一種適用于油泥儲(chǔ)運(yùn)安全性快速評(píng)價(jià)裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種適用于油泥儲(chǔ)運(yùn)安全性快速評(píng)價(jià)裝置，包括底座，底座通過(guò)電子稱(chēng)量單元連接樣品托盤(pán)，樣品托盤(pán)通過(guò)密封圈A連接集氣罩，集氣罩上端通過(guò)密封圈B連接活動(dòng)頂板，集氣罩下端側(cè)面設(shè)有取樣口，取樣口通過(guò)氣管連接探測(cè)器，樣品托盤(pán)下端設(shè)有溫度控制單元，電子稱(chēng)量單元、溫度控制單元、探測(cè)器通過(guò)信號(hào)線連接底座下端的控制及輸出單元，其快速、高效的測(cè)定不同儲(chǔ)存溫度及容積比例條件下儲(chǔ)存容器內(nèi)油泥的揮發(fā)分含量及揮發(fā)分氣體組成的爆炸性、毒性等數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)油泥儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的安全性進(jìn)行快速評(píng)價(jià)，具有快速、簡(jiǎn)易、高效、重現(xiàn)性好、樣品無(wú)需預(yù)處理、測(cè)試成本低廉及適于野外測(cè)試等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種適用于油泥儲(chǔ)運(yùn)安全性快速評(píng)價(jià)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型屬于安全評(píng)價(jià)裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于油泥儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中揮 發(fā)性氣體含量及組分危害性快速分析評(píng)價(jià)的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 含油污泥是一類(lèi)含有石油等有機(jī)質(zhì)與水、泥沙等組成的穩(wěn)定膠狀體系，其中的有 機(jī)質(zhì)除含有重質(zhì)化原油、半成品渣油及成品油外還含油大量稠環(huán)芳烴及有害微生物，含油 污泥伴隨著原油采、煉、集、輸各個(gè)環(huán)節(jié)，按其來(lái)源主要可分為來(lái)源為原油、半成品油及成品 油集輸過(guò)程中所形成的罐底油泥，煉油廠污水處理系統(tǒng)隔油池底泥、生化污泥及氣浮裝置 浮渣所形成的"三泥"及在原油開(kāi)采過(guò)程中形成的落地油泥三大類(lèi)。其數(shù)量巨大，據(jù)不完全 統(tǒng)計(jì)僅我國(guó)年產(chǎn)各類(lèi)油泥高達(dá)3000萬(wàn)噸，由于其中含有大量未分離的原油、微生物、重金 屬、苯系物等有毒有害物質(zhì)，其對(duì)人體及環(huán)境危害巨大，已經(jīng)被我國(guó)列為固體危險(xiǎn)廢棄物 (HW08)項(xiàng)，必須經(jīng)過(guò)有效處理無(wú)害化后才可排放。目前國(guó)內(nèi)已有的處理含油污泥的方法，歸 納起來(lái)有:焚燒法、焦化法、填埋法、地耕法、熱解法、溶劑萃取法、含油污泥綜合利用、固化 法、化學(xué)破乳法及生物治理等。傳統(tǒng)處理油泥綜合成本高、設(shè)備投資大、資源回收率低、二次 污染嚴(yán)重，經(jīng)濟(jì)性較差，難以大面積推廣。因此，如何能盡可能減少油泥分離處理工藝、將其 中的石油類(lèi)資源充分利用、油泥深度無(wú)害化處理并能實(shí)現(xiàn)油泥處理經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出，做到油泥處 理良性可收益性發(fā)展就成為油泥處理的關(guān)鍵所在。
[0003] 油泥的處置涉及大量油泥的運(yùn)輸及儲(chǔ)存過(guò)程，油泥中含有大量的揮發(fā)性石油烴、 含硫等有毒有害組分及微生物。油泥運(yùn)輸及儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，在相對(duì)密閉環(huán)境中隨著儲(chǔ)運(yùn)溫度 的變化，石油烴及有害氣體會(huì)揮發(fā)、微生物產(chǎn)生發(fā)酵作用會(huì)釋放大量甲烷等可燃易爆氣體。 其不僅易發(fā)生油泥儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的爆炸風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)有害氣體對(duì)油泥周?chē)鳂I(yè)人員的健康產(chǎn)生 嚴(yán)重危害，因此能夠在不同儲(chǔ)運(yùn)溫度下對(duì)油泥的安全性進(jìn)行快速評(píng)價(jià)，對(duì)油泥的儲(chǔ)運(yùn)安全 及處置過(guò)程的安全運(yùn)行都有著重要的意義。
[0004] 傳統(tǒng)的油泥安全性評(píng)價(jià)含油量分析，存在測(cè)試耗時(shí)長(zhǎng)、設(shè)備復(fù)雜昂貴、分析條件要 求苛刻、樣品預(yù)處理復(fù)雜、使用大量有害有機(jī)溶劑、不適宜野外快速評(píng)價(jià)等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種適用于油泥儲(chǔ)運(yùn)安 全性快速評(píng)價(jià)裝置，能夠快速、高效的測(cè)定不同儲(chǔ)存溫度及容積比例條件下儲(chǔ)存容器內(nèi)油 泥的揮發(fā)分含量及揮發(fā)分氣體組成的爆炸性、毒性等數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)油泥儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的 安全性進(jìn)行快速評(píng)價(jià)的裝置，該裝置具有快速、簡(jiǎn)易、高效、重現(xiàn)性好、樣品無(wú)需預(yù)處理、測(cè) 試成本低廉及適于野外測(cè)試等優(yōu)點(diǎn)。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：
[0007] -種適用于油泥儲(chǔ)運(yùn)安全性快速評(píng)價(jià)裝置，包括底座，底座通過(guò)電子稱(chēng)量單元連 接樣品托盤(pán)，樣品托盤(pán)通過(guò)密封圈A連接集氣罩，集氣罩上端通過(guò)密封圈B連接活動(dòng)頂板，集 氣罩下端側(cè)面設(shè)有取樣口，取樣口通過(guò)氣管連接探測(cè)器，樣品托盤(pán)下端設(shè)有溫度控制單元， 電子稱(chēng)量單元、溫度控制單元、探測(cè)器通過(guò)信號(hào)線連接底座下端的控制及輸出單元；
[0008] 所述的溫度控制單元具有紅外加熱及溫度探測(cè)器的作用；
[0009] 所述的電子稱(chēng)量單元具有記錄及計(jì)算的作用，可實(shí)時(shí)將稱(chēng)量數(shù)據(jù)通過(guò)總線傳輸至 裝置的控制處理器中；
[0010] 所述的集氣罩為可調(diào)節(jié)圓柱體，通過(guò)調(diào)節(jié)活動(dòng)頂板，調(diào)節(jié)體積；
[0011] 所述的樣品托盤(pán)用于放置測(cè)試用油泥樣品；
[0012] 所述的取樣口用于連接探測(cè)器；
[0013] 所述的探測(cè)器用于檢測(cè)有毒有害及可燃?xì)怏w，具有自吸功能的可對(duì)硫化氫氣體、 一氧化碳、氧氣及甲烷氣體定量分析的探測(cè)器，并可進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸出及報(bào)警。
[0014] 所述的溫度控制單元中紅外加熱體為中紅外及遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱體或紅外發(fā)熱絲。
