加油站油气回收远程在线监控系统

1机械科学研究总院加油站油气回收远程监控系统机械科学研究总院是国务院国资委直接监管的中央大型科技企业集团，始建于1956年。现有5000余名在岗职工，其中中国科学院和中国工程院院士3位、国家有突出贡献的中青年科学技术专家21位、享受国务院特殊津贴专家306位、“百千万人才工程”国家级人选10位、“万人计划”科技创新领军人才1位、百千万领军人才1位、国家千人计划专家1位、“万人计划”青年拔尖人才1位。建有19个（国家、地方及行业）重点实验室、26个（国家、地方及行业）工程（技术）研究中心和4个（国家、地方）技术研发平台。机械科学研究总院拥有16家全资及控股子企业（公司），实行母子公司式集团管理体制，下设标准化、产品检测、质量认证和管理咨询等若干个专业技术服务机构，能够为客户提供从科研开发、装备制造到技术服务的综合性系统解决方案。累计取得科研成果及专利7000余项，广泛应用于机械制造、汽车、航空航天、环保、能源、交通运输、信息产业、冶金、化工、建筑等国民经济重要产业领域，已发展成为集科研开发、科技产业和技术服务三大业务功能为一体的综合性科技企业集团。中机生产力促进中心成立于1992年，是国务院国资委直接监管的中央大型科技企业集团——机械科学研究总院的全资企业，是北京市中关村科技园区的高新技术企业，是国家重点支持的示范生产力促进中心；是首批现代服务业创新发展示范企业；是中关村国家自主创新示范区标准创新试点第一批试点单位。中机生产力促进中心作为油气回收在线监测、检测仪的最早研发单位，拥有员工近300人，其中博士研究生10人，硕士研究生56人，研究员41人，高级工程师44人。作为中央直属大型科研企业，以规范的市场运作、不断创新的技术、安全而稳定的产品和周到优质的服务实现企业价值，推动全国油气回收治理改造工程不断发展。2006年，北京市环保局委托中机生产力促进中心作为油气回收治理改造工程技术支撑单位，负责油气回收项目论证、标准规范制修订、标准宣传、贯标培训以及工程质量监督检测等工作，为此建立了专门的油气回收设备研究室，开展与油气回收相关的研究，推动全国油气回收治理改造工程不断发展。2007年，“RSS2加油站油气回收在线监测系统”作为科研院所技术开发研究专项得到科技部的认可及资金支持，资助金额109万元。中机生产力促进中心一直致力于油气回收检测设备和在线监测系统的研发、生产、推进工作。油气回收检测仪：2007年研发出第一代产品加油站油气回收综合检测仪，2010年推出第二代产品油气回收智能检测仪，2013年研制出第三代产品加油站油气回收智能检测仪检测仪（便携式）及油罐车检测配件、油库检测设备。油气回收在线监测系统：2007年研发出第一代产品加油站油气回收监测系统RSS-1，2010年推出第二代产品油气回收闭环在线系统RSS-2，2016年研制出基于云服务的油气回收远程监控系统RSS-3。先后申请了1项国家发明专利和2项实用新型专利。一、设备技术构成及参数油气回收远程监控系统（RSS，RemoteSupervisingSystemforCollectingOil-gas）是现代高技术集成产品，是通过实时监测油气回收过程中的气液比（A/L），油气存储空间的压力和加油站可燃气体浓度三项指标来监测整个系统的有效性，并将工业现场数据采集、监控数据以移动GPRS（GeneralPacketRadioService，通用分组无线业务）的无线组网技术上传到监测中心，中心监测人员在计算机屏幕上查看各个加油站现场的实时生产数据以及模拟图形。3油气回收远程监控系统（RSS，RemoteSupervisingSystemforCollectingOil-gas）是不断发展的现代高技术集成产品，具备气液比自调控、自修复功能。通过实时监测油气回收过程中的气液比（A/L），采取油气流量控制调节阀模式或变频控制模式，自动调控气液比处于设定范围、自动修复气液比不合格的运行状态，该系统通过实时反馈气液比值，调节变频电机转速，控制回气量与加油量相对比值，排除了多种因素变化干扰，保证气液比长期有效合格。1、油流速O，加油枪出油流速，可分为O1、O2；2、电机转速R，真空泵转速，可分为R1、R2；43、声光报警A，气液比：(1.0~1.2)不报警，(0.9~1.0、1.2~1.3)预警,(0.0~0.9、1.3)报警。每次加油开始，根据加油枪出油量O1、O2设定真空泵电机转速R1、R2，同时记录加油量和回气量，加油结束时计算气液比（做出报警判断），同时调节真空泵参数值，以保证气液比合格。加油站监控系统包括气液比、油罐压力、油气浓度监测以及站内监控平台，完成数据转换、传输、集中显示，实现超标警告、报警。安装位置图1.流量传感器2.压力传感器3.浓度传感器4.GPRS模块5.集中监管中心6.监控器5部件工作电压工作温度测量范围分辨率准确度计量情况防爆证号流量传感器3.3V-20~50℃10~150L/Min0.01L1.5%20081201ExiaIIT3Gb压力传感器24V-20~50℃-5000~5000Pa1Pa0.2%ExiaIICT6Ga浓度传感器24V-20~50℃0~200ppm1ppm5%20081001ExdIICT6温度传感器24V-200~500℃-100~100℃1℃1%ExdIICT6气液比监测有效气液比出油量15L回气量分辨率0.01L加油量分辨率0.01L系统误差3%（与手动检测比较）信号采集型式脉冲信号信号传输型式有线或无线传输油气浓度监测浓度记录间隔20s浓度分辨率1ppm准确度5%信号采集型式4~20mA数据传输型式RS-485信号数据上传方式呼叫应答油罐压力监测压力记录间隔20s分辨率1Pa准确度0.2%信号采集形式4~20mA数据传输型式模拟信号数据上传方式有线或无线6二、中试报告及鉴定报告加油站安装RSS油气回收远程监控系统后，每经过1~2个月的时间，就进行一次实地的测量，采用油气回收检测仪手动测量与RSS油气回收在线测量数据进行对比的方式，每次高档加油3次、低档加油3次，分析数据的重复性及误差范围，得到验证，气液比监测结果与手动检测结果误差保持在3%左右，考虑到手动检测所使用的油气回收检测仪自身所具有误差（1.5%），在线监测的数据可以达到手动检测的效果，数据一致性非常高。