第三节混油界面检测与混油处理1、密度计振动式密度计是将探针型结构的探头装在管道内部，并配备电子仪表系统。其原理是以振动物体的简谐运动结合牛顿第二定律，进行推理测量。让一定质量的流体与一弹性物体作用，使其产生简谐运动。探针的振动周期与浸没它的液体有关，通过测量其振动周期即可检测油品的密度。兰成渝成品油管道就是在各分输(泵)站进站管线、末站的进站管线上安装高精度的(可达万分之一)振动式密度计，在线监测管内油品密度的变化，用于柴油和汽油间的混油界面检测。自动控制系统对在线密度计的检测结果进行自动分析，准确地判定纯油和混油的切割界面，并按预先设定的操作程序将纯油和混油分离，完成对混油界面的自动切割。图6.13为兰成渝管道成都站的密度变化曲线。2、超声波界面检测器图6-14表明：从低端的乙烷、丙烷混合物到高端的燃料油，其密度和声速之间的关系近似是线性的。连续测量并记录声波通过输油管道的时间，就能确定管内油流的密度，从而分辨出油流的品种和混油浓度。综合国内外超声波界面检测器的使用与发展情况，它具有如下特点：3、记号型界面检测系统在顺序输送不同级别的油品之间的混油界面注入某种萤光剂，然后使用界面检测器即可检测到混油界面。这种萤光剂为某种萤光染料，它能吸收不可见的紫外光波，并能将紫外光转变为可见光波而反射出来。萤光染料大多是含苯或杂环并带有共轭双键的化合物。将一定浓度的萤光剂注入到顺序输送油品的混油段中，油品中萤光剂的含量与萤光强度成正比。通过萤光界面检测器持续不断地监测管道中流动油品萤光强度的变化，以检测油品的混油界面。与煤油混合组成的萤光剂在油品中有很高的溶解度，即使管线停止运行，萤光剂也会全都分散在油品中，并能准确地确定油品之间的混油段。整套检测系统包括：与萤光剂，萤光剂的注入泵和储罐，萤光界面检测器和具有一组电动计数器的分批跟踪系统。l972年，美国的帕兰特逊(Platation)管道公司在一条从北卡罗纳州的格林斯伯勒到华盛顿的哥伦比亚特区的成品油管线上安装了这种萤光记号型界面检测系统。实际使用表明，在各种条件下，示踪剂都能给出明显的信号。在管道较长距离的运行中，示踪剂无明显滞后，并发现在管道停止运行一周多后，示踪剂在管道内油品中的分布也不变。我国兰成渝成品油管道对于密度相近的90#汽油和93#汽油，原设计用添加荧光剂的方法来检测混油界面。由于管道将来可能要输送航煤，故改采用光学检测法来监测管内90#汽油和93#汽油的混油界面。(2)气体记号型4、光学界面检测系统5、其他(2)电容型界面检测系统(3)放射型界面检测系统二、混油界面跟踪三、管道终点油罐内的允许混油量设A油罐中允许混入的B油浓度为KBgA，B油罐中允许混入的A油浓度为KAgB，A、B油罐的容量分别为VgA和VgB，则必须再一次强调，同一种油品每批油料的“质量潜力”不同，因此A油罐中允许混入的B油浓度或B油罐中允许混入A油的浓度要由化验确定。在确定A油罐中允许混入的B油浓度和B油量以后，需要在管道终点控制进A油罐的B油量，使流出混油中的B油量不超过A油罐内允许的混油量VB，这就需要进一步研究管道终点混油浓度与混油量的关系，以便根据管道终点混油浓度确定油罐的切换时间。常用的汽油和柴油的允许掺混浓度计算公式式中Kd——汽油中允许混入的柴油浓度，％；Tg0——汽油终馏点的最高允许值，℃；Tg——汽油实际的终馏点，℃；ρ20——混入柴油的20℃密度，g/cm3。式中Kg——柴油中允许混入的汽油浓度，％；T10——汽油的10％馏出温度，℃；Ts0——柴油的最低允许闪点，℃；Ts——柴油的实际闪点，℃。(2)两种汽油掺混时主要控制汽油的辛烷值上面介绍的允许混油浓度计算公式只能用于允许混油浓度的估算，误差很大，在设计实际管道时，应当采用化验得到的允许混油浓度。通过化验确定汽油之间的允许混入浓度时，控制指标一般取辛烷值或抗爆指数，因此，低标号汽油中允许混入的高标号汽油的浓度是没有限制的；通过化验确定汽油中允许混入的柴油浓度时，控制指标一般取终馏点(干点)，目前规定终馏点不得高于205℃；通过化验确定柴油中允许混入的汽油浓度时，控制指标一般取闪点(闭口闪点)，目前规定闪点不得低于55℃；通过化验确定柴油之间的允许混入浓度时，控制指标一般取凝点，因此，高凝点柴油中允许混入的低凝点柴油的浓度是没有限制的。四、管道终点混油段的切割1、混油头的切割则：将KA,dZ表达式代入上式得：令：故：2、混油尾的切割讨论：由图6-17可知：4、混油段的两段切割由前面混油头和混油尾的切割计算和分析可知，增大VgA可降低，增大VgB可提高，因此，储存混油头和混油尾的油罐容积越大，越容易实现两段切割，可通过增大油罐容积的方法实现两段切割。5、混油段的切割方式(3)四段切割。将能够掺入前后两种纯