOR）和第二阀门。其中，连接于第一三通第三端口的第二阀门的另一端连接第一单向阀，第一单向阀的另一端通过第二三通的第二端口、第二三通的第一端口连接第二单向阀，氮气（N₂）（如4.0～7.0BAR，BAR为压力单位）顺着工艺管线通过第二减压阀与第二单向阀的另一端连接，这样，当脱气器需要氮气吹扫时，可以顺序通过第二减压阀。第二单向阀、第二三通的第二端口、第一单向阀、第二阀门、第一三通和第一减压阀控制氮气进行吹扫。另一方面，氮气顺序通过第二减压阀。第二单向阀、第二三通的第三端口流向测量流通池内的探头豁口。其中，第二阀门、第一单向阀保证了样品和氮气的不同流向； 

连接于第一三通第二端口的第一减压阀后连接脱气缓冲罐（BUFFER），脱气缓冲罐对油样品进行油气分离，分离出的气体输出至脱气器，脱气器聚集来自脱气缓冲罐分离出的气体，在气体达到预设体积后由脱气器智能排出，排出气体后脱气器复位；脱气缓冲罐与第一过滤器连接，分离出的油流入第一过滤器； 

在第一过滤器的第一输出端和第二输出端，分别连接第一流量计（FLOWMETER）（如0.5升/分钟(L/min)）和第二流量计（如0.3L/min）：油品中的杂质等从第一过滤器的第一输出端，通过第三阀门，在第一流量计的调节后顺着管线流出至样品回收箱；经过过滤后的油样品在位于第一过滤器的第二输出端的第二流量计的调节后流入第二过滤器； 

在第二过滤器包括第一输出端和第二输出端，油品中的杂质、水分等从第二过滤器的第一输出端，通过第四阀门顺着管线流出至样品回收箱；经过过滤后的油样品在位于第二过滤器的第二输出端流出，经第三流量计（如 0.08L/min）的调节后流入测量流通池（MEASURE POOL）。从近红外仪器射出的近红外光通过光纤透过流通池中的柴油样品，完成近红外仪的分析。 

通过本实用新型提供的监测油样品的系统，油样品经过两级过滤器过滤后，转变为洁净的样品进入测量流通池，保证了顺利对油样品进行监测。具体地，完成被监测的油样品流经第三三通，样品通过第三三通的第二端口流向样品回收箱，而通过第三三通的第三端口流向第五阀门，在第五阀门的控制下，完成对样品的化验分析的采样工作，采样进行化验分析是为了获取样品的化验数据，以完成后期近红外分析数学模型的建立及校正工作。 

为了进一步对近红外分析仪的近红外探头进行清洁，本实用新型实施例中还包括PLC及防爆电磁阀。如图3所示，近红外分析仪的近红外探头豁口的细微杂质和水分，利用工业氮气完成吹扫。具体地，氮气顺着工艺管线顺序通过第二减压阀。第二单向阀、第二三通的第三端口流向测量流通池内的探头豁口，本实施例中，在氮气工艺管线的探头前安装一个防爆电磁阀（EXD SOLENOID VALVE），由PLC控制防爆电磁阀，周期性地打开、关闭防爆电磁阀，使工业氮气周期性的吹扫探头。具体如何利用PLC进行控制属于本领域技术人员的惯用技术手段，其具体实现方式并不用于限定本实用新型的保护范围。本实用新型强调的是，通过本实用新型清洁近红外分析仪的装置，实现了定期对近红外分析仪的探头光学镜面上的杂质和积聚水进行定期冲洗，从而保证了连续长周期的数据分析，也大大降低了维护周期。 

其中，由PLC控制的防爆电磁阀可以安装于输送氮气的工艺管线中，以控制氮气的使用。这样，减少了人为干预，也缩短了对近红外分析仪的维护周期。 

虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。 

Claims (9)

1.一种监测油品的系统，其特征在于，包括：至少包括油品预处理装置、测量流通池、监测装置，以及回收装置，其中， 

油品预处理装置，连接油样品、预处理输入的油样品，输出预处理后的油样品到测量流通池； 

测量流通池，与油品预处理装置连接，流经经过预处理后的油样品； 

监测装置，监测测量流通池中的预处理后的油样品； 

回收装置，回收经过监测装置监测后的油样品，并将油样品输回工艺管线。 

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统还包括清洁装置，与工艺管线连接，对工艺管线输入的清洁物质进行控制，清洁所述监测装置。 

3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述油品预处理装置包括脱气缓冲罐、脱气器、过滤器、流量计；其中， 

脱气缓冲罐，连接所述油样品、对油样品进行油气分离处理，分离出的气体输出至脱气器，分离出的油输出至过滤器； 

脱气器，连接脱气缓冲罐，聚集来自脱气缓冲罐分离出的气体，在气体达到预设体积后由脱气器智能排出，排出气体后脱气器复位； 

过滤器，连接脱气缓冲罐，对脱气缓冲罐分离出的油进行过滤，分离并排出油中的杂质，再将过滤后的干净的油作为预处理后的油样品经过流量计的流量调节后输出至测量流通池。 

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述过滤器包含第一过滤器，用于对来自所述脱气缓冲罐输出的分离出的油进行过滤； 

所述第一过滤器的第一输出端和第二输出端，分别连接第一流量计和第二流量计：所述脱气缓冲罐输出的分离出的油中的杂质从第一过滤器的第一输出端，通过第三阀门，在第一流量计的调节下顺着管线流出至样品回收箱；过滤后的油样品在位于所述第一过滤器的第二输出端的第二流量计的调节输出至测量流通池； 

所述杂质包括分离出的油中的固态及胶状物。 

5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述过滤器包含两级过滤器；其中， 

第一过滤器，用于对来自所述脱气缓冲罐输出的分离出的油进行过滤，分离出油中的固态及胶状物； 

所述第一过滤器的第一输出端和第二输出端，分别连接第一流量计和第二流量计：所述脱气缓冲罐输出的分离出的油中的杂质从第一过滤器的第一输出端，通过第三阀门，在第一流量计的调节下顺着管线流出至样品回收箱；经过过滤后的油样品在位于所述第一过滤器的第二输出端的第二流量计的调节输出至第二过滤器； 

第二过滤器用于对来自第一过滤器的油样品进行过滤，分离出油中的水分及小于1u的固态杂质； 

所述第二过滤器包括第一输出端和第二输出端，油品中的杂质和水分从第二过滤器的第一输出端，通过第四阀门顺着管线流出至样品回收箱；过滤后的油样品在位于第二过滤器的第二输出端的第三流量计的调节后流入所述测量流通池。 

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第一流量计为0.5L/min；所述第二流量计为0.3L/min；所述第三流量计为0.08L/min。 

7.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述监测装置为近红外分析仪。 

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述清洁物质为氮气； 

所述清洁装置包括可编程序控制器PLC，及防爆电磁阀； 

所述PLC控制防爆电磁阀利用来自工艺管线的氮气，清洗所述监测装置的探头：所述氮气顺序通过第二减压阀、第二单向阀、第二三通的第三端口流向所述测量流通池内的探头豁口，所述PLC控制防爆电磁阀，周期性地打开、关闭防爆电磁阀吹扫所述近红外分析仪的探头。 

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述防爆电磁阀安装于输送氮气的工艺管线中。 

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