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航煤与汽油顺序输送的切割方法、装置及电子设备与流程

2022-11-13 10:07:44 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及油气储运管道输送领域,具体涉及一种航煤与汽油顺序输送的切割方法、装置及电子设备。


背景技术:

2.航空煤油是石油产品之一,是由直馏馏分、加氢裂化和加氢精制等组分及必要的添加剂调和而成的一种透明液体。航空煤油主要用作航空涡轮发动机的燃料,作为三大成品油之一,煤油分为航空煤油和灯用煤油,其中航空煤油是煤油的一个主要品种,目前占煤油产量的95%左右。
3.由于航煤的盈利能力远超过普通的汽柴油等产品。近年来,国内炼厂争上航煤装置,或者通过改扩建、优化运行等措施,增产航煤。中国石化每年航煤生产能力为2000万吨以上,占航煤生产市场的70%左右。航煤的大量生产急需成品油管道添加航煤进行顺序输送。
4.对于上千公里的长距离管道顺序输送,在对流扩散和紊流扩散的共同作用下,产生的混油数量巨大。处理混油的方式主要有掺混处理、拔头处理(通过蒸馏将不同油品进行分离)及炼厂回炼处理。掺混处理是最常用的混油处理方式,它是以一定比例将混油头、尾的少量混油直接切入前、后行油品储罐,借助后续输入的纯净油品对其进行自然掺混。有效掺混的前提是精确的油品切割技术,合理的切割方式可以提高输送油品的质量指标,降低管输成本。
5.目前国内成品油管道顺序输送主要是输送汽、柴油,产生的混油段一般采用三段切割,将混油按比例切割为三段,混油头、混油尾切入两种纯净油品的储罐内,中间段作为待处理段进入混油罐。这种切割方法较为保守,混油切割量大,不能保证油品掺混后质量指标合格。此外,对于航煤与汽油顺序输送混油段的切割方式,目前还没有相关的研究。


技术实现要素:

6.针对现有技术存在的问题,本发明实施例提出一种航煤与汽油顺序输送的切割方法、装置及电子设备。
7.具体地,本发明实施例提供了以下技术方案:
8.第一方面,本发明实施例提供了一种航煤与汽油顺序输送的切割方法,用于密度差小于预设阈值的航煤与汽油顺序输送的切割,包括:
9.通过航煤与汽油的掺混试验,确定航煤最敏感指标为色度,根据航煤最敏感指标色度确定航煤中允许掺混汽油的最大质量分数为x1;
10.通过汽油与航煤的掺混试验,确定汽油最敏感指标为馏程,根据汽油最敏感指标馏程确定汽油中允许掺混航煤的最大质量分数为y1;
11.将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段以两个临界点和50%质量分数为重要切割指标,以此进行航煤与汽油顺序输送混油段的切割。
12.进一步地,将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段以两个临界点和50%质量分数为重要切割指标,以此进行航煤与汽油顺序输送混油段的切割,具体包括:
13.对于航煤与汽油顺序输送在输送过程中产生的混油,沿途利用在线密度计实时监测混油段长度及位置,在终点切割段利用在线密度计计算出输送油品的质量分数;
14.根据输送油品的质量分数,将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段以两个临界点和50%质量分数为重要切割指标,以此进行航煤与汽油顺序输送混油段的切割。
15.进一步地,在终点切割段利用在线密度计计算出输送油品的质量分数,具体包括:
16.根据经过管道终点截面的油品密度,按照关系模型计算当前时刻下前行油品的油品质量分数;其中,所述关系模型为c=(ρ-ρb)/(ρ
a-ρb);
17.其中,c表示当前时刻下前行油品的油品质量分数,ρ表示经过管道终点截面的油品密度,ρa表示前行油品的油品密度,ρb表示后行油品的油品密度。
18.进一步地,根据输送油品的质量分数,将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段以两个临界点和50%质量分数为重要切割指标,以此进行航煤与汽油顺序输送混油段的切割,具体包括:
19.若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第一条件(1-x1)~100%,则控制油品进入油品a的油罐;油品a为航煤;
20.若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第二条件(1-2x1)/4~(1-x1),则控制油品进入掺有低质量分数油品b的油罐,用于后续高品质油品a的调配;油品b为汽油;
21.若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第三条件50%~(1-2x1)/4,则控制油品进入掺有高质量分数油品b的油罐,用于后续低品质油品a的调配;
22.若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第四条件(1-2y1)/4~50%,则控制油品进入掺有高质量分数油品a的油罐,用于后续低品质油品b的调配;
23.若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第五条件y1~(1-2y1)/4,则控制油品进入掺有低质量分数油品a的油罐,用于后续高品质油品b的调配;
24.若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第六条件0%~y1,则控制油品进入油品b的油罐。
25.第二方面,本发明实施例还提供了一种航煤与汽油顺序输送的切割装置,用于密度差小于预设阈值的航煤与汽油顺序输送的切割,包括:
26.第一确定模块,用于通过航煤与汽油的掺混试验,确定航煤最敏感指标为色度,根据航煤最敏感指标色度确定航煤中允许掺混汽油的最大质量分数为x1;
27.第二确定模块,用于通过汽油与航煤的掺混试验,确定汽油最敏感指标为馏程,根据汽油最敏感指标馏程确定汽油中允许掺混航煤的最大质量分数为y1;
28.切割模块,用于将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段以两个临界点和50%质量分数为重要切割指标,以此进行航煤与汽油顺序输送混油段的切割。
29.进一步地,所述切割模块,具体用于:
30.对于航煤与汽油顺序输送在输送过程中产生的混油,沿途利用在线密度计实时监测混油段长度及位置,并在终点切割段利用在线密度计计算出输送油品的质量分数;
31.根据输送油品的质量分数,将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段
以两个临界点和50%质量分数为重要切割指标,以此进行航煤与汽油顺序输送混油段的切割。
32.进一步地,所述切割模块在终点切割段利用在线密度计计算出输送油品的质量分数时,具体用于:
33.根据经过管道终点截面的油品密度,按照关系模型计算当前时刻下前行油品的油品质量分数;其中,所述关系模型为c=(ρ-ρb)/(ρ
a-ρb);
34.其中,c表示当前时刻下前行油品的油品质量分数,ρ表示经过管道终点截面的油品密度,ρa表示前行油品的油品密度,ρb表示后行油品的油品密度。
35.进一步地,所述切割模块在根据输送油品的质量分数,将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段以两个临界点和50%质量分数为重要切割指标,以此进行航煤与汽油顺序输送混油段的切割时,具体用于:
36.若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第一条件(1-x1)~100%,则控制油品进入油品a的油罐;油品a为航煤;
37.若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第二条件(1-2x1)/4~(1-x1),则控制油品进入掺有低质量分数油品b的油罐,用于后续高品质油品a的调配;油品b为汽油;
38.若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第三条件50%~(1-2x1)/4,则控制油品进入掺有高质量分数油品b的油罐,用于后续低品质油品a的调配;
