CN216900499U - 变电站事故油池含油废水一体化在线监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变电站事故油池含油废水一体化在线监测装置，包括采水单元、配水单元、预处理单元和多个监测单元；采水单元包括采水浮筒、采水泵、采水管和水位传感器，采水管的一端与采水泵相连，另一端与配水单元相连，采水泵和水位传感器置于采水浮筒内；配水单元包括配水池、配水主路和配水支路，配水主路的一端伸入至配水池内，各配水支路的一端与配水主路相连；各监测单元与配水支路一一对应，且均位于配水支路的另一端；预处理单元安装于配水主路上，用于对含油废水进行过滤。本实用新型能够对事故油池含油废水水位和液体成分进行全方位监测，以便于指导站内对事故油池中的含油废水及时进行回收和处理，以达到污水环保排放标准。

Description

变电站事故油池含油废水一体化在线监测装置

技术领域

本实用新型主要涉及变电站技术领域，具体涉及一种变电站事故油池含油废水一体化在线监测装置。

背景技术

在变电站日常运行中，含油设备渗漏或变压器故障时，绝缘油和油水混合物会通过变压器油坑进入事故油池。事故油池中的油水混合物经过静置分层后，部分油质会浮在表面，部分会形成乳化油和溶解油，与水混合在一起，形成油水混合物。

由于变电站电气设备可靠性高，日常运行中渗漏油量极少，而事故油池容积大，事故油池在收集渗漏油的同时也会收集变电站产生的部分雨水，由于油池内设有油水分离系统，积油一般情况下不会外流，但是随着时间加长，造成油池内积油不断增多，为防止污染环境，油池必须进行定期清理，防止暴雨造成油流入排水系统造成水系统污染，或者油池损坏后废油渗入土壤造成环境污染。因此，事故油池中的油水混合物虽然浓度低或极低、油水混合量大，但全部处理不仅增加了处理成本，也增加了社会含油废水处置的压力，同时也不符合废物处置减量化的基本原则。

目前，变电站内对事故油池定期清理缺乏有效的检测及跟踪、分析指导手段，一般是结合春安检查进行定期处理或运行工况恶化时动态处理，且一次性处理成本高，往往造成事故油池“应清未清”，同时根据日常运维经验，事故油池中的油水混合物一般浓度低或极低、油水混合量大，为了更迅速有效的做好渗漏油回收处理工作，最大限度的降低经济损失和环境污染，防止对变电站站外水体及土壤生态环境造成更大的损害，为含油废水回收处理工作第一时间提供及时准确的数据信息十分重要。尤其是对油膜厚度的检测，到目前还没有切实可行的方法。而且现在对于含油废水的检测传感器，多数是对含油废水单一信息的检测，缺少一套集成一体化的可同时进行水位、总油量、悬浮物、化学含氧量CODCr、油膜厚度等含油废水信息的检测系统。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种对事故油池的水位、液体成分进行全方面分析的变电站事故油池含油废水一体化在线监测装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种变电站事故油池含油废水一体化在线监测装置，包括采水单元、配水单元、预处理单元和多个监测单元；所述采水单元包括采水浮筒、采水泵、采水管和水位传感器，所述采水管的一端与所述采水泵相连，另一端与所述配水单元相连，所述采水泵和水位传感器置于所述采水浮筒内；所述配水单元包括配水池、配水主路和配水支路，所述配水主路的一端伸入至所述配水池内，各所述配水支路的一端与所述配水主路相连；各所述监测单元与配水支路一一对应，且均位于所述配水支路的另一端；所述预处理单元安装于所述配水主路上，用于对含油废水进行过滤。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述采水管上连接有冲洗管，所述冲洗管的另一端设置有第一清洗源。

