先進油品檢測技術在油品監控上的應用

鞠云忠 齊麗萍 賈靜 代寧寧

山東省東營市產品質量監督檢驗所 山東東營 257091

現如今，能源的可持續發展已成為世界性話題，而如何提高能源的使用效率也被視為推進國家發展的重要戰略決策。石油化工作為能源發展的重要領域，在推動我國交通工具、制造等行業發展的同時，也對各種油品參數提出了越來越高的質量要求。因此，在油品監控過程中，檢測人員除了要密切關注影響油品檢測結果的各個因素，還應該不斷優化我國油品檢測技術，提升油品監控效率，從而確保油品質量，推動我國石化行業長足發展。

1 油品檢測技術在油品監控上的應用

1.1 近紅外光譜技術

近紅外光譜技術作為一種先進的油品分析手段，被廣泛應用于油品監控上。油品檢測時，通常需要對汽油辛烷值、汽油烴類含量、柴油十六烷值等指標進行檢測。傳統的檢測主要是在實驗室進行，不但費用高，而且數據時效性也不明顯。而采用近紅外光譜技術，不僅可以對油品的部分項目進行實時檢測，還能有效節約成本，并且不會使檢測樣品出現損耗。

近紅外光譜區是一種介于中紅外光（2500～25000nm）和可見光（400～780nm）之間的電磁輻射波，其與有機分子中含氫基團（C—H、O—H、N—H）的振動頻率吸收區相一致[1]，且不同基團的吸收峰位和強度不同。當樣品的組成不同時，其近紅外光譜的特征吸收也就不同。因此，通過掃描樣品中的近紅外光譜，就可以快速得到樣品中含氫基團的特征信息。而石油類產品中含有豐富的化合物，主要分子中的官能團為C—H，非常適用于近紅外光譜分析技術，且具有檢測數據準確度高等優勢。尤其對于由烴類化合物組成的汽油來說，其近紅外譜圖區間包含了芳烴、烯烴、甲基和亞甲基等基團譜圖信息，更契合近紅外光譜技術的使用特點。因此，將該技術應用于汽油各項數據的分析檢測中，不僅可以快速、高效地完成對汽油辛烷值、汽油烴類含量、汽油中乙醇含量等指標的測定，而且數據準確、時效性高。

1.2 YYF-V型油品檢測快速分析技術

隨著社會進步以及機械化程度的提高，大型施工越來越依賴機械施工設備。因此，必須加強對關鍵設備運轉全過程中的潤滑油油品檢測。為了提高油品檢測技術，企業可選購YYF-V型油品檢測快速分析儀，以本單位設備為主，開展油品檢測[2]。首先，計劃取樣頻率。企業可根據現場潤滑磨損檢測設備的具體情況及使用要求，制定定期取樣或隨機取樣計劃。若發現磨損情況異常，分析人員可根據檢測需求再次取樣復檢，以確保檢測結果的準確性。其次，規定取樣的時間。為確保檢測樣本的真實性和代表性，取樣時間應規定在設備停止運轉后的15分鐘內。且工作人員必須嚴格在規定時間內完成取樣，否則檢測結果無效。另外，取樣位置需始終固定在設備同一位置，例如油管路處。最后，通過將檢測結果與參考值對比，確定油品更換時間。除了以上嚴格的油品檢測步驟，為保障潤滑油油品檢測技術的有效落實，還需在設備使用單位和基層班組中設立專兼職油水管理員，建立專業的設備油水檢測管理體系[3]。同時還應及時對檢測數據進行抄錄建檔，尤其是對每臺設備潤滑油的潤滑部位、型號、用量、換油時間等進行記錄，加強實行油品動態管理，從而有效幫助企業加強油品監控，減少潤滑油、液壓油的實際更換次數，為企業節約設備運行及用油成本。

1.3 油品靜電在線監控技術

石化產品的安全事故多與油品靜電有關，因此應加強油品靜電監控技術在油品監控上的應用。對于油品靜電參數的測量，國外普遍采用振動電容式原理進行，國內多使用直接感應式和旋葉式原理進行檢測，但此種原理下的傳感器設計復雜、敏感度低。而油品靜電在線監控系統主要是將現場靜電測量技術和單片機控制技術進行有機結合，然后使用深入管道內部的靜電傳感器直接采集帶電油品的靜電電位，再借助電路衰減和軟件編程實現油品靜電的檢測與控制。通過油品靜電在線監控系統不僅可以有效解決油品靜電檢測參數精度不高、監測不便等缺點，還可以有效提高數據檢測的效率。另外，油品靜電在線監控系統中的靜電傳感器是由桿球傳感器和壓電陶瓷耦合器兩部分構成。桿球傳感器一般被置于輸油管道的中心位置。當液體在管道內流動時，與管道絕緣的桿球隨即開始充電，隨著電位的逐漸升高，電流開始向管壁泄露，直至充放電平衡，桿球電位方達到穩定值。而壓電陶瓷耦合器的使用，主要是為了把裝置油品帶電信息耦合至數據處理系統。當桿球帶電后的電場信息作用于壓電陶瓷，陶瓷片則會因在電場中受力變形，使一定間隔的兩瓷片間的距離發生改變，并轉化為交變振蕩的電流信號，傳至下一級數據處理系統，從而完成數據采集、儲存及預警等功能。鑒于新型油品靜電在線監控技術傳感器結構簡單、使用方便、測量精度高、誤差小，且能準確記錄油品中靜電參數等優點，為政府監管部門和生產企業的油品監控發揮了高效的安全監管作用。

2 結語

綜上所述，為了提高油品監控的效率，應根據油品種類，加強近紅外光譜技術、YYF-V型潤滑油檢測快速分析技術、油品靜電在線監控技術等先進油品檢測技術在不同油品監控上的應用，從而有效確保油品檢驗數據的準確性及時效性，幫助政府監管部門和生產企業及時發現油品異常，實現油品的長期監控管理。