先進(jìn)油品檢測技術(shù)在油品監(jiān)控上的應(yīng)用

鞠云忠 齊麗萍 賈靜 代寧寧

山東省東營市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所 山東東營 257091

現(xiàn)如今，能源的可持續(xù)發(fā)展已成為世界性話題，而如何提高能源的使用效率也被視為推進(jìn)國家發(fā)展的重要戰(zhàn)略決策。石油化工作為能源發(fā)展的重要領(lǐng)域，在推動(dòng)我國交通工具、制造等行業(yè)發(fā)展的同時(shí)，也對(duì)各種油品參數(shù)提出了越來越高的質(zhì)量要求。因此，在油品監(jiān)控過程中，檢測人員除了要密切關(guān)注影響油品檢測結(jié)果的各個(gè)因素，還應(yīng)該不斷優(yōu)化我國油品檢測技術(shù)，提升油品監(jiān)控效率，從而確保油品質(zhì)量，推動(dòng)我國石化行業(yè)長足發(fā)展。

1 油品檢測技術(shù)在油品監(jiān)控上的應(yīng)用

1.1 近紅外光譜技術(shù)

近紅外光譜技術(shù)作為一種先進(jìn)的油品分析手段，被廣泛應(yīng)用于油品監(jiān)控上。油品檢測時(shí)，通常需要對(duì)汽油辛烷值、汽油烴類含量、柴油十六烷值等指標(biāo)進(jìn)行檢測。傳統(tǒng)的檢測主要是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，不但費(fèi)用高，而且數(shù)據(jù)時(shí)效性也不明顯。而采用近紅外光譜技術(shù)，不僅可以對(duì)油品的部分項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，還能有效節(jié)約成本，并且不會(huì)使檢測樣品出現(xiàn)損耗。

近紅外光譜區(qū)是一種介于中紅外光（2500～25000nm）和可見光（400～780nm）之間的電磁輻射波，其與有機(jī)分子中含氫基團(tuán)（C—H、O—H、N—H）的振動(dòng)頻率吸收區(qū)相一致[1]，且不同基團(tuán)的吸收峰位和強(qiáng)度不同。當(dāng)樣品的組成不同時(shí)，其近紅外光譜的特征吸收也就不同。因此，通過掃描樣品中的近紅外光譜，就可以快速得到樣品中含氫基團(tuán)的特征信息。而石油類產(chǎn)品中含有豐富的化合物，主要分子中的官能團(tuán)為C—H，非常適用于近紅外光譜分析技術(shù)，且具有檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度高等優(yōu)勢。尤其對(duì)于由烴類化合物組成的汽油來說，其近紅外譜圖區(qū)間包含了芳烴、烯烴、甲基和亞甲基等基團(tuán)譜圖信息，更契合近紅外光譜技術(shù)的使用特點(diǎn)。因此，將該技術(shù)應(yīng)用于汽油各項(xiàng)數(shù)據(jù)的分析檢測中，不僅可以快速、高效地完成對(duì)汽油辛烷值、汽油烴類含量、汽油中乙醇含量等指標(biāo)的測定，而且數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、時(shí)效性高。