所述第一清洗源为高压水源或者高压气源。

所述配水主路的另一端设置有排水管，所述排水管上设有排水口，所述排水管的一端设置有第二清洗源。

各所述配水支路上均设置有支路阀。

各所述监测单元为pH水质在线自动监测仪、总油量水质在线自动监测仪、悬浮物水质在线自动监测仪、化学含氧量CODCr水质在线自动监测仪和油层厚度水质在线自动监测仪。

所述水位传感器为压力式水位传感器。

所述预处理单元包括两级过滤器，分别为初级过滤器和精密过滤器。

还包括控制单元，所述采水单元、配水单元、预处理单元和多个监测单元均与控制单元相连。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型通过水位传感器对事故油池含油废水水位进行实时监测，以便于及时掌控事故油池是否畅通，有无阻塞等；通过各监测单元对事故油池中低位液体成分中的总油量、悬浮物、化学含氧量CODCr等指标数据进行监测，以便于指导站内对事故油池中的含油废水及时进行回收和处理，以达到环保污水排放标准；同时也能及时发现各类问题隐患，提升设备安全保障能力。

附图说明

图1为本实用新型在实施例的结构示意图。

图例说明：1、采水单元；101、采水浮筒；102、采水泵；103、采水管；104、水位传感器；105、冲洗管；106、第一清洗源；2、配水单元；201、配水池；202、配水主路；203、配水支路；2031、支路阀；204、排水管；2041、排水口；205、第二清洗源；3、预处理单元；4、监测单元。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

如图1所示，本实施例的变电站事故油池含油废水一体化在线监测装置，包括采水单元1、配水单元2、预处理单元3和多个监测单元4；采水单元1包括采水浮筒101、采水泵102、采水管103和水位传感器104，采水管103的一端与采水泵102相连，另一端与配水单元2相连，采水泵102和水位传感器104置于采水浮筒101内；配水单元2包括配水池201、配水主路202和配水支路203，配水主路202的一端伸入至配水池201内，各配水支路203的一端与配水主路202相连；各监测单元4与配水支路203一一对应，且均位于配水支路203的另一端；预处理单元3安装于配水主路202上，用于对含油废水进行过滤。

本实用新型通过水位传感器104对事故油池含油废水水位进行实时监测，以便于及时掌控事故油池是否畅通，有无阻塞等；通过各监测单元4对事故油池中低位液体成分中的总油量、悬浮物、化学含氧量CODCr等指标数据进行监测，以便于指导站内对事故油池中的含油废水及时进行回收和处理，以达到环保污水排放标准；同时也能及时发现各类问题隐患，提升设备安全保障能力。

在一具体实施例中，水位传感器104为投入式压力水位传感器104，投入式压力水位传感器104的工作原理是通过固定在水下的压力传感单元将水压力转换为电信号，再通过电信号与水深的换算关系推求水位。其中投入式压力水位传感器104具有量程大、安装简单、土建工程量小、设备价格低等优点。

在一具体实施例中，采水浮筒101能够使取水口随水位变化，保证采水管103的进水孔位于水表面以下0.5m～1m的位置，并与油池侧壁保持一定距离，保证采集到具有代表性的符合监测需要的水样，同时保证取样吸头的连续正常使用。另外采水浮筒101能够阻挡水体中杂物，防止水体中的大型垃圾进入进水口而堵塞。在具体应用时，采水泵102和采水浮筒101为两套，一备一用，满足实时不间断监测的要求，并且当一路出现故障时，能够自动切换到另一路进行工作，保证整个系统的正常运行。

在一具体实施例中，采水管103上连接有冲洗管105，冲洗管105的另一端设置有第一清洗源106。其中第一清洗源106为高压水源，可以通入自来水进行自动反冲洗或由清洗泵使化学试剂清洗液对全长采水管103进行自动反冲洗，以防止藻类滋长。另外，配水主路202的另一端设置有排水管204，排水管204上设有排水口2041，排水管204的一端设置有第二清洗源205，其中第二清洗源205同样可以为高压水源，可以通入自来水进行自动反冲洗或由清洗泵使化学试剂清洗液对全长采水管103进行自动反冲洗，以防止藻类滋长。上述清洗方式可以采用近程和远程两种控制模式。当然，在其它实施例中，上述高压水源也可以采用高压气源来代替。

在一具体实施例中，各配水支路203上均设置有支路阀，通过支路阀可以调节进入各监测单元4的流量及压力，满足各监测单元4的需求，保证每次分析样品具有代表性。上述支路阀采用自动控制，能够实现远程控制。

在一具体实施例中，各监测单元4为pH水质在线自动监测仪、总油量水质在线自动监测仪、悬浮物水质在线自动监测仪、化学含氧量CODCr水质在线自动监测仪和油层厚度水质在线自动监测仪。其中总油量水质在线自动监测仪依据《总油量水质自动分析仪技术要求》SY/T5329-94，通过萃取富集以后采用紫外荧光法测试溶解氧值，基本原理为基于荧光猝熄原理。蓝光照射到荧光物质上使荧光物质激发并发出红光，由于氧分子可以带走能量(猝熄效应)，所以激发的红光的时间和强度与氧分子的浓度成反比。通过测量激发红光与参比光的相位差，并与内部标定值对比，从而可计算出溶解氧浓度。其中悬浮物水质在线自动监测仪利用散射光的检测去计算被测样液的浊度或悬浮物参数。根据入射光角度的不同，散射法分为前向散射，90°散射和后向散射三种，不同的颗粒粒径在这些角度上有不同的散射特性。上述散射法具有很高的灵敏度，能够测量微小的浓度变化。其中化学含氧量CODCr水质在线自动监测仪测量通道中，大部分有机物在波长254m存在特征吸收，吸光度与有机物浓度成比例关系。参比通道中，将波长为550mm的紫外光作为参比光，消除干扰因素(浊度、色度等)对测量的影响。以邻苯二甲酸氢钾(KHP)作为有机参比物对传感器进行出厂标定。其中油层厚度水质在线自动监测仪的含油量测定沿用SY/T5329-94《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》中规定的方法，采用石油醚、汽油等有机溶剂作萃取剂，绘制标准油的标准曲线。

在一具体实施例中，预处理单元3包括两级过滤器，分别为初级过滤器和精密过滤器。其中预处理单元3既能消除干扰仪表分析的因素，又不失去水样的代表性。具体采用初级过滤和精密过滤相结合，水样经初级过滤后，消除其中较大的杂物，再进一步进行自然沉降(经过滤沉淀的泥沙定期排放)，然后经精密过滤进入各监测单元4。

在一具体实施例中，还包括控制单元，采水单元1、配水单元2、预处理单元3和多个监测单元4均与控制单元相连。控制单元由总集线器、电器控制器、工控机、空气开关、直流电源、继电器和接线端子等部分组成，集成在一柜体内，其中各监测单元4也可以集成在柜体内。采用程序逻辑控制系统对各监测单元4各单元进行控制，除总电源开关外，各动力设备均有各自的通断开关，方便单独对任一仪器进行手动/自动控制。全部设备的供电电缆、信号电缆均采用高质量屏蔽电缆，独立模块设计，在线槽中布线，美观整齐，布局合理、走线整齐清晰，检修维护方便，可现场或远程对系统的采水、配水、管路清洗等单元以及仪器的校准和同步启动等工作模式进行自动控制，并对故障或异常事件进行处理。控制单元能对仪器进行如待机控制、工作模式控制、校准控制、清洗控制、停水保护等操作，具备自动启动和自动恢复功能，可进行断电、断水或设备故障时的安全保护性操作。

具体地，根据一定的时序控制主机及传感器的开关机，采集及处理PH值、总油量、悬浮物、化学含氧量CODCr等模块的信号，将数据通过通讯传输系统发送到用户的接收数据管理平台，将数据保存到储存器，并随时响应水质监测仪的监测应答信号。

