一种原油中可逸出硫化氢的监测装置论文和设计-商杰

全文摘要

本实用新型公开了一种原油中可逸出硫化氢的监测装置，监测装置采用内置电池供电，前端连接采样气泵，以主动抽气的方式吸入混合气体，经前端过滤、H2S传感器和GPS位置传感器，将硫化氢浓度变化信息以及位置信息传输给单片机以及终端监测系统；单片机通过I\/O接口与预警模块连接，预警模块用于提示H2S浓度超标、电量、运行以及故障情况。本实用新型能够保障环境和人员的安全，适合野外使用，防护等级IP66，且具有良好的稳定性和可靠性。

主设计要求

1.一种原油中可逸出硫化氢的监测装置，其特征在于，所述的监测装置采用内置电池供电，监测装置的前端连接采样气泵，采样气泵通过泵管吸嘴以主动抽气的方式定时定量地吸入监测点的混合气体，混合气体先经前端过滤，再经H2S传感器和GPS位置传感器，从而将监测点的硫化氢浓度变化信息以及位置信息传输给单片机；所述的监测装置还设有预警模块，预警模块通过I\/O接口与单片机连接，用于提示H2S浓度超标、电量、运行以及故障情况。

设计方案

1.一种原油中可逸出硫化氢的监测装置，其特征在于，所述的监测装置采用内置电池供电，监测装置的前端连接采样气泵，采样气泵通过泵管吸嘴以主动抽气的方式定时定量地吸入监测点的混合气体，混合气体先经前端过滤，再经H_{2<\/sub>S传感器和GPS位置传感器，从而将监测点的硫化氢浓度变化信息以及位置信息传输给单片机；所述的监测装置还设有预警模块，预警模块通过I\/O接口与单片机连接，用于提示H_{2<\/sub>S浓度超标、电量、运行以及故障情况。}}

2.根据权利要求1所述的原油中可逸出硫化氢的监测装置，其特征在于，所述的预警模块包括超标报警蜂鸣、超标报警指示灯、电量指示灯、运行指示灯以及故障指示灯；超标报警蜂鸣以及超标报警指示灯用于提示H_{2<\/sub>S浓度超标，电量指示灯用于提示电量供应，运行指示灯用于提示通信异常，故障指示灯用于提示H_{2<\/sub>S传感器故障和GPS位置传感器故障。}}

3.根据权利要求1所述的原油中可逸出硫化氢的监测装置，其特征在于，所述的单片机型号为：STM32L433CCT6。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种原油中可逸出硫化氢的监测装置，属于硫化氢监测技术领域。

背景技术

在我国，不同油田的原油中各种硫化物的含量不同，进口原油各产区的硫化物含量也各不相同。硫及其硫化物的存在对原油的加工、存储带来了极大的危害，增加了生产经营的成本；同时硫及其硫化物也会导致原油的危险特性发生改变。按照联合国《关于危险货物运输的建议书·规章范本》(UNR TDG)中“含硫原油”明确界定为“浓度足以造成从原油中散发出的气体可造成吸入危险的含硫化氢的石油原油”，也就是说确定是否是含硫原油是以硫化氢的浓度为依据的。

关于原油中硫化氢检测的研究有：北京航空航天大学的曾小岚将原油中的硫化氢(H_{2<\/sub>S)经氮气吹脱，碱性双氧水吸收转化为SO_{4<\/sub>^{2-<\/sup>，离子色谱法测定SO_{4<\/sub>^{2-<\/sup>含量，从而间接得到H_{2<\/sub>S的含量。浙江大学、大连大公环境检测有限公司采用碘量法或修正方法测定原油中可逸出硫化氢气体。中华人民共和国辽宁出入境检验检疫局公开了专利“光电双信号同时检测原油中硫化氢和硫醇的方法及检测器”，这些方法或专利理论上均可实现硫化氢含量的测定，但没有考虑到现场取样等问题，不能真实的反映原油储存、运输过程中的危险特性。}}}}}}

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够实现在线检测原油中可逸出硫化氢的装置，并能够对硫化氢的危险特性分类。