1.2 YYF-V型油品檢測快速分析技術(shù)

隨著社會(huì)進(jìn)步以及機(jī)械化程度的提高，大型施工越來越依賴機(jī)械施工設(shè)備。因此，必須加強(qiáng)對(duì)關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)全過程中的潤滑油油品檢測。為了提高油品檢測技術(shù)，企業(yè)可選購YYF-V型油品檢測快速分析儀，以本單位設(shè)備為主，開展油品檢測[2]。首先，計(jì)劃取樣頻率。企業(yè)可根據(jù)現(xiàn)場潤滑磨損檢測設(shè)備的具體情況及使用要求，制定定期取樣或隨機(jī)取樣計(jì)劃。若發(fā)現(xiàn)磨損情況異常，分析人員可根據(jù)檢測需求再次取樣復(fù)檢，以確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。其次，規(guī)定取樣的時(shí)間。為確保檢測樣本的真實(shí)性和代表性，取樣時(shí)間應(yīng)規(guī)定在設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)后的15分鐘內(nèi)。且工作人員必須嚴(yán)格在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成取樣，否則檢測結(jié)果無效。另外，取樣位置需始終固定在設(shè)備同一位置，例如油管路處。最后，通過將檢測結(jié)果與參考值對(duì)比，確定油品更換時(shí)間。除了以上嚴(yán)格的油品檢測步驟，為保障潤滑油油品檢測技術(shù)的有效落實(shí)，還需在設(shè)備使用單位和基層班組中設(shè)立專兼職油水管理員，建立專業(yè)的設(shè)備油水檢測管理體系[3]。同時(shí)還應(yīng)及時(shí)對(duì)檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行抄錄建檔，尤其是對(duì)每臺(tái)設(shè)備潤滑油的潤滑部位、型號(hào)、用量、換油時(shí)間等進(jìn)行記錄，加強(qiáng)實(shí)行油品動(dòng)態(tài)管理，從而有效幫助企業(yè)加強(qiáng)油品監(jiān)控，減少潤滑油、液壓油的實(shí)際更換次數(shù)，為企業(yè)節(jié)約設(shè)備運(yùn)行及用油成本。

1.3 油品靜電在線監(jiān)控技術(shù)

石化產(chǎn)品的安全事故多與油品靜電有關(guān)，因此應(yīng)加強(qiáng)油品靜電監(jiān)控技術(shù)在油品監(jiān)控上的應(yīng)用。對(duì)于油品靜電參數(shù)的測量，國外普遍采用振動(dòng)電容式原理進(jìn)行，國內(nèi)多使用直接感應(yīng)式和旋葉式原理進(jìn)行檢測，但此種原理下的傳感器設(shè)計(jì)復(fù)雜、敏感度低。而油品靜電在線監(jiān)控系統(tǒng)主要是將現(xiàn)場靜電測量技術(shù)和單片機(jī)控制技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，然后使用深入管道內(nèi)部的靜電傳感器直接采集帶電油品的靜電電位，再借助電路衰減和軟件編程實(shí)現(xiàn)油品靜電的檢測與控制。通過油品靜電在線監(jiān)控系統(tǒng)不僅可以有效解決油品靜電檢測參數(shù)精度不高、監(jiān)測不便等缺點(diǎn)，還可以有效提高數(shù)據(jù)檢測的效率。另外，油品靜電在線監(jiān)控系統(tǒng)中的靜電傳感器是由桿球傳感器和壓電陶瓷耦合器兩部分構(gòu)成。桿球傳感器一般被置于輸油管道的中心位置。當(dāng)液體在管道內(nèi)流動(dòng)時(shí)，與管道絕緣的桿球隨即開始充電，隨著電位的逐漸升高，電流開始向管壁泄露，直至充放電平衡，桿球電位方達(dá)到穩(wěn)定值。而壓電陶瓷耦合器的使用，主要是為了把裝置油品帶電信息耦合至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。當(dāng)桿球帶電后的電場信息作用于壓電陶瓷，陶瓷片則會(huì)因在電場中受力變形，使一定間隔的兩瓷片間的距離發(fā)生改變，并轉(zhuǎn)化為交變振蕩的電流信號(hào)，傳至下一級(jí)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，從而完成數(shù)據(jù)采集、儲(chǔ)存及預(yù)警等功能。鑒于新型油品靜電在線監(jiān)控技術(shù)傳感器結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、測量精度高、誤差小，且能準(zhǔn)確記錄油品中靜電參數(shù)等優(yōu)點(diǎn)，為政府監(jiān)管部門和生產(chǎn)企業(yè)的油品監(jiān)控發(fā)揮了高效的安全監(jiān)管作用。

2 結(jié)語

綜上所述，為了提高油品監(jiān)控的效率，應(yīng)根據(jù)油品種類，加強(qiáng)近紅外光譜技術(shù)、YYF-V型潤滑油檢測快速分析技術(shù)、油品靜電在線監(jiān)控技術(shù)等先進(jìn)油品檢測技術(shù)在不同油品監(jiān)控上的應(yīng)用，從而有效確保油品檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性及時(shí)效性，幫助政府監(jiān)管部門和生產(chǎn)企業(yè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)油品異常，實(shí)現(xiàn)油品的長期監(jiān)控管理。