Đặc điểm:TP7 được thiết kế dạng khung cuộn dễ sử dụng, nó được ứng dụng trong bồn xăng dầu, đường ống, xà lang, tàu, Railcar, xe bồn. (Nên hoạt động theo: API, Intl. Hướng dẫn an toàn đối với bồn dầu.). Thiết bị mang lại kết
quả đo chính xác và đáng tin cậy, không cần bảo dưỡng nhiều, thang đo nhiệt độ được mở rộng. TP7 mang lại độ chính xác cao với giá thành hợp lý. Do sử dụng Sensor nhiệt làm bằng platin nên thiết bị đạt được những giá trị đo rất tin cậy, ngoài ra nó tiêu tốn rất ít năng lượng, sản phẩm đã được cải tiến về khung cũng như các thiết bị tích hợp bên trong. Các thành phần khác bao gồm dây nối dất có thể duỗi thẳng được gắn vào thân máy và phần để khóa khung cuộn khi ta cuộn cáp sensor lại.
TP7 là thiết bị mà các thành phần cấu tạo được làm từ các vật liệu chịu được trong môi trường dầu và không bắt lửa. Phần bao bên ngoài được làm bằng loại nhựa chịu va đập cao không dẫn điện và thiết bị này đã được chứng minh là có thể chịu được trong hầu hết các môi trường hóa dầu, chất ăn da và axit. Tất cả các thiết bị của Thermoprobe thì đầu dò được làm ra để hoạt động rất linh hoạt, được tăng cường sợi Aramid, cáp đầu dò không bị dính khi ta quấn lại, các thiết bị cảm biến được làm bằng thép không rỉ. Để đảm bảo giao diện người sử dụng miếng nhôm đã được đúc và khắc,một cửa sổ đầu kháng Polycarbonate và công tắc được dán O-ring.
Thuộc tính hoạt động:
Thiết bị sử dụng pin 9V dễ dàng thay thế khi hết pin, nó có thể hoạt động trung bình 50 giờ với pin 9V này. Đầu dò lắp ráp được thay thế nếu thấy cần thiết, cho phép những cực kết nối với dây dẫn một cách đơn giản, mạch điện sẽ tự động hiển thị mức pin yếu. hiển thị giá trị đọc trước mỗi lần thiết bị hoạt động. Tự động tắt sau 2 phút nếu không có mẫu để đo và sẽ hiển thị mã lỗi khi xác định thấy lỗi. Đèn màn hình công suất thấp cho hoạt động vào ban đêm nó là một cảm biến quang được điều khiển cho việc đo trở nên thuận tiện và tiết kiệm năng lượng. Đơn vị Celsius hoặc Fahrenheit được hiển thị dạng C/F trên màn hình được chọn một cách dễ dàng bằng bộ lựa chọn bên trong không cần hiệu chỉnh lại.
- Cấu tạo:
Làm từ mạch điện tử, quang học. - Nguyên lý:
Đo tính chất bức xạ năng lượng của môi trường mang nhiệt. - Ưu điểm:
Dùng trong môi trường khắc nghiệt, không cần tiếp xúc với môi trường đo.
- Khuyết điểm: Độ chính xác không cao, đắt tiền. - Thường dùng: Làm các thiết bị đo cho lò nung. - Tầm đo: -54 <1000 D.F.
Nhiệt kế bức xạ ( hỏa kế ) là loại thiết bị chuyên dụng dùng để đo nhiệt độ
của những môi trường mà các cảm biến thông thường không thể tiếp xúc được ( lò nung thép, hóa chất ăn mòn mạnh, khó đặt cảm biến).
- Gồm có các loại: Hỏa kế bức xạ, hỏa kế cường độ sáng, hỏa kế màu sắc. Chúng hoạt động dựa trên nguyên tắc các vật mang nhiệt sẽ có hiện tượng bức xạ năng lượng. Và năng lượng bức xạ sẽ có một bước sóng nhất định. Hỏa kế sẽ thu nhận bước sóng này và phân tích để cho ra nhiệt độ của vật cần đo.
1.6.Hệ thống Thiết bị đo áp suất
Áp suất trong đường ống dùng để kiểm tra độ an tòan của đường ống khi chứa các sản phẩm khí hóa lỏng. Trong một số trường hợp áp suất còn để xác định lượng khí hóa lỏng trong đường ống. Mặc dù các đường ống đều có van xả áp nhưng việc theo đo áp.