在一具体实施例中，柜体内也可以配置有温度控制系统，解决气候温差所引起的仪器检测问题，从而保证设备正常的使用的环境温度。其中温控系统自触发模式，可以直接检测仪器机箱内部温度，随着季节变化始终将仪器温度恒定在15-25℃状态，具体温度控制可根据实际情况需求进行微调。为防止电压较大的波动对各监测单元4造成影响，各监测单元4的总电源接入配备稳压电源，确保分析仪器监测的准确性和使用寿命，为防止停电造成数据的缺失，为系统配备UPS不间断电源，可有效保障系统在断电后仍可继续工作1小时以上。由于变电站事故油池含油废水一体化在线监测系统是一个涉及高科技精密仪器及远程数据传输的系统，因此考虑采取防雷措施以避免造成系统仪器或线路损坏。其中防雷保护除了机柜站外的标准接地式避雷针，还有内部电路的避雷保护。其中机柜内供电防雷：机柜内对仪器设备的供电系统布设防雷插座；仪器设备防雷：设计安装电源滤波器，对浪涌电压进行过滤；仪器接地设计；仪器变压器本身为防雷设计；通讯防雷：主要是数据采集传输与控制模块设计线路防雷器，保护数据传输过程遭雷电袭击对后续设备的损坏。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种变电站事故油池含油废水一体化在线监测装置，其特征在于，包括采水单元(1)、配水单元(2)、预处理单元(3)和多个监测单元(4)；所述采水单元(1)包括采水浮筒(101)、采水泵(102)、采水管(103)和水位传感器(104)，所述采水管(103)的一端与所述采水泵(102)相连，另一端与所述配水单元(2)相连，所述采水泵(102)和水位传感器(104)置于所述采水浮筒(101)内；所述配水单元(2)包括配水池(201)、配水主路(202)和配水支路(203)，所述配水主路(202)的一端伸入至所述配水池(201)内，各所述配水支路(203)的一端与所述配水主路(202)相连；各所述监测单元(4)与配水支路(203)一一对应，且均位于所述配水支路(203)的另一端；所述预处理单元(3)安装于所述配水主路(202)上，用于对含油废水进行过滤。

2.根据权利要求1所述的变电站事故油池含油废水一体化在线监测装置，其特征在于，所述采水管(103)上连接有冲洗管(105)，所述冲洗管(105)的另一端设置有第一清洗源(106)。

3.根据权利要求2所述的变电站事故油池含油废水一体化在线监测装置，其特征在于，所述第一清洗源(106)为高压水源或者高压气源。

4.根据权利要求1或2或3所述的变电站事故油池含油废水一体化在线监测装置，其特征在于，所述配水主路(202)的另一端设置有排水管(204)，所述排水管(204)上设有排水口(2041)，所述排水管(204)的一端设置有第二清洗源(205)。

5.根据权利要求1或2或3所述的变电站事故油池含油废水一体化在线监测装置，其特征在于，各所述配水支路(203)上均设置有支路阀(2031)。

6.根据权利要求1或2或3所述的变电站事故油池含油废水一体化在线监测装置，其特征在于，各所述监测单元(4)为pH水质在线自动监测仪、总油量水质在线自动监测仪、悬浮物水质在线自动监测仪、化学含氧量CODCr水质在线自动监测仪和油层厚度水质在线自动监测仪。

7.根据权利要求1或2或3所述的变电站事故油池含油废水一体化在线监测装置，其特征在于，所述水位传感器(104)为压力式水位传感器。

8.根据权利要求1或2或3所述的变电站事故油池含油废水一体化在线监测装置，其特征在于，所述预处理单元(3)包括两级过滤器，分别为初级过滤器和精密过滤器。

9.根据权利要求1或2或3所述的变电站事故油池含油废水一体化在线监测装置，其特征在于，还包括控制单元，所述采水单元(1)、配水单元(2)、预处理单元(3)和多个监测单元(4)均与控制单元相连。

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