换热器是石化生产装置的重要设备之一。由于制造、安装等方面的原因,难免存在各种各样的缺陷,要完全避免这些缺陷从制造工艺和经济方面考虑都是难以实现的。换热器即使在制造过程中情况完全良好,在使用过程中其管板、管束等也会由于温度、压力、介质等工艺条件的变化而产生裂纹、穿孔等,在腐蚀或高温的环境中裂纹也会缓慢地发展,最终导致恶性事故的发生。换热器一旦泄漏,不但影响正常生产,造成经济损失,而且泄漏的油料还会污染环境、腐蚀设备。因此,及时、快速、准确地监测油料泄漏可以最大限度地减少经济损失和减轻环境污染。 在石化企业中常常采用循环水作为冷却介质,循环水系统的油料泄漏是国内石化企业的一个普遍存在的问题。据不完全统计,国内石化企业有泄漏现象的炼油装置达85%以上。本文的目的是提供一种简便的水冷器泄漏在线监测方法及报警装置,以及时、快速、准确地检测油料泄漏。提出了采用电位法对水冷器泄漏进行监测,研究开发了一种基于电化学传感器的油料泄漏在线监测技术。该方法是对电信号进行相关处理,实现水冷器泄漏的监测与定位,无需建立管道的数学模型,使用设备少,可实现实时监测,且监测速度快、灵敏度高。 在石油及石油产品中常常含有H₂。H₂S是还原性物质,在溶液中电离出S^2-离子,形成电极电位。根据能斯特方程,电极电位的大小反映离子浓度的大小。有机（石油）原料一旦泄漏到循环水中,由以上方法通过测定电极电位即可知水中是否含有H₂S,因此,该方法可以对水冷器泄漏进行有效的监测和定位。通过实验确定了最佳测量形式,结果表明,采用铂电极作为指示电极,双液接甘汞电极作为参比电极监测灵敏度较高。此外,在工业循环水中加有阻垢剂、缓蚀剂和杀菌剂,因此文中考察了这三种水处理剂对电极电位的影响,结果表明这三种水处理剂对电极电位无影响。该系统在水中H₂S含量≥100 ppm的情况下能准确报警。 在该系统中,由铂电极和甘汞电极构成的传感器把循环水中的含硫量转换为-1～1V的信号后,经由单片机组成的监测系统分析计算,并以数字显示的形式显示循环水中的含硫量。如果循环水中的含硫量超过报警限时,以声音的形式进行报警。在工业装置上的实际应用表明,该系统工作可靠,监测灵敏,报警及时,可推广应用。