[0015] 所述的溫度控制單元中溫度探測(cè)器可為熱電偶、熱電阻或激光溫度探測(cè)器。
[0016] 所述的集氣罩材料采用聚乙烯、聚丙烯材質(zhì)的透明圓柱形氣罩。
[0017] 所述的密封圈A、密封圈B材料采用頂部密封圈材質(zhì)可為聚四氟乙烯、聚氨酯。
[0018] 所述的控制及輸出單元內(nèi)包括微處理器主芯片，信號(hào)采集與放大、信號(hào)調(diào)理、A/D 轉(zhuǎn)換、開(kāi)關(guān)控制、驅(qū)動(dòng)和顯示電路。
[0019] 本實(shí)用新型的有益效果是：
[0020] 能夠快速、高效的測(cè)定不同儲(chǔ)存溫度及容積比例條件下儲(chǔ)存容器內(nèi)油泥的揮發(fā)分 含量及揮發(fā)分氣體組成的爆炸性、毒性等數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)油泥儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中的安全性進(jìn)行 快速評(píng)價(jià)的裝置，該裝置具有快速、簡(jiǎn)易、高效、重現(xiàn)性好、樣品無(wú)需預(yù)處理、測(cè)試成本低廉 及適于野外測(cè)試等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0022] 其中，1為底座;2為電子稱(chēng)量單元;3為樣品托盤(pán);4為密封圈A; 5為集氣罩;6為取樣 口；7為氣管;8為探測(cè)器;9為溫度控制單元;10為控制及輸出單元;11為信號(hào)線；12為密封圈 B; 13為活動(dòng)頂板。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 以下根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步敘述。
[0024] 如圖1所示，一種適用于油泥儲(chǔ)運(yùn)安全性快速評(píng)價(jià)裝置，包括底座1，底座1通過(guò)電 子稱(chēng)量單元2連接樣品托盤(pán)3,樣品托盤(pán)3通過(guò)密封圈A4連接集氣罩5,集氣罩5上端通過(guò)密封 圈Bl 2連接活動(dòng)頂板13，集氣罩5下端側(cè)面設(shè)有取樣口 6，取樣口 6通過(guò)氣管7連接探測(cè)器8，樣 品托盤(pán)3下端設(shè)有溫度控制單元9,電子稱(chēng)量單元2、溫度控制單元9、探測(cè)器8通過(guò)信號(hào)線11 連接底座1下端的控制及輸出單元1 〇;
[0025] 所述的溫度控制單元9具有紅外加熱及溫度探測(cè)器的作用；
[0026] 所述的電子稱(chēng)量單元2具有記錄及計(jì)算的作用，可實(shí)時(shí)將稱(chēng)量數(shù)據(jù)通過(guò)總線傳輸 至裝置的控制處理器中；
[0027] 所述的集氣罩5為可調(diào)節(jié)圓柱體，通過(guò)調(diào)節(jié)活動(dòng)頂板13,調(diào)節(jié)體積；
[0028]所述的樣品托盤(pán)3用于放置測(cè)試用油泥樣品；
[0029]所述的取樣口 6用于連接探測(cè)器；
[0030] 所述的探測(cè)器8用于檢測(cè)有毒有害及可燃?xì)怏w，具有自吸功能的可對(duì)硫化氫氣體、 一氧化碳、氧氣及甲烷氣體定量分析的探測(cè)器，并可進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸出及報(bào)警。
[0031] 所述的溫度控制單元9中紅外加熱體為中紅外及遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱體或紅外發(fā)熱 絲。
[0032] 所述的溫度控制單元9中溫度探測(cè)器可為熱電偶、熱電阻或激光溫度探測(cè)器。
[0033] 所述的集氣罩5材料采用聚乙烯、聚丙烯材質(zhì)的透明圓柱形氣罩。
