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“稳经济 助发展”省计量院纾困惠企系列报道一:数字精准测量保障海洋油气资源储运安全

发布时间:2022-06-28来源:阅读:

“在海洋装备产业作业环境复杂化、装备规模大型化的形势下,未来中国海洋装备产业未来会向两个方向发展:第一是绿色发展,第二是智能化发展。”国家海洋油气资源开发装备产业计量中心副主任(负责人)陈宁介绍道。

“我们中心的使命,就是以海洋油气资源开发装备产业需求为导向,以前瞻性的战略定位服务产业全溯源链、全寿命周期、全产业链,助力打造绿色、智能化海洋产业。一直以来,我们始终践行着这个使命。”

见难题:迎难而上

油水界面探测仪是一种采用线纹测量原理对油水界面的深度进行测量的仪器。主要适用于船舶舱柜的污水油舱油面或油水界面的测定,也广泛使用于油田的原油沉降罐、分离罐、计量罐、污水罐等罐群的液位监控和油水界面分析、化工、油轮,海上浮油收集系统,焦化厂,污水处理等行业的液位和界面测量。

随着经济的高速发展,原油资源已在国民GDP中占据着非常重要的位置,是社会发展和人类生存必不可少的重要资源。而油水界面探测仪的好坏从根本上影响原油处理的几个关键点:油品的含水率、污水回收及处理成本等,直接关系到设备的正常运转、产品安全生产、油类产品质量等,其测量贯穿整个石油化工生产过程。

在海工装备产业中,油水界面探测仪能确定污油水舱柜内或其他舱柜中的油水界面。在石油化工的各种工业生产过程中,油田采油厂和炼油厂将油水界面探测仪安装在混合液相对比较稳定的地方,保证油水界面检测值准确。为了不影响油品的品质,标准的工业操作会要求定期的排出罐底的积水,或者需要的动态的油水界面连续控制,这样做可以保证循环生产,增加有效的物料存储空间,也能减缓积水对罐底的腐蚀速度。

目前,油水界面探测仪的检测方法中多采用人工检测,检测中存在人工检测劳动量大、操作复杂、人工记录处理数据效率低、检测过程易引入误差等问题。

同时,针对油水界面测量仪的校准仍没有切实有效的规范依据,整个行业检测手段互不相同,间接导致行业内油水界面测量仪的准确度有所损失。

图1 海工装备计量技术专家技术服务现场

破难题:数字助力

针对油水界面探测仪检测方法落后问题,国家海洋油气资源开发装备产业计量中心联合舟山市质量技术监督检测研究院组成了专家组,深入开展实地调查研究。技术专家陈欢扎根实地,依托在长度精密测量领域的多年技术经验积累,整合视觉检测、机电自动化技术,积极攻关,最终研发一套针对油水界面探测仪的全自动检测系统,实现了测量过程自动化,测量数据自动记录,一键生成报告。系统研发自动测量功能,上位机中选择油水界面测量仪的规格,一键自动检测运行,伺服电机带动机器视觉自动识别模组在高精度导轨上运行,根据预置点位自动识别图像中线纹位置,结合图像算法和激光干涉仪标准数据实现精确检测;系统研发检测数据实时自动记录功能,对于预置点位的数据,上位机系统通过算法处理获取准确检测数据,并实现软件中自动记录功能。系统研发报告一键生成功能,根据应用实际需求,定制化报告,可一键生成导出。检测系统操作方便,检测效率高,大幅度缩短油水界面探测仪的检测时间,助力海洋经济快速发展。系统服务于各类检测机构、企业,满足油水界面探测仪的检测需求。助力了计量检测单位、企业等检测工作的数字化、高效化。

针对油水界面探测仪检测缺乏有效规范依据问题,专家组起草和制定了JJF(浙)1183-2021《油水界面探测仪校准规范》,规范了油水界面探测仪的校准条件、校准项目和校准方法、校准结果等内容,解决了该仪器量值溯源的需求,使油水界面探测仪的检测有了技术依据,检测工作更加规范,油水界面探测仪量值溯源更加合理。

图2 油水界面探测仪全自动检测系统

攻难关:精准服务

浙江省内有诸多海工产业、石油企业,具有十分优越的产业优势。以舟山为例,集聚各类油气企业9300余家,2021年油气贸易额达7379亿元,年均增长率达83%。其中油库企业如舟山国家石油储备基地、中化兴中、天禄能源、中海油和世纪太平洋等100余家,已建成并投入使用储罐容积3000多万方,另有在建罐和审批通过的如舟山绿色石化产业、光汇油品等达到1500多万方,已逐渐成为石油中转的重要战略基地。海工产业各类计量测试服务、技术攻关需求迫切。

国家海洋油气资源开发装备产业计量中心围绕产业迫切需求,进一步突出产业关键参数计量测试的技术攻关,开展计量测试技术规范和相关标准的制定,凝练成果,先后完成国家级项目8项、市局级以上项目11项。积极参与国家、地方和行业标准规范的制修订,参与起草《轻型有缆遥控水下机器人》《测量螺纹用公制系列线材》《齿轮测量中心校准规范》等国家标准、国家校准规程10余项。为海工装备产业中关键参数、关键部件的检测提供技术支撑,多次为企业与技术机构切实解决测量难题;累计开放实验室200多批次;通过“百名博士进厂入企”活动,帮助企业提升产品质量、解决技术难题;为企业提供“技术咨询”服务30余次,帮助企业解决行政许可、产品研发、技术创新、质量提升等方面的实际问题,带动我省船舶海工产业提档升级,不断向高精尖领域攀升。