O estratificador de óleo e água monitora a interface de óleo e água em tempo real e o teor de umidade, combinando algoritmos inteligentes e controle de circuito fechado, pode otimizar significativamente o controle de injeção de água do dispositivo de desalinização, o caminho de otimização específico é o seguinte:
1. Detecção de interface precisa: ajuste dinâmico da linha de base de injeção de água
O dispositivo de desalinização eletrônica precisa diluir o sal do petróleo bruto por injeção de água, a insuficiência de injeção de água pode levar a uma diminuição da taxa de desalinização, o excesso aumenta o consumo de energia e a carga de tratamento subsequente. O stratômetro de óleo e água usa a tecnologia de absorção de energia de microondas (como o detector de interfaz da série ID200), usando a diferença de constante dielétrica de óleo e água (diferença de nível de quantidade) para detectar a taxa de absorção de meios da área esférica através de microondas de alta frequência e baixa potência:
A fase aquática absorve a maior parte do sinal e emite um sinal analógico forte (corrente de 4-20mA corresponde à taxa de umidade de 0-100%);
A fase de óleo absorve sinais fracos e emite sinais analógicos fracos.
O sistema calcula dinamicamente a quantidade de água necessária de acordo com a altura do limite de óleo e água detectada em tempo real. Por exemplo, quando um limite baixo de óleo e água é detectado (camada de água muito fina), aumenta automaticamente a frequência da bomba de injeção e aumenta o volume de injeção para 110% do valor teórico de cálculo para garantir que o sal seja completamente dissolvido; Quando o limite for alto, reduza a injeção de água para 90% para evitar diluição excessiva.
Feedback em tempo real da taxa de umidade: correção de desvio de injeção de água em círculo fechado
O estratificador de óleo e água acompanha o analisador de teor de umidade (como a série 0W300), usando o método composto de microondas de alta frequência para medir o desempenho da resistência do fluido, sem ser afetado pela salinidade, densidade e viscosidade. O sistema compara os valores de detecção com a taxa de umidade objetivo predefinida (por exemplo, 0,3%):
Se o teor real de água > o valor objetivo, indica que a quantidade de injeção de água é excessiva, o sistema reduz a abertura da bomba de injeção através do algoritmo PID, reduzindo o fluxo instantâneo;
Se o teor de água real for inferior ao valor objetivo, aumente a abertura e aumente a injeção de água.
Um caso de aplicação de refinaria mostrou que o controle de circuito fechado reduziu a variabilidade da injeção de água de ±15% para ±3%, o teor de sal do petróleo bruto após a dessalinização caiu de 15 mg / L para 3 mg / L, economizando energia anual de 2 milhões de yuans.
Controle colaborativo multi-parâmetro: adaptação às mudanças dinâmicas das condições de trabalho
O stratômetro de óleo e água pode integrar sensores de temperatura e pressão, combinando dados de velocidade de fluxo de petróleo bruto (medidos por medidores de fluxo ultrasônicos externos) para construir um modelo de controle multiparâmetro:
Compensação de temperatura: quando a temperatura do petróleo bruto aumenta (por exemplo, de 50 ° C para 80 ° C), a densidade da água diminui, o detector de interface precisa corrigir o limiar de absorção de microondas de acordo com a temperatura para evitar erros de avaliação;
Sinergia de pressão: sob o campo elétrico de alta tensão (por exemplo, 15kV / cm), a velocidade de agregação de gotas de água é acelerada e o sistema ajusta dinamicamente o tempo de intervalo de injeção de água de acordo com os dados do sensor de pressão (por exemplo, de injeção de água a cada 10 minutos para cada 5 minutos), reforçando o efeito de desidratação.
Design anti-interferência e verificação redundância: garantir operação estável a longo prazo
Para a interferência da camada de emulsão, o hidratador de óleo usa um design redundante de três eletrodos:
Três pares de eletrodos trabalham ao mesmo tempo, quando os resultados de teste de dois pares de eletrodos são consistentes, o sistema adota os dados; Se houver uma contradição (por exemplo, um par de eletrodos que exibem a camada de óleo e dois pares que exibem a camada de água), acione o alarme e mude para o modo de controle manual;
Função de auto-limpeza: revestimento de superfície do eletrodo com revestimento oleofópico, em combinação com o sopro de pulso regular (ar comprimido de 0,5 MPa), para evitar que a deposição de cera leve à decadência condutora.