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      油輪貨油裝卸系統的自動化問題分析

      作者:優源石油設備 日期:2018-07-05
      內容摘要:為了解決貨油在裝卸過程中的混雜問題,當前貨油系統基本上是在油輪的每一個隔艙中設置獨立的液貨泵和液貨復合軟管,以貨油的 和裝卸的。

      隨著現代社會經濟的發展,各國對石油資源的需求急劇增長,石油資源的區域分配不均勻問題的影響日漸嚴重,以我國為例,我國的經濟發展速度在世界范圍內名列前茅,但是支撐社會經濟發展的工業的血液一一石油資源卻較為匾乏,每年都需要大量的石油,這些石油絕大部分都是由油輪完成的。因此油輪的自動化裝卸系統就變得為重要,高度自動化的油輪貨油裝卸系統不僅能夠提升貨油的運輸效率,同時也能夠油輪運輸貨油的   ,因此對油輪貨油裝卸系統的自動化問題的具有鮮明的現實意義。
        一、貨油裝卸系統的組成結構
        1.貨油系統
        貨油系統是貨油裝卸自動化集成系統中的核心系統,是貨物進出的主要動作系統,包括有液貨艙、液貨管系、液貨泵、貨油閥以及其他附屬設備。為了完成不同貨油的運輸任務,油輪一般情況下都會采取內部隔艙的方式對貨油進行分類存儲,貨油系統在這一過程中負責所有貨油的分類儲存和裝卸,是貨油裝卸自動化系統的核心部件。為了解決貨油在裝卸過程中的混雜問題,當前貨油系統基本上是在油輪的每一個隔艙中設置獨立的液貨泵和液貨復合軟管,以貨油的   和裝卸的。
        2.貨油艙液位監測系統
        貨油艙液位監測系統,是貨油在運輸和裝卸過程中的主要監測系統,是油輪對貨油狀態了解的主要途徑,根據測量的原理基本可以分為吹氣式、機械浮子式、雷達式等不同形式。其中吹氣式是指以向貨油艙吹氣的方式實現貨油艙液為監測的監測方式,其主要的優點是結構簡單、成本較低。但是缺點也較為明顯,其監測的液位信息受環境因素影響較大數值并不準確,而且在密封的貨油艙中不宜使用;浮子式液位測量的優勢是能夠實現對貨油艙液位的實時測量,能夠全程顯示貨油艙的油位變化,其缺點是浮子的結構較為復雜,在惡劣環境下容易發生卡死故障。
        3.惰氣系統
        油輪運輸的石油產品多數都是易燃易爆的,在運輸過程中因為各種不可預知因素的影響,其爆炸危險是比較大的,所以在運輸過程中的問題一直是貨油裝卸系統面臨的主要問題。上世紀初      先提出使用鍋爐產生惰性氣體用于貨油的,實踐檢驗這一方法的效果為突出,1965年以后幾乎所有的大型油輪都采用了惰性系統。在貨油的運輸過程中油氣的揮發與空氣融合產生的氧和碳氫化合物很容易引發爆炸,惰性氣體在貨油艙中的注入代替空氣,能夠防止氧和碳氫化合物的產生,即使油輪遇到碰撞或者擱淺的時候貨油艙也不會發生爆炸。
        4.液位警報系統
        在貨油的裝卸過程中,為防止由于外界因素造成的貨物超出規定的液位或者有溢出危險而采取的一種保護于監測措施。當前這一保護措施主要分為兩層,一層是高液位警報系統,一層是高高液位警報系統,當系統達到預設的警報位置時,高液位警報系統就會啟動,提醒操作人員為其下一步操作留下足夠時間。當貨油艙中的貨油位達到了預設   位置時,高高液位警報系統就會啟動,提醒相關人員對輸油系統進行處理。
        5.油氣回收系統
        在油輪運輸貨油的過程中,由于貨油會不斷的揮發產生油氣,而改變貨油艙上層氣體的成分和壓力等環境因素,所以在油輪貨油艙中應該設置相應的油氣回收裝置,以回收貨油艙上層的油氣,保正貨油艙內部的油氣   ,并控制貨油艙內部的壓力。通常情況下油氣回收系統應具有測量氣體中含氧量、排出壓力等檢測警報功能,還具有異常情況的自處理功能。
        6.閥門控制系統
        成品油船裝卸作業管理監控系統的關鍵組成部分是液貨裝卸管系和壓載管系的閥門遙控控制站、遙控閥門和手動閥等。貨艙的裝卸、裝卸壓載的順序、裝卸壓載時的流量和壓力以及貨艙與泵的組合等,需由液貨裝卸和壓載閥門控制系統管理控制。
        二、傳感器模塊
        傳感器模塊是貨油裝卸系統中的主要檢測數據支持系統,其主要任務就是采集貨油裝卸過程中的液位和壓力、溫度等環境信息,并將采集產生的模擬信號轉化為電信號,經過信號解調模塊解調以后傳遞給下位機。溫度傳感器的主要功能是對貨油艙內的貨油溫度進行監測,因為的油料產品在運輸過程中要保持   的溫度環境,而且處于   考慮對貨油艙內油溫的監測是   的,溫度傳感器主要采用熱電阻Pt100遠傳壓力電阻,其對液體的溫度分辨率能夠   到0.1℃,同時測量的范圍涵蓋-200~500℃能夠滿足貨油裝卸系統的實際要求。
        三、裝油控制過程優化
        貨油裝卸自動化系統,是貫穿貨油裝卸全過程的自動化系統,所以其應該具備裝油過程中的優化控制能力,在貨油裝載過程中,隨著液位接近滿倉,適當的降低裝油速度。
        油輪在貨油裝載過程中如果以人工操作的方式來控制,貨油艙的裝油量很難把握,較低的裝油量會導致運輸主體的利益受損,而過多的裝油量會威脅到油輪的   ,所以以貨油裝卸自動化系統對貨油艙的裝油速度進行控制時為   的。
        油輪貨油裝卸系統是影響到油輪貨油裝卸質量的重要系統,對這一系統的自動化具有鮮明的現實意義,本文從貨油裝卸系統的組成結構、貨油裝卸自動化系統的設計兩個方面對這一問題進行了簡要的分析,認為油輪貨油裝卸系統的自動化問題應該依靠、周密的自動化系統設計來實現。 

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