[0034]所述的密封圈A4、密封圈B12材料采用頂部密封圈材質(zhì)可為聚四氟乙烯、聚氨酯。 [0035]所述的控制及輸出單元10內(nèi)包括微處理器主芯片，信號(hào)采集與放大、信號(hào)調(diào)理、A/ D轉(zhuǎn)換、開(kāi)關(guān)控制、驅(qū)動(dòng)和顯示電路。
[0036] 本裝置的工作原理是：
[0037] 使用時(shí)，將儲(chǔ)運(yùn)油泥取樣后，放置于裝置樣品托盤(pán)中，設(shè)定好油泥安全評(píng)價(jià)的溫度 并通過(guò)調(diào)整可變?nèi)菁瘹庹值捏w積，適應(yīng)儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中油泥的容積比例。啟動(dòng)評(píng)價(jià)裝置，加熱盤(pán) 達(dá)到設(shè)定溫度后，電子天平稱(chēng)量并將失重?cái)?shù)據(jù)輸出至控制器中，同時(shí)氣體罩相連的氣體探 測(cè)器開(kāi)始自吸工作，將揮發(fā)后與氣罩內(nèi)混合的空氣進(jìn)行成分及含量分析，如可燃?xì)?、氧氣?硫化氫及一氧化碳達(dá)到限度將輸出報(bào)警信號(hào)并將測(cè)試的定量數(shù)值輸出至控制器中?？刂破?分析后將在顯示器中顯示該溫度下油泥的揮發(fā)分含量、可燃?xì)?、氧氣、硫化氫及一氧化碳?量，并與數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，得出油泥儲(chǔ)運(yùn)的安全性評(píng)價(jià)結(jié)論。
[0038] 實(shí)施例1
[0039] 以陜西北部某采油廠聯(lián)合站原油沉降罐底的含油污泥為例，其初始含水量為40%， 含有機(jī)質(zhì)35%(其中沸點(diǎn)在350 °C以下的汽柴油組分占12%，重油組分占13%)，含泥量為25%， 具體測(cè)試方法如下：
[0040] 稱(chēng)取陜北某采油廠聯(lián)合站罐底泥樣品2.0g，放置于裝置樣品托盤(pán)中，設(shè)定好油泥 安全評(píng)價(jià)的溫度為35°C，并通過(guò)調(diào)整可變?nèi)菁瘹庹值捏w積為油泥樣品所占總體積的50%。啟 動(dòng)評(píng)價(jià)裝置，加熱盤(pán)達(dá)到設(shè)定溫度后，電子天平稱(chēng)量并將失重?cái)?shù)據(jù)輸出至控制器中，同時(shí)氣 體罩相連的氣體探測(cè)器開(kāi)始自吸工作，將揮發(fā)后與氣罩內(nèi)混合的空氣進(jìn)行成分及含量分 析，分析結(jié)果見(jiàn)表1。
[0041] 測(cè)試的定量數(shù)值輸出至控制器中?？刂破鞣治龊髮⒃陲@示器中顯示該溫度下油泥 的揮發(fā)分含量、可燃?xì)狻⒀鯕狻⒘蚧瘹浼耙谎趸己浚⑴c數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，得出油泥 儲(chǔ)沄的安仝忡評(píng)價(jià)結(jié)論為可操有羞佶隱級(jí)別"
[0043] 實(shí)施例2
[0044] 以陜西北部某煉廠污水車(chē)間含油污泥為例，其初始含水量為80%，含有機(jī)質(zhì)15%(其 中沸點(diǎn)在350 °C以下的汽柴油組分占2%，重油組分占13%)，含泥量為5%，具體測(cè)試方法如 下：
[0045]稱(chēng)取油泥樣品5.0g，放置于裝置樣品托盤(pán)中，設(shè)定好油泥安全評(píng)價(jià)的溫度為25°C， 并通過(guò)調(diào)整可變?nèi)菁瘹庹值捏w積為油泥樣品所占總體積的80%。啟動(dòng)評(píng)價(jià)裝置，加熱盤(pán)達(dá)到 設(shè)定溫度后，電子天平稱(chēng)量并將失重?cái)?shù)據(jù)輸出至控制器中，同時(shí)氣體罩相連的氣體探測(cè)器 開(kāi)始自吸工作，將揮發(fā)后與氣罩內(nèi)混合的空氣進(jìn)行成分及含量分析，分析結(jié)果見(jiàn)表2。