自测的次数较多、数据较多，都能满足要求。以下为其他单位所测，两次检测设备不同，具有一定的代表性，附录现场检测数据如下：具有10年检测经验、检测过上千家加油站的检测人员，用YQJY-1设备检测数据7加油站业主亲自检测，采用另外一家公司的检测设备检测数据三、与部分国外进口产品对比与部分国外进口在线监测系统功能、监测模式、告警模式、传感器、通讯的8对比。系统RSS（本系统）ISDVAPORIX功能监测油气回收A/L比值、地下油罐压力可燃气体监测监测油气回收A/L比值、地下油罐压力监测A/L比值，无压力和泄漏率监测监测模式实时检测，本地查询，数据远程上传实时监测，远程集中监管在线故障分析单机运行，本地分散检测，无远程功能数据收集困难，无法实时监管只能进行离线的故障分析本地监测，本地分散检测，无远程功能数据收集困难，无法实时监管只能进行离线的故障分析告警模式告警：A/L比轻度超标发出警告。不必进行电源控制。管理中心告警：可以进行集中管理。轻度告警：A/L比轻度超标发出警告，7天连续警告即切断加油机电源。重度告警：A/L比重度超标发出警告。A/L比超标告警后7天关掉该加油机电源传感器精确性可采用油气回收流量计和油气传感器。选择油气传感器成本低。油罐压力传感器，油气传感器，测量地下油罐压力与气液比，精度高。油气回收流量计，容积式腰轮流量计，测量回收油气体积流量，不易磨损。油罐压力传感器，差压传感器，测量地下油罐压力与测量泄漏，精度高。测量回收油气的浓度、温度和流量三个探头传感器，质量流量计。与加油机通讯通过加油机油品流量表的脉冲信号取得加油量数据一台加油机要一台检测与数据传输模块。与国内大部分加油机联通，可以取得加油数据。一般，两条枪采用一个流量计。通过加油机油品流量表的脉冲信号取得加油量数据。一台加油机必须配备2台控制器。9四、专利证书复印件、设备彩色照片1011122008年联勤加油站安装RSS系统2008年联勤加油站安装RSS系统132012年江苏高速石油加油站安装RSS系统142016年中油首汽加油站安装RSS系统部分RSS系统监控数据15191-417/6/1416:54油:31.74(39.8L/M)气:36.29气液比:1.14压力：1.349201-417/6/1416:49油:33.09(39.8L/M)气:36.95气液比:1.11压力：1.349211-417/6/1416:18油:50.12(37.9L/M)气:55.55气液比:1.10压力：1.349221-417/6/1416:15油:17.22(37.6L/M)气:19.16气液比:1.11压力：1.349231-417/6/1416:09油:52.84(38.4L/M)气:58.85气液比:1.11压力：1.349241-417/6/1416:02油:31.73(37.4L/M)气:35.73气液比:1.12压力：1.349251-417/6/1415:58油:34.16(38.7L/M)气:38.37气液比:1.12压力：1.349281-417/6/1415:31油:32.86(38.7L/M)气:36.34气液比:1.10压力：1.349291-417/6/1415:20油:41.77(39.7L/M)气:46.38气液比:1.11压力：1.349301-417/6/1415:15油:29.81(39.9L/M)气:33.25气液比:1.11压力：1.349311-417/6/1414:31油:15.61(38.3L/M)气:16.72气液比:1.07压力：1.349321-417/6/1414:01油:50.74(38.8L/M)气:56.11气液比:1.10压力：1.349331-417/6/1413:39油:31.74(38.2L/M)气:35.68气液比:1.12压力：1.349341-417/6/1412:42油:31.75(38.2L/M)气:35.53气液比:1.11压力：1.349351-417/6/1412:32油:15.63(40.1L/M)气:18.04气液比:1.15压力：1.349381-417/6/1411:16油:31.73(39.8L/M)气:35.63气液比:1.12压力：1.349391-417/6/1411:13油:31.76(39.8L/M)气:35.88气液比:1.12压力：1.349441-417/6/1410:39油:32.84(40.3L/M)气:36.75气液比:1.11压力：1.349461-417/6/149:47油:35.88(39.2L/M)气:40.09气液比:1.11压力：1.349471-417/6/149:42油:31.74(38.2L/M)气:35.48气液比:1.11压力：1.34941-417/6/1210:28油:15.60(38.3L/M)气:17.58气液比:1.12压力：-204871-417/6/1210:14油:40.81(37.6L/M)气:45.06气液比:1.10压力：-204881-417/6/1210:10油:15.61(40.0L/M)气:17.48气液比:1.11压力：-204891-417/6/1210:04油:47.11(38.0L/M)气:51.65气液比:1.09压力：-2048101-417/6/129:51油:44.51(39.7L/M)气:49.06气液比:1.10压力：-2048141-417/6/129: