产品介绍
SLJC-04油田水质四参数在线监测装置主要包含油量传感器模块、悬浮物传感器模块、pH传感器模块、腐蚀传感器模块、电气控制和分析模块、电源模块和电控箱以及数据管理软件等。通过实时获取水中含油量、悬浮物、pH值和腐蚀速率等四项水质指标，实现油田采出水水质在线监测和预警。
图1. SLJC-04油田水质四参数在线监测装置示意图
装置结构
SLJC-04油田水质四参数在线监测装置（如图2），整个装置内置于电控箱中，电控箱分上下二层，箱体材质不锈钢，内壁防腐处理。
上层内置：（1）数据采集、存储、传输模块；（2）自动控制模块，（3）RS485集线器，（4）无线远程通讯模块；（5）电源模块；
下层内置：（1）水样采集控制模块（2）水样测试及分析模块（3）管路控制系统（4）液位控制模块（5）清洗模块等。
腐蚀监测模块：（1）腐蚀监测采集模块（2）腐蚀传感器。
图2. SLJC-04油田水质四参数在线监测装置
工作原理
1）含油量传感器
含油量传感器采用紫外荧光法原理测量水体中的油含量，石油类中的芳香烃物质在紫外光激发下可 产生荧光，根据荧光的强度计算出水体中油的浓度。传感器内置温度测量元件,可对含油量进行补偿，提高测试精度。传感器主要由紫外荧光发生器、荧光强度检测模块、数字化转换电路、自清洁模块、温度补偿电路组成，外壳采用316L不锈钢封装，传感器表面特殊材质疏油处理，与悬浮物传感器联动测试，软件拟合悬浮物散射波段的干扰模型，提高测试准确度。通信端口采用隔离型 RS485。
2）悬浮物传感器
悬浮物传感器采用红外光散射光原理，红外光照射样品时发生散射，散光强度跟悬浮物含量成正比 关系，通过测量散射光强度，经算法计算出悬浮物含量。传感器内置温度测量元件，可对悬浮物含量进 行补偿，提高悬浮物数据精度。传感器主要由红外散光发生器、光纤传导模块、光电转换器和数字化转换电路等组成，传感器外壳采用316L不锈钢封装，通信端口采用隔离型 RS485。
3）pH传感器
pH传感器内置氢离子玻璃电极与氯化银参比电极，并组成原电池，通过测量玻璃电极与参比电极之间的电位差，来计算溶液中的氢离子浓度和pH值。传感器内置温度测量元件，可修正能斯特方程中的斜率，确保pH测量的准确性。传感器主要由复合电极、数据采集电路、温度补偿电路组成，采用 PC/PBT 防腐材质进行封装，通信端口采用隔离型 RS485。
4）平均腐蚀速率传感器
平均腐蚀速率传感器用于测量采出水的平均腐蚀速率和总腐蚀量，传感器采用ER电阻探针测试原理，通过测量金属元件因腐蚀导致的电阻变化来计算腐蚀速率。其原理基于金属横截面积减小会引起电 阻增大，通过监测暴露在腐蚀环境中的敏感元件与密封保护的参考元件之间的电阻差异，消除温度干扰后，反推出金属损失厚度。根据单位时间内厚度变化量，即可得到腐蚀速率。外壳采用316L不锈钢封装，传感器通信端口采用隔离型 RS485，信号处理与分析软件可编译。此模块还具备扩展功能，根据用户需要，可以与油田智能加药等系统联动，实现对各型药剂的现场效果进行在线评估，并根据平均腐蚀速率的变化智能调节加注量，确保管网腐蚀控制的经济性和有效性。
技术指标
SLJC-04油田水质四参数在线监测装置主要技术指标
| 输入电压/功率 | AC220V / 最大工作功率＜500W，待机功率＜50W |
传
感
器
参
数
指
标 | 含油量传感器 | 用于测水样含油量，壳体材质不低于316L，防护等级不低于IP68，线性度≥0.999，供电电压为DC12V-24V，传感器表面材质使用特殊材质设计，实现疏油处理，内置温度传感器，自动温度补偿。检测浓度范围0-200mg/L，分辨率0.01mg/L，测量精度±5%，信号输出RS485，信号处理与分析软件可编译。传感器自带清洗构件，定时自动开启，也可通过软件指令控制开启，响应时间≤10秒。 |
| 悬浮物传感器 | 用于测水样中悬浮物含量，壳体材质不低于316L，防护等级不低于IP68，供电电压为DC12V-24V, 检测浓度范围0-200mg/L，分辨率0.01mg/L，测量精度±5%，内置温度传感器，自动温度补偿，信号输出RS485，信号处理与分析软件可编译。自带清洗构件，定时自动开启，也可通过软件指令控制开启，响应时间≤10秒。 |
| pH传感器 | 用于测水样pH值，壳体材质不低于PC/PBT，防护等级不低于IP68，供电电压为 DC12V-24V, 检测浓度范围1-14，分辨率0.01，测量精度±3%，内置温度传感器，自动温度补偿，信号输出RS485，信号处理与分析软件可编译。 |
| 平均腐蚀速率传感器 | 用于测量采出水的平均腐蚀速率和总腐蚀量等，壳体材质不低于316L，防护等级不低于IP68，供电电压为DC12V-24V，测量范围0-60mm/a，分辨率为0.001mm/a，测量精度±5%，标准modbus协议。内置温度传感器，采用实时温度对测试数据进行温度补偿，电阻比值测量精度达到0.0001以内；采样策略支持5-Sigma滤波算法和异常数据自动重测。通信端口采用隔离型 RS485，信号处理与分析软件可编译。 |
| 测量间隔 | 1h～24h可调 |
| 通信方式 | RS485通信，标准Modbus协议；4G加密无线通信。满足油田信息安全要求 |
| 数据存储 | 存储100,000条以上数据 |
| 日历时钟 | 误差≤1分钟/月 |
| 装置耐压 | 管路系统耐受1.3MPa压力 |
| 电气控制模块抗干扰能力 | 控制装置自动运行，具备优异的电磁兼容抗干扰能力。符合GB/T 17626.4标准，脉冲群参数等级/电压为4级，±4kV；符合GB/T 17626.5标准，浪涌抗扰度参数等级/电压为4级，±4kV。 |
| 远程控制 | 支持远程升级、远程启停、远程参数修改，远程启停保温装置。 |
| 自动校准功能 | 内置校准模型算法，保证自动测量的准确性，保证测量数据误差≤±10%。 |
| 自动清洗 | 用于清洗传感器等水箱内部结构，内置一套自动清洗流程，自动清洗间隔可设定，误差时间≤±60秒。 |
| 智能考核 | 具有自动随机形成考核数据功能，执行指令后≤10秒完成考核数据重组，为水质达标考核提供高效不受人为干扰的考核服务。 |
| 智能中控屏 | 控制各个电气模块的运行，储存历史数据，显示实时运行状态。DC24V供电，RS485通信接口，RJ45网络接口。 |
| 智能泄漏报警及处理 | 水箱内外具有多级液位监控模块及漏液预警传感器、装置具有泄漏报警 及自动急停功能，功能响应时间≤60秒。 |
| 智能故障处理 | 装置具备智能恒温模块，保证低温环境稳定运行， 支持远程控制启停， 启停响应时间≤1分钟。 |
| 智能恒温功能 | 装置具备智能恒温模块，保证低温环境稳定运行， 支持远程控制启停， 启停响应时间≤1分钟。 |
| 整机尺寸/重量 | 600mm×1500mm×400mm/95kg |
| 数据监控平台 | 数据监控平台满足5.2.5性能特点。监控网运行于油田局域网，基于 B/S 模式实现数据访问、数据存储、显示及趋势分析，数据处理、报警、数据管理和远程控制软件，VPN 网络，支持新站点扩充和已有站点编辑 功能，支持检测数据入湖。 |
| 使用环境 | 环境温度 -30℃~60℃，环境湿度≤95% |
| 介质温度：0~80℃ |
| 管径范围：不小于DN50 |
| 压力：更高工作压力≤1.3MPa |
| 周围环境无强烈振动、无强烈磁场、无腐蚀性介质及严重粉尘。 |
功能方法
SLJC-04油田水质四参数在线监测装置性能及特点
SLJC-04油田水质四参数在线监测装置装置可全天24小时不间断连续监测，监测含油量、悬浮物、pH值、平均腐蚀速率四种参数，实现油田水质监测自动化，为智能化油田建设提供技术支撑，为确保监测数据准确性，清洗工艺可根据现场工况设置调节频次。
装置具有自动校准功能、自动清洗、自动考核、智能中控屏、智能泄漏报警及处理、智能故障处理、智能恒温功能、远程控制、自动定时运行功能、智能增压返排功能、数据自动传输储存、统计、列表、对比分析等功能。
水质监测网云平台
水质监测网支持本地/远程控制和参数配置。各生产厂区及站点的水质数据可自动上传至油田中控平台，组成水质监测网。监控网支持用户自定义报警阀值，并触发报警。水质监测网支持B/S访问，可基于数字地图显示生产站点位置，以及各参数的历史数据、曲线图、趋势图、统计数据表、对比分析图、阶段统计柱状图、报警信息统计等，满足不同需求人员的要求。监测网采用可扩展模式管理，支持用户扩充新站点，也支持现有站点的查询和编辑等。
图3. 数据监测网软件界面截图：含油量、悬浮物、pH和腐蚀速率
图4. 含油量数据监测软件界面截图
图5. 悬浮物数据监测软件界面截图
图6. pH数据监测软件界面截图
图7. 腐蚀速率数据监测软件界面截图
设备现场安装
图8. SLJC-04油田水质四参数在线监测装置安装示意图
图9. SLJC-04油田水质四参数在线监测装置现场安装照片