1.6.1.Ống Bourdon:
Ống Bourdon là nhân tố nhận biết áp lực chung nhất. Đây là một ống kim loai dẹt bằng phẳng, được bịt kín đầu cuối cùng và được uốn cong thành chữ C hay hình xoắn ốc, khi đó bên
trong hay bên ngoài bề mặt của ống có những khu vực khác nhau. Sự không cân
bằng lực gây ra bởi áp lực sẽ làm cho ống bị bung ra. Sự thay đổi này có thể đọc.trực tiếp trên dụng cụ đo hay chuyển thành một tín hiệu điện hay khí nén tương xứng với áp lực. Cần phải bảo dưỡng để tránh sự ăn mịn và đọng cặn bên trong ống và có thể ảnh hưởng tới đặc tính của nó. Trong bồn bể kín và bồn bể chứa khí hóa lỏng thường dùng loại áp kế ống xoắn Bourdon.
1.6.2. Màng ngăn (màng chắn):
Màng chắn được sử dụng rộng rãi như một thiết bị có độ chính xác cao. Nó bằng phẳng hoặc có nếp gấp dựa trên loại áp lực được điều chỉnh bằng tay và thích hợp trong việc đo á p lực một vài mmH2O đến hàng ngàn psi. Màng chắn được thiết kế để truyền lực hay giới hạn sự vận động. Chúng tốt hơn ống Bourdon bởi vì được chế tạo từ kim loại chống ăn mịn hay được phủ một lớp đàn hồi như Teflon.
1.6.3. Đồng hồ đo áp suất kiểu điện từ
Đồng hồ đo áp suất kiểu điện - từ
Sơ đồ nguyên lý làm việc của đồng hồ đo áp suất kiểu điện – từ được thể hiện như trên hình vẽ.
Trong đó, bộ phận cảm biến có tấm màng áp lực được gắn với con trượt trên biến trở, sự dịch chuyển của
con trượt tuỳ thuộc vào áp suất tác dụng lên tấm màng trong quá trình hoạt động.
Nhờ áp lực của lưu thể, tấm màng phồng lên – xẹp xuống làm di chuyển con trượt trên. Con trượt di chuyển làm thay đổi điện trở trong mạch do đó làm tăng – giảm cường độ dòng điện qua cuộn dây. Chính vì có sự thay đổi dòng cường độ dòng điện dẫn tới từ trường trong cuộc dây cũng thay đổi. Kim đồng
cuộn dây.
Chính vì cấu tạo như thế nên sự dịch chuyển của kim đồng hồ phụ thuộc vào áp suất của lưu thể.
Đây là 2 loại đồng hồ đo áp suất phổ biến, ở bài sau chúng ta sẽ đề cập đến những loại “cao cấp” hơn.
1.6.4.Một số thiết bị đo áp suất khác.
Ngoài ra còn có những thiết bị đo áp xuất cho đường ống như sau:
-Thiết bị đo áp suất testo 556. - Thiết bị đo áp suất testo 560. - Thiết bị đo áp suất testo 555. - Thiết bị đo áp suất testo 521/526. - Thiết bị đo áp suất testo 512.
Là thiết bị đo áp suất đường ống với 3 van ngỏ vào và 2 cảm biến áp suất tính toán sự gia tăng nhiệt hoặc làm lạnh dưới thiết bị chúng có thể cảm biến và đo được áp suất chân không,tuyệt đối…
1.7.Hệ thống khớp nối bù giản nở.
1.7.1.Những lợi ích khớp nối bù giản nở mang lại. -Tính an toàn.
An toàn trong vận hành: Khớp nối kim loại mềm đem lại các giải pháp tin cậy và linh hoạt ở nhiệt độ lên tới 1100oC ( 2000oF) cho những loại vật liệu đặc biệt.An toàn cho người sử dụng: Thiết kế vững chắc.
An toàn cho môi trường: Thiết kế kín khí và chống rò rỉ. Khớp nối kim loại giãn nở của KE Burgmann Bredan A/S an toàn đối với sự ăn mòn do khí gas và những mô trường khác.
-Tính linh hoạt.
Linh hoạt về kích cỡ: kích thước từ DN15 trở lên
Bredan A/S có thể được sản xuất theo thiết kế một lớp hoặc nhiều lớp và bởi nhiều loại vật liệu khác nhau.
-Tính lựa chọn.
Danh mục sản phẩm và các thiết kế đa dạng là minh chứng cho khả năng của KE Burgmann Bredan A/S- khả năng không bị giới hạn. Ngoài những thiết kế đã liệt kê trong tài liệu này còn những thiết kế khác luôn sẵn sàng để ứng dụng.