本实用新型以如下技术方案解决上述技术问题：

一种原油中可逸出硫化氢的监测装置，所述的硫化氢监测装置采用内置电池供电，硫化氢监测装置的前端连接采样气泵，采样气泵通过泵管吸嘴以主动抽气的方式定时定量地吸入监测点的混合气体，混合气体先经前端过滤，再经H_{2<\/sub>S传感器和GPS位置传感器，从而将监测点的硫化氢浓度变化信息以及位置信息传输给单片机；所述的硫化氢监测装置还设有预警模块，预警模块通过I\/O接口与单片机连接，用于提示H_{2<\/sub>S浓度超标、电量、运行以及故障情况。}}

所述的预警模块包括超标报警蜂鸣、超标报警指示灯、电量指示灯、运行指示灯以及故障指示灯；超标报警蜂鸣以及超标报警指示灯用于提示H_{2<\/sub>S浓度超标，电量指示灯用于提示电量供应，运行指示灯用于提示通信异常，故障指示灯用于提示H_{2<\/sub>S传感器故障和GPS位置传感器故障。}}

所述的单片机型号为：STM32L433CCT6。

本实用新型应用在船舶或储存罐内布网监测H_{2<\/sub>S气体的浓度变化，可以利用无线远程传输技术将监测装置检测到的H_{2<\/sub>S气体浓度实时传输到终端监测系统，操作人员再通过数据分析软件获取、分析各个监测装置的状态，当H_{2<\/sub>S气体浓度超标时或者达到某一阈值时立即预警提示，从而保障环境和人员的安全。本实用新型的硫化氢含量检测是“抽样式”检测，不要求完全“吸收”硫化氢；H_{2<\/sub>S传感器易于更换，能够适当减弱油雾环境和高湿度环境对传感器的影响，适合野外使用，防护等级IP66，且具有良好的稳定性和可靠性，可接受设置的多个监测装置的数据。}}}}

附图说明

图1是本实用新型所述的原油中可逸出硫化氢的监测装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

如图1所示，一种原油中可逸出硫化氢的监测装置，包括内置电池、采样气泵、H_{2<\/sub>S传感器、GPS位置传感器、单片机以及预警模块；内置电池用于提供电源，采样气泵通过泵管吸嘴以主动抽气的方式定时定量地吸入监测点的混合气体，混合气体先经前端过滤，再经H_{2<\/sub>S传感器和GPS位置传感器，从而将监测点的硫化氢浓度变化信息以及位置信息传输给单片机，最后可以通过无线传输模块传输给终端监测系统进行记录。预警模块通过I\/O接口与单片机连接，包括超标报警蜂鸣、超标报警指示灯、电量指示灯、运行指示灯以及故障指示灯；超标报警蜂鸣以及超标报警指示灯用于提示H_{2<\/sub>S浓度超标，电量指示灯用于提示电量供应，运行指示灯用于提示通信异常，故障指示灯用于提示H_{2<\/sub>S传感器故障和GPS位置传感器故障。}}}}

本实用新型所述的硫化氢监测装置还具有如下功能和特点：

1.监测设备外壳采用全金属，自身防雨、防雷、防爆。

2.H_{2<\/sub>S浓度检测传感器检测灵敏度1ppm，检测范围0-10000ppm；}

3.适合野外使用，防护等级IP66；

4.采用内置电池供电，待机时间不低于8小时；

5.采用主动抽气方式，泵管长度不小于1.5米；

6.H_{2<\/sub>S浓度传感器易于更换，可适当减弱油雾环境对传感器的影响；}

7.可适应温度60摄氏度及以下、传感器在相对湿度95％内无凝结。

8.实现全局实时预警，在浓度超标时，实时提示浓度超标预警；电量不足时，提示电量不足或者更换电池；传感器寿命接近终期时，实时提示更换传感器预警；出现故障时，提示故障预警或者检查通信预警。

设计图

一种原油中可逸出硫化氢的监测装置论文和设计

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主设计要求

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