[0046] 測(cè)試的定量數(shù)值輸出至控制器中。控制器分析后將在顯示器中顯示該溫度下油泥 的揮發(fā)分含量、可燃?xì)?、氧氣、硫化氫及一氧化碳含量，并與數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，得出油泥 儲(chǔ)運(yùn)的安全性評(píng)價(jià)結(jié)論為非爆有毒級(jí)別。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種適用于油泥儲(chǔ)運(yùn)安全性快速評(píng)價(jià)裝置，其包括底座（I)，其特征在于，底座（I)通 過(guò)電子稱(chēng)量單元(2)連接樣品托盤(pán)(3)，樣品托盤(pán)(3)通過(guò)密封圈A(4)連接集氣罩(5)，集氣 罩(5)上端通過(guò)密封圈B( 12)連接活動(dòng)頂板（13)，集氣罩(5)下端側(cè)面設(shè)有取樣口（6)，取樣 口（6)通過(guò)氣管(7)連接探測(cè)器(8)，樣品托盤(pán)(3)下端設(shè)有溫度控制單元(9)，電子稱(chēng)量單元 (2)、溫度控制單元(9)、探測(cè)器(8)通過(guò)信號(hào)線（11)連接底座（1)下端的控制及輸出單元 (10)； 所述的溫度控制單元(9)具有紅外加熱及溫度探測(cè)器的作用； 所述的電子稱(chēng)量單元(2)具有記錄及計(jì)算的作用，可實(shí)時(shí)將稱(chēng)量數(shù)據(jù)通過(guò)總線傳輸至 裝置的控制處理器中； 所述的集氣罩(5)為可調(diào)節(jié)圓柱體，通過(guò)調(diào)節(jié)活動(dòng)頂板（13)，調(diào)節(jié)體積； 所述的樣品托盤(pán)(3)用于放置測(cè)試用油泥樣品； 所述的取樣口（6)用于連接探測(cè)器； 所述的探測(cè)器(8)用于檢測(cè)有毒有害及可燃?xì)怏w，具有自吸功能的可對(duì)硫化氫氣體、一 氧化碳、氧氣及甲烷氣體定量分析的探測(cè)器，并可進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸出及報(bào)警。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于油泥儲(chǔ)運(yùn)安全性快速評(píng)價(jià)裝置，其特征在于，所述 的溫度控制單元(9)中紅外加熱體為中紅外及遠(yuǎn)紅外陶瓷加熱體或紅外發(fā)熱絲。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于油泥儲(chǔ)運(yùn)安全性快速評(píng)價(jià)裝置，其特征在于，所述 的溫度控制單元(9)中溫度探測(cè)器可為熱電偶、熱電阻或激光溫度探測(cè)器。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于油泥儲(chǔ)運(yùn)安全性快速評(píng)價(jià)裝置，其特征在于，所述 的集氣罩(5)材料采用聚乙烯、聚丙烯材質(zhì)的透明圓柱形氣罩。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于油泥儲(chǔ)運(yùn)安全性快速評(píng)價(jià)裝置，其特征在于，所述 的密封圈A(4)、密封圈B(12)材料采用頂部密封圈材質(zhì)可為聚四氟乙烯、聚氨酯。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于油泥儲(chǔ)運(yùn)安全性快速評(píng)價(jià)裝置，其特征在于，所述 的控制及輸出單元(10)內(nèi)包括微處理器主芯片，信號(hào)采集與放大、信號(hào)調(diào)理、A/D轉(zhuǎn)換、開(kāi)關(guān) 控制、驅(qū)動(dòng)和顯示電路。
【文檔編號(hào)】G01N5/04GK205538545SQ201620334595
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月20日
【發(fā)明人】楊東元, 扈廣法, 齊永紅, 王燕, 許磊, 李霽陽(yáng), 王青
【申請(qǐng)人】陜西延長(zhǎng)石油（集團(tuán)）有限責(zé)任公司