39.若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第四条件(1-2y1)/4~50%,则控制油品进入掺有高质量分数油品a的油罐,用于后续低品质油品b的调配;
40.若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第五条件y1~(1-2y1)/4,则控制油品进入掺有低质量分数油品a的油罐,用于后续高品质油品b的调配;
41.若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第六条件0%~y1,则控制油品进入油品b的油罐。
42.第三方面,本发明实施例还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面所述的航煤与汽油顺序输送的切割方法。
43.第四方面,本发明实施例还提供了一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的航煤与汽油顺序输送的切割方法。
44.由上述技术方案可知,本发明实施例提供的航煤与汽油顺序输送的切割方法、装置及电子设备,对于顺序输送的航煤和汽油,通过航煤与汽油的掺混试验,确定航煤最敏感指标为色度,根据航煤最敏感指标色度确定航煤中允许掺混汽油的最大质量分数为x1;通过汽油与航煤的掺混试验,确定汽油最敏感指标为馏程,根据汽油最敏感指标馏程确定汽油中允许掺混航煤的最大质量分数为y1;将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段以两个临界点和50%质量分数为重要切割指标,以此进行航煤与汽油顺序输送混油段的切割。由此可见,本发明充分利用了管输油品的质量潜力,进行了精细化的油品切割,本发明能够精确切割航煤与汽油混油段,保证管输后的航煤质量符合标准要求,从而可以提高管输经济效益。
附图说明
45.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些图获得其他的附图。
46.图1是本发明一实施例提供的航煤与汽油顺序输送的切割方法的流程图;
47.图2是本发明一实施例提供的航煤与汽油顺序输送的切割原理示意图;
48.图3是本发明一实施例提供的航煤与汽油顺序输送的切割装置的结构示意图;
49.图4是本发明一实施例提供的航煤与汽油顺序输送的切割系统的结构示意图;
50.图5是本发明一实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
51.下面结合附图,对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
52.在本发明中,需要说明的是,为了充分利用管输油品的质量潜力,完善增输航煤后的顺序输送切割理论,有必要发明一种切割方法,该方法应能精确切割航煤混油段,充分利用航煤质量潜力,保证管输后的航煤质量符合标准要求,提高管输经济效益。
53.图1示出了本发明一实施例提供的航煤与汽油顺序输送的切割方法的流程图,如图1所示,本发明实施例提供的航煤与汽油顺序输送的切割方法,用于密度差小于预设阈值的航煤与汽油顺序输送的切割,具体包括如下内容:
54.步骤101:通过航煤与汽油的掺混试验,确定航煤最敏感指标为色度,根据航煤最敏感指标色度确定航煤中允许掺混汽油的最大质量分数为x1;
55.步骤102:通过汽油与航煤的掺混试验,确定汽油最敏感指标为馏程,根据汽油最敏感指标馏程确定汽油中允许掺混航煤的最大质量分数为y1;
56.步骤103:将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段以两个临界点和50%质量分数为重要切割指标,以此进行航煤与汽油顺序输送混油段的切割。
57.在本实施例中,需要说明的是,本实施例提供的切割方法是以gb 6537-2018《3号喷气燃料》和gb 17930-2016《车用汽油》规定的质量控制指标和测试方法为依据,开展航煤与汽油的掺混试验,确定航煤与汽油最敏感的质量指标,并以此质量指标作为切割依据。
58.gb 6537-2018《3号喷气燃料》规定了航空煤油的质量指标主要包括冰点、馏程、密度、色度、实际胶质等。通过航煤与汽油的掺混试验,确定航煤最敏感指标的过程如下:
59.①
根据gb 6537-2018,航煤冰点不高于47℃。由航煤与汽油掺混试验数据分析,航煤冰点与掺混汽油质量分数满足线性关系,即
60.z=ax b
61.其中,z
‑‑‑‑
航煤冰点;x
‑‑‑‑
掺混汽油质量分数;a、b
‑‑‑‑‑
常数,且a小于0;
62.掺入汽油后,航煤的冰点一直低于国标对其冰点的要求,因此冰点不是其敏感指标。
63.②
根据gb 6537-2018,航煤10%馏出温度不高于205℃,50%馏出温度不高于232℃,终馏点温度不高于300℃。随着汽油掺混质量分数的不断提高,航煤的馏出温度保持不
变或略有减少。其中,航煤10%馏出温度与汽油掺混质量分数满足线性关系,即
64.z=ax b
65.其中,z
‑‑‑‑
航煤10%馏出温度;x
‑‑‑‑
掺混汽油质量分数;a、b
‑‑‑‑‑
常数,且a小于0;
66.掺入汽油后,航煤的馏程一直低于国标对其要求,因此馏程不是其敏感指标。
67.③
根据gb 6537-2018,航煤的色度不小于25
°
。随着汽油掺混质量分数的不断提高,航煤的色度会不断降低。由掺混试验数据进行拟合,得到其满足二次关系式,即
68.z=ax2 bx c
69.其中,z
‑‑‑‑
航煤色度;x
‑‑‑‑
掺混汽油质量分数;a、b、c
‑‑‑‑‑
常数,且a大于0;
70.设定当掺混汽油质量分数达到x1时,航煤色度小于25
°
,航煤不再满足指标要求。
71.④
根据gb 6537-2018,航煤在20℃下的密度指标为775-830kg/m3,而汽油(以92号为例)在20℃下的密度为720-775kg/m3,因此,随着汽油质量分数的不断提高,航煤的密度会不断降低直至低于指标下限。由航煤与汽油掺混试验数据拟合可知,航煤密度与掺混汽油质量分数满足线性关系,关系式为
72.z=ax b
73.其中,z
‑‑‑‑
航煤密度;x
‑‑‑‑
掺混汽油质量分数;a、b
‑‑‑‑‑
常数,且a小于0;
74.设定当掺混汽油质量分数达到x2时,航煤密度小于775kg/m3,航煤不再满足指标要求。
75.⑤
根据gb 6537-2018,航煤胶质含量不大于7mg/100ml。由掺混试验数据分析,掺入汽油后,航煤的实际胶质一直低于国标对胶质含量的要求,因此实际胶质不是其敏感指标。
76.对比不同条件下的掺混汽油质量分数x1、x2,可知,掺混汽油质量分数x1最小,因此,可确定与汽油顺序输送时,航煤的色度为其最敏感指标。
77.此外,gb 17930-2016《车用汽油》规定了汽油的质量指标主要包括硫辛烷值、馏程、实际胶质、硫含量、密度等。同理,根据汽油与航煤的掺混试验,可知汽油的终馏点为其最敏感指标,设定掺混航煤的质量分数临界值为y1。
78.即通过航煤与汽油的掺混试验,确定航煤最敏感指标为色度,确定航煤中允许掺混汽油的最大质量分数为x1;通过汽油与航煤的掺混试验,确定汽油最敏感指标为馏程,允许掺混航煤的最大质量分数为y1。将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段以两个临界点和50%质量分数(指混油段中前行油品的质量分数)为重要切割指标,以此作为航煤与汽油顺序输送混油段的切割方法。
79.在本实施例中,通过航煤与汽油的掺混试验,确定了航煤最敏感指标为色度,进而根据航煤最敏感指标色度确定航煤中允许掺混汽油的最大质量分数为x1,同时本实施例通过汽油与航煤的掺混试验,确定了汽油最敏感指标为馏程,进而根据汽油最敏感指标馏程确定汽油中允许掺混航煤的最大质量分数为y1,后续根据航煤中允许掺混汽油的最大质量分数为x1,以及汽油中允许掺混航煤的最大质量分数为y1,可以实现对混合油段的精确分割。由此可见,本实施例完善了航煤与汽油顺序输送混油段的切割理论研究,精确切割航煤与汽油混油段,充分利用航煤质量潜力,保证管输后的航煤质量符合标准要求,提高管输经济效益。
80.在本实施例中,航煤与汽油顺序输送在输送过程中产生混油,沿途利用在线密度计实时监测混油段长度及位置,在终点切割段利用在线密度计反算输送油品的质量分数:假设前行油品和后行油品分别为油品a和油品b。已知航煤(设为油品a)密度为ρa,汽油(设为油品b)密度为ρb,假设终点切割段在线密度计所在截面中前行油品a质量分数为c,当在线密度计测量油品密度为ρ时,其满足如下关系:
81.ρ=cρa (1-c)ρb82.从而可得:
83.c=(ρ-ρb)/(ρ
a-ρb)
84.在本实施例中,如图2所示,由在线密度计计算得到油品a的质量分数后,通过通信电缆控制电动阀门的开启,当油品a的质量分数分别为(1-x1)~100%、(1-2x1)/4~(1-x1)、50%~(1-2x1)/4、(1-2y1)/4~50%、y1~(1-2y1)/4、0%~y1时,如图4所示,对应打开不同的电动阀门控制油品进入不同的混油罐,分别得到油品a罐、掺有低质量分数油品b的油罐、掺有高质量分数油品b的油罐,掺有高质量分数油品a的油罐、掺有低质量分数油品a的油罐、油品b罐。六个油罐依据油品a、b的质量分数进行划分,能充分利用两种油品的质量潜力,以方便下一步油品的处理利用。
85.需要说明的是,航煤有高低品质的划分,汽油也有92/95/98等高低品质的划分,因此,在本实施例中,通过设置50%的节点,然后将y
1-50%之间再分成2段,前半段用于高品质汽油的调配(因为汽油中航煤质量分数小),后半段用于低品质汽油的调配(汽油中航煤质量分数大)。同理,后半段50%-(1-x1)也分2段,用于高低品质航煤的调配,由此可见,本实施例充分利用了两种油品的质量潜力,依据油品a、b的质量分数进行划分,并通过设置50%的节点以及在50%-(1-x1)和y
1-50%之间进行更为细致的划分,使得不但可以得到混油段的精确分割,而且还可以进一步获得高低品质的航煤和汽油,从而方便了下一步油品的处理和利用。例如,在本实施例中,掺有高质量分数油品a的油罐中的油品可以作为92汽油,掺有低质量分数油品a的油罐中的油品可以作为95汽油或98汽油、油品b罐中的油品可以作为纯净汽油或98汽油。
86.本实施例供的航煤与汽油顺序输送的切割方法,完善了航煤与汽油顺序输送混油段的切割理论研究,精确切割航煤与汽油混油段,充分利用航煤质量潜力,保证管输后的航煤质量符合标准要求,提高管输经济效益。
87.由此可见,在本实施例中,先对顺序输送的航煤和汽油进行取样,分别进行航煤与汽油、汽油与航煤的掺混试验,得到航煤中允许掺混汽油的最大质量分数x1、汽油中允许掺混航煤的最大质量分数y1,然后将航煤和汽油由离心泵顺序泵送进入管道的起点掺混段,并在两种油品的接触面处发生掺混,产生混油。顺序输送的油品依次经过管道的起点计量段、中间计量段和终点计量段,在线密度计实时检测管道中的油品密度,流量计用于实时计量管道输送成品油的流量。油品经终点计量段进入终点切割段,在线密度计检测经过管道终点截面的油品密度并反算出该时刻下的油品质量分数。根据油品质量分数可以对混油段进行切割,例如,可以按照如下方式对油品进行切割:当前行油品质量分数分别为(1-x1)~100%、(1-2x1)/4~(1-x1)、50%~(1-2x1)/4、(1-2y1)/4~50%、y1~(1-2y1)/4、0%~y1时,通过通信电缆控制不同电动阀门的开启,使油品进入不同的混油罐。油品依次进入油品a(航煤)罐、掺有低质量分数油品b的油罐、掺有高质量分数油品b的油罐,掺有高质量分数
油品a的油罐、掺有低质量分数油品a的油罐、油品b(汽油)罐,完成油品切割过程。在本实施例中,需要说明的是,掺有低质量分数油品b是指掺有油品b的质量分数小于第一阈值,掺有高质量分数油品b是指掺有油品b的质量分数大于第一阈值,掺有高质量分数油品a是指掺有油品a的质量分数大于第二阈值,掺有低质量分数油品a是指掺有油品a的质量分数小于第二阈值。
88.由上述技术方案可知,本发明实施例提供的航煤与汽油顺序输送的切割方法,对于顺序输送的航煤和汽油,通过航煤与汽油的掺混试验,确定航煤最敏感指标为色度,根据航煤最敏感指标色度确定航煤中允许掺混汽油的最大质量分数为x1;通过汽油与航煤的掺混试验,确定汽油最敏感指标为馏程,根据汽油最敏感指标馏程确定汽油中允许掺混航煤的最大质量分数为y1;将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段以两个临界点和50%质量分数为重要切割指标,以此进行航煤与汽油顺序输送混油段的切割。由此可见,本发明充分利用了管输油品的质量潜力,进行了精细化的油品切割,本发明能够精确切割航煤与汽油混油段,保证管输后的航煤质量符合标准要求,从而可以提高管输经济效益。
89.基于上述实施例的内容,在本实施例中,将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段以两个临界点和50%质量分数为重要切割指标,以此进行航煤与汽油顺序输送混油段的切割,具体包括:
90.对于航煤与汽油顺序输送在输送过程中产生的混油,沿途利用在线密度计实时监测混油段长度及位置,在终点切割段利用在线密度计计算出输送油品的质量分数;
91.根据输送油品的质量分数,将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段以两个临界点和50%质量分数为重要切割指标,以此进行航煤与汽油顺序输送混油段的切割。
92.基于上述实施例的内容,在本实施例中,在终点切割段利用在线密度计计算出输送油品的质量分数,具体包括:
93.根据经过管道终点截面的油品密度,按照关系模型计算当前时刻下前行油品的油品质量分数;其中,所述关系模型为c=(ρ-ρb)/(ρ
a-ρb);
94.其中,c表示当前时刻下前行油品的油品质量分数,ρ表示经过管道终点截面的油品密度,ρa表示前行油品的油品密度,ρb表示后行油品的油品密度。
95.本实施例供的航煤与汽油顺序输送的切割方法,根据经过管道终点截面的油品密度计算当前时刻下前行油品的油品质量分数,进而使得可以根据当前时刻下前行油品的油品质量分数,对油品进行准确分割,例如,若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第一条件(1-x1)~100%,则控制油品进入油品a的油罐;油品a为航煤;若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第二条件(1-2x1)/4~(1-x1),则控制油品进入掺有低质量分数油品b的油罐;油品b为汽油;若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第三条件50%~(1-2x1)/4,则控制油品进入掺有高质量分数油品b的油罐;若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第四条件(1-2y1)/4~50%,则控制油品进入掺有高质量分数油品a的油罐;若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第五条件y1~(1-2y1)/4,则控制油品进入掺有低质量分数油品a的油罐;若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第六条件0%~y1,则控制油品进入油品b的油罐。由此可见,本实施例通过航煤与汽油的掺混试验,实现了航煤与汽油顺序输送混油段的切割理论研究,通过航煤与汽油的掺混试验,确定了航煤最
敏感指标为色度,进而根据航煤最敏感指标色度确定航煤中允许掺混汽油的最大质量分数为x1,同时本实施例通过汽油与航煤的掺混试验,确定了汽油最敏感指标为馏程,进而根据汽油最敏感指标馏程确定汽油中允许掺混航煤的最大质量分数为y1,后续根据航煤中允许掺混汽油的最大质量分数为x1,以及汽油中允许掺混航煤的最大质量分数为y1,采用六步法的精确分割模型,可以实现对混合油段的精确分割。由此可见,本实施例完善了航煤与汽油顺序输送混油段的切割理论研究,精确切割航煤与汽油混油段,充分利用航煤质量潜力,保证管输后的航煤质量符合标准要求,提高管输经济效益。
96.基于上述实施例的内容,在本实施例中,根据输送油品的质量分数,将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段以两个临界点和50%质量分数为重要切割指标,以此进行航煤与汽油顺序输送混油段的切割,具体包括:
97.根据x1和y1,采用六步法的精确分割模型对混油段进行分割,所述六步法的精确分割模型如下:
98.①
若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第一条件(1-x1)~100%,则控制油品进入油品a的油罐;油品a为航煤;
99.②
若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第二条件(1-2x1)/4~(1-x1),则控制油品进入掺有低质量分数油品b的油罐,用于后续高品质油品a的调配;油品b为汽油;
100.③
若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第三条件50%~(1-2x1)/4,则控制油品进入掺有高质量分数油品b的油罐,用于后续低品质油品a的调配;
101.④
若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第四条件(1-2y1)/4~50%,则控制油品进入掺有高质量分数油品a的油罐,用于后续低品质油品b的调配;
102.⑤
若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第五条件y1~(1-2y1)/4,则控制油品进入掺有低质量分数油品a的油罐,用于后续高品质油品b的调配;
103.⑥
若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第六条件0%~y1,则控制油品进入油品b的油罐。
104.在本实施例中,高品质油品a是指混合油品中油品a的质量分数大于预设值1,低品质油品a是指混合油品中油品a的质量分数小于预设值1。高品质油品b是指混合油品中油品b的质量分数大于预设值2,低品质油品b是指混合油品中油品b的质量分数小于预设值2。
105.本实施例供的航煤与汽油顺序输送的切割方法,完善了航煤与汽油顺序输送混油段的切割理论研究,精确切割航煤与汽油混油段,充分利用航煤质量潜力,保证管输后的航煤质量符合标准要求,提高管输经济效益。
106.图3示出了本发明一实施例提供的航煤与汽油顺序输送的切割装置的结构示意图,如图3所示,本发明实施例提供的航煤与汽油顺序输送的切割装置,用于密度差小于预设阈值的航煤与汽油顺序输送的切割,包括:
107.第一确定模块201,用于通过航煤与汽油的掺混试验,确定航煤最敏感指标为色度,根据航煤最敏感指标色度确定航煤中允许掺混汽油的最大质量分数为x1;
108.第二确定模块202,用于通过汽油与航煤的掺混试验,确定汽油最敏感指标为馏程,根据汽油最敏感指标馏程确定汽油中允许掺混航煤的最大质量分数为y1;
109.切割模块203,用于将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段以两个临界点和50%质量分数为重要切割指标,以此进行航煤与汽油顺序输送混油段的切割。
110.基于上述实施例的内容,在本实施例中,所述切割模块,具体用于:
111.对于航煤与汽油顺序输送在输送过程中产生的混油,沿途利用在线密度计实时监测混油段长度及位置,并在终点切割段利用在线密度计计算出输送油品的质量分数;
112.根据输送油品的质量分数,将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段以两个临界点和50%质量分数为重要切割指标,以此进行航煤与汽油顺序输送混油段的切割。
113.基于上述实施例的内容,在本实施例中,所述切割模块在终点切割段利用在线密度计计算出输送油品的质量分数时,具体用于:
114.根据经过管道终点截面的油品密度,按照关系模型计算当前时刻下前行油品的油品质量分数;其中,所述关系模型为c=(ρ-ρb)/(ρ
a-ρb);
115.其中,c表示当前时刻下前行油品的油品质量分数,ρ表示经过管道终点截面的油品密度,ρa表示前行油品的油品密度,ρb表示后行油品的油品密度。
116.基于上述实施例的内容,在本实施例中,所述切割模块在根据输送油品的质量分数,将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段以两个临界点和50%质量分数为重要切割指标,以此进行航煤与汽油顺序输送混油段的切割时,具体用于:
117.若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第一条件(1-x1)~100%,则控制油品进入油品a的油罐;油品a为航煤;