1.7.2.Ứng dụng.
Thi công ống dẫn và các hệ thống ống dẫn hoạt động trong môi trường công nghiệp có thể bị hư hỏng, chịu áp lực lớn và gẫy vỡ gây ra tổn thất nghiêm trọng, nguyên nhân là do sự chênh lệch về nhiệt độ hay áp suất, hoặc do các rung chấn và chuyển động trong hệ thống máy móc gây ra, trừ phi những tác động xấu này được điều chỉnh hoặc loại bỏ ngay tận gốc. Phương pháp hiệu quả nhất để đạt được sự điều chỉnh này là lắp đặt các khớp nối mềm tại những chỗ cần thiết trong hệ thống như những chỗ có chuyển động và áp lực lớn thường xuất hiện. Các khớp nối mềm giúp bù sai lệch cho những chuyển động và áp lực này, đồng thời tạo ra sự linh hoạt mà hệ thống đường ống yêu cầu, đảm bảo tính an toàn và vận hành trong dài hạn..
Khớp nối kim loại mềm được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp bao gồm: Lĩnh vực năng lượng: •Nhà máy điện •Các hệ thống làm sạch khí thải •Các hệ thống chạy bằng turbin khí •Các lắp đặt chạy bằng động cơ Diesel •Hệ thống sưởi.
Sản xuất công nghiệp
• Sản xuất xi măng • Sản xuất thép
Một giải pháp sáng tạo để tại bất cứ nơi nào ngay khi khắc phục rò rỉ các ống dẫn được yêu cầu. Chúng tôi cũng trong khi đó vẫn giúp nhà máy đưa ra các giải pháp, thiết kế và hoạt động bình thường.
Cấu tạo:
Thành phần cơ bản của một khớp nối giãn nở là các đoạn ống- vật liệu dạng ống làm bằng kim loại gấp nếp, giãn nở được. Khả năng giãn nở cho phép các đoạn ống vô hiệu các chuyển động có khả năng gây tổn hại cho hệ thống. Khả năng giãn nở cũng khiến cho các đoạn ống trở thành phần nhạy cảm nhất của hệ thống. Tuy nhiên, nếu được thiết kế và lắp đặt phù hợp và chính xác, một khớp nối kim loại mềm/ giãn nở được còn đem lại lợi ích dài hạn cho bất kỳ ứng dụng nào của nó.
Trong hệ thống đang vận hành, các áp lực và chuyển động gây hại có thể được tạo ra theo phương trục, phương ngang hoặc góc, do đó các đoạn ống phải được thiết kế với kích thước để phù hợp với những chuyển động nói trên.
Các bản thiết kế cụ thể được lưu trữ với công cụ Phân tích thành phần hữu hạn ( Finite Element Analysis –FEA), một loại kỹ thuật
3D cho phép lưu trữ tài liệu và chi tiết ở trình độ cao. Các kỹ sư của KE- Burgmann Bredan A/S hiện sử dụng FEA một cách rộng rãi giúp dự đoán chính xác cách thức một kết cấu hay một bộ phận lắp ráp sẽ tương tác với các lực gây ra do hơi nóng, rung chấn, áp lực máy,… trong các điều kiện vận hành thực tế. Nó cũng cho phép các kỹ sư dự đoán chính xác liệu sản phẩm hay thiết bị lắp ráp đó có bị hư hỏng, hao mòn hay sẽ vận hành như kỳ vọng không..
Dù vậy nghiên cứu trên diện rộng của KE Burgmann Bredan A/S đã đưa ra các phương pháp tính toán chính xác để xử lý các áp lực do thuộc tính kim loại gây nên. Chẳng hạn, KE Burgmann Bredan A/S đã phát triển một chương
trình được thiết kế đặc biệt kết hợp với các nhân tố kiểm nghiệm thực tế dành cho việc tính toán các thuộc tính của đoạn ống dựa trên phân tích tuổi thọ, và tính toán các quy luật dựa trên EJMA- Expansion Joint Manufacturer Asociation- Hiệp hội các nhà sản xuất khớp nối mềm.
1.8.Thiết bị an toàn đường ống. 1.8.1.Hệ thống chống tĩnh điện:
Do các sản phảm dầu khí trong quá trình di chuyển sẽ xuất hiện các phần tử tích điện, khi sự tích điện này đủ lớn sẽ gây ra hiện tượng phóng điện gây ra sự cháy nổ rất nguy hiểm. Để tránh hiện tượng phóng điện trong quá trình tồn trữ ta cần phải dùng biện pháp nối đất thiết bị bằng những cọc tiếp đất.
