浙江省計量院：數字精準測量保障海洋油氣資源儲運安全

 

　　“我們中心的使命，就是以海洋油氣資源開發裝備產業需求為導向，以前瞻性的戰略定位服務產業全溯源鏈、全壽命周期、全產業鏈，助力打造綠色、智能化海洋產業。一直以來，我們始終踐行著這個使命。”
 

　　見難題：迎難而上
 

　　油水界面探測儀是一種采用線紋測量原理對油水界面的深度進行測量的儀器。主要適用于船舶艙柜的污水油艙油面或油水界面的測定，也廣泛使用于油田的原油沉降罐、分離罐、計量罐、污水罐等罐群的液位監控和油水界面分析、化工、油輪，海上浮油收集系統，焦化廠，污水處理等行業的液位和界面測量。
 

　　隨著經濟的高速發展,原油資源已在國民GDP中占據著非常重要的位置,是社會發展和人類生存必需的重要資源。而油水界面探測儀的好壞從根本上影響原油處理的幾個關鍵點：油品的含水率、污水回收及處理成本等，直接關系到設備的正常運轉、產品安全生產、油類產品質量等，其測量貫穿整個石油化工生產過程。
 

　　在海工裝備產業中，油水界面探測儀能確定污油水艙柜內或其他艙柜中的油水界面。在石油化工的各種工業生產過程中，油田采油廠和煉油廠將油水界面探測儀安裝在混合液相對比較穩定的地方，保證油水界面檢測值準確。為了不影響油品的品質，標準的工業操作會要求定期的排出罐底的積水，或者需要的動態的油水界面連續控制，這樣做可以保證循環生產，增加有效的物料存儲空間,也能減緩積水對罐底的腐蝕速度。
 

　　目前，油水界面探測儀的檢測方法中多采用人工檢測，檢測中存在人工檢測勞動量大、操作復雜、人工記錄處理數據效率低、檢測過程易引入誤差等問題。
 

　　同時，針對油水界面測量儀的校準仍沒有切實有效的規范依據，整個行業檢測手段互不相同，間接導致行業內油水界面測量儀的準確度有所損失。
 

　　破難題：數字助力
 

　　針對油水界面探測儀檢測方法落后問題，國家海洋油氣資源開發裝備產業計量中心聯合舟山市質量技術監督檢測研究院組成了專家組，深入開展實地調查研究。技術專家陳歡扎根實地，依托在長度精密測量領域的多年技術經驗積累，整合視覺檢測、機電自動化技術，積極攻關，最終研發一套針對油水界面探測儀的全自動檢測系統，實現了測量過程自動化，測量數據自動記錄，一鍵生成報告。
 

　　系統研發自動測量功能，上位機中選擇油水界面測量儀的規格，一鍵自動檢測運行，伺服電機帶動機器視覺自動識別模組在高精度導軌上運行，根據預置點位自動識別圖像中線紋位置，結合圖像算法和激光干涉儀標準數據實現精確檢測；系統研發檢測數據實時自動記錄功能，對于預置點位的數據，上位機系統通過算法處理獲取準確檢測數據，并實現軟件中自動記錄功能。系統研發報告一鍵生成功能，根據應用實際需求，定制化報告，可一鍵生成導出。
 

　　檢測系統操作方便，檢測效率高，大幅度縮短油水界面探測儀的檢測時間，助力海洋經濟快速發展。系統服務于各類檢測機構、企業，滿足油水界面探測儀的檢測需求。助力了計量檢測單位、企業等檢測工作的數字化、高效化。
 

　　針對油水界面探測儀檢測缺乏有效規范依據問題，專家組起草和制定了JJF(浙)1183-2021《油水界面探測儀校準規范》，規范了油水界面探測儀的校準條件、校準項目和校準方法、校準結果等內容，解決了該儀器量值溯源的需求，使油水界面探測儀的檢測有了技術依據，檢測工作更加規范，油水界面探測儀量值溯源更加合理。
 

圖2 油水界面探測儀全自動檢測系統
 

　　攻難關：精準服務
 

　　浙江省內有諸多海工產業、石油企業，具有十分優越的產業優勢。以舟山為例，集聚各類油氣企業9300余家，2021年油氣貿易額達7379億元，年均增長率達83%。其中油庫企業如舟山國家石油儲備基地、中化興中、天祿能源、中海油和世紀太平洋等100余家，已建成并投入使用儲罐容積3000多萬方，另有在建罐和審批通過的如舟山綠色石化產業、光匯油品等達到1500多萬方，已逐漸成為石油中轉的重要戰略基地。海工產業各類計量測試服務、技術攻關需求迫切。
 

　　國家海洋油氣資源開發裝備產業計量中心圍繞產業迫切需求，進一步突出產業關鍵參數計量測試的技術攻關，開展計量測試技術規范和相關標準的制定，凝練成果，先后完成國家級項目8項、市局級以上項目11項。積極參與國家、地方和行業標準規范的制修訂，參與起草《輕型有纜遙控水下機器人》《測量螺紋用公制系列線材》《齒輪測量中心校準規范》等國家標準、國家校準規程10余項。為海工裝備產業中關鍵參數、關鍵部件的檢測提供技術支撐，多次為企業與技術機構切實解決測量難題；累計開放實驗室200多批次；通過“百名博士進廠入企”活動，幫助企業提升產品質量、解決技術難題；為企業提供“技術咨詢”服務30余次，幫助企業解決行政許可、產品研發、技術創新、質量提升等方面的實際問題，帶動我省船舶海工產業提檔升級，不斷向高精尖領域攀升。