1.8.2.Thiết bị phát hiện rò rỉ:
Trong quá trình thi công các bồn đó được kiểm tra về khả năng rò rỉ và nếu đạt yêu cầu thì mới đi vào hoạt động. Tuy nhiên trong quá trình vận hành có thể phát sinh các vết nứt, lỗ rạn do va chạm cơ học hay do tác động ăn mòn của lưu chất chứa trong bồn. Khi đó lưu chất có thể rò rỉ ra ngòai gây thất thóat sản phẩm, ô nhiễm môi trường, dễ gây cháy nổ, giảm độ bền cơ của bồn. Với các sự cố rò rỉ lớn của chất lỏng hay chất khì thì có thể phát hiện dễ dàng bằng cách quan sát thường xuyên hay bằng đồng hồ đo á p. Với các vụ rò rỉ rất nhỏ khi phát hiện, để lâu ngày sẽ nguy hiểm thì người ta tiến hành kiểm tra định kì bằng các thiết bị chuyên dụng.
1.8.3.Hệ thống phòng cháy chữa cháy:
Lắp đặt các cột thu lôi trong khu vực bồn chứa để phòng sét, các cột thu lôi này phải đủ cao và bố trí điều trong khu vực. Sử dụng các thiết bị chuyên dùng trong thao tác tránh tích điện gây cháy nổ.
Lắp đặt hệ thống vòi tước trên các bồn, đảm bảo đủ nước tưới cho các bồn. Trên hệ thống ống này cấy thêm hệ thống ống dẫn bọt chữa cháy. Nếu có xảy ra sự cố thì bọt chữa cháy sẽ theo nước phun vào đám cháy cô lập đám cháy ngăn không cho tiếp xúc với không khí và dập tắt đám cháy.
Lắp đặt các cột nước chữa cháy ở những vị trí thích hợp sao cho có thể
cung lúc chữa cháy cho hai khu vực khác nhau. Nguồn nước phải đảm bảo cung cấp đủ cho nhu cầu. Cần phải duy trì áp lực cho các vòi phun nước chữa lửa để đảm bảo an tòan cho nhân viên chữa cháy.
Trên thanh đo chắn lửa( firewall) bố trí các vòi phun bọt chữa cháy khi cần thiết. Các hệ thống phun nước và bọt chữa cháy có thể hoạt động tự động khi có sự cố hoặc bán tự động.
Thông qua những gì chúng em trình bày ở trên thì có thể thấy rằng để đảm bảo an toàn cho vận chuyển các sản phẩm dầu khí trong đường ống thì cần rất nhiều các thiết bị phụ trợ để đảm bảo chất lượng sản phẩm và an toàn đối với môi trường xung quanh đặc biệt là đảm bảo kỉ thuật của công nghệ dầu khí.
Ở trên ta đã tìm hiểu về ứng dụng nguyên lý hoạt động cấu tạo của từng thiết bị một rất đầy đủ và chi tiết thiết thực nhất.
Hi vọng rằng những gì viết ở trên sẽ là cẩm nang cần thiết giúp những ai là kỷ sư tương lai và bạn đọc tìm tòi về các thiết bị đường ống giúp tra cứu thông tin nhanh nhất khi mà tiếp cận thực tế.
Mặc dù tìm tòi tài liệu rất cố gắng tuy nhiên công nghệ càng ngày càng hiện đại cứ mỗi ngày có thêm một thiết bị phụ trợ đường ống có tính năng ưu việt hơn ra đời nên chắc chắn đang còn thiếu sót nhất định mong thầy và bạn đọc góp ý chân thành để chúng em hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn! Nhóm sinh viên thực hiện
Tài liệu tham khảo.
1.Báo cáo Tổng quan về dầu khí Việt Nam,TS Ngô Thường San,TSKH Trần Lê
Đông,Hội dầu khí VN (2010).
2.Giáo trình đường ống và bể chứa,Trường DHCNTP Hồ chí Minh.
3.Bài giảng “Đường ống bể chứa” ,Th.S Nguyễn Hữu Sơn giảng viên bộ môn hóa dầu Trường DHCNTP Hồ Chí Minh.
4 .“.Thiết bị đo lường Siemens” công ty cổ phần thương mại và kỷ thuật Toàn tâm.