118.若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第二条件(1-2x1)/4~(1-x1),则控制油品进入掺有低质量分数油品b的油罐,用于后续高品质油品a的调配;油品b为汽油;
119.若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第三条件50%~(1-2x1)/4,则控制油品进入掺有高质量分数油品b的油罐,用于后续低品质油品a的调配;
120.若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第四条件(1-2y1)/4~50%,则控制油品进入掺有高质量分数油品a的油罐,用于后续低品质油品b的调配;
121.若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第五条件y1~(1-2y1)/4,则控制油品进入掺有低质量分数油品a的油罐,用于后续高品质油品b的调配;
122.若当前时刻下前行油品的油品质量分数c满足第六条件0%~y1,则控制油品进入油品b的油罐。
123.由于本实施例提供的航煤与汽油顺序输送的切割装置,可以用于执行上述实施例提供的航煤与汽油顺序输送的切割方法,其工作原理和有益效果类似,此处不再详述。
124.本发明另一实施例提供了一种航煤与汽油顺序输送的切割系统,如图4所示,该系统包括:起点掺混段、起点计量段、中间计量段、终点计量段、终点切割段;
125.所述起点掺混段包括成品油罐、阀门、离心泵,所述成品油罐中储存待输送的航煤及汽油,所述离心泵顺序泵送航煤以及汽油进入管道,并在两种油品的接触面处发生掺混,产生混油;
126.所述起点计量段包括在线密度计、流量计、收发球筒、阀门;所述在线密度计用于实时检测经过管道起点截面处的油品密度,所述流量计用于计量管道起点输送成品油的流量,所述收发球筒用于发送清管器;
127.所述中间计量段包括在线密度计、流量计和阀门;所述在线密度计用于实时检测经过管道中间段的油品密度,所述流量计用于计量管道中间段输送成品油的流量;
128.所述终点计量段包括收发球筒、在线密度计、流量计、阀门;所述收发球筒用于接收清管器,所述在线密度计用于实时检测经过管道终点截面的油品密度,所述流量计用于计量管道终点输送成品油的流量;
129.所述终点切割段包括混油罐、在线密度计、流量计;所述在线密度计用于实时检测油品密度并根据实时检测到的油品密度计算该时刻下的油品质量分数,将该时刻下的油品质量分数与所述航煤中允许掺混汽油的最大质量分数x1以及所述汽油在满足质量要求的条件下允许掺混航煤的最大质量分数y1的关系作为切割依据,控制油品进入不同的混油罐,完成油品切割过程;
130.所述流量计用于计量进入不同混油罐的混油量;所述混油罐用于储存切割后的混油,以进行下一步的处理。
131.参见图4,其中,1表示航煤罐,2表示汽油罐,3、4、10、11、12、14、19、20、21、23、24均表示阀门,5、6、8均表示离心泵,7、15、17、25均表示流量计,8、16、18、26均表示在线密度计,13、22表示收发球筒,27、29、31、33、35、37均表示电动阀门,28、30、32、34、36、38表示不同的混油罐,39表示通信电缆。如图4所示,本实施例提供的航煤与汽油顺序输送的切割系统包括成品油罐(1、2)、阀门(3、4、10、11、12、14、19、20、21、23、24)、离心泵(5、6、8)、流量计(7、15、17、25)、在线密度计(8、16、18、26)、收发球筒(13、22)、电动阀门(27、29、31、33、35、37)、混油罐(28、30、32、34、36、38)与通信电缆(39)。
132.可以理解的是,航煤和汽油分别储存在成品油罐中(1、2),顺序输送时,先打开阀门(3)和离心泵(5),当航煤罐(1)中航煤输送完毕后,关闭阀门(3)和离心泵(5),打开阀门(4)和离心泵(6),再输送汽油罐(2)中的成品油至管道的起点掺混段,航空煤油为前行油品,汽油为后行油品。顺序输送的成品油进入起点计量段,依次经过流量计(7)、在线密度计(8)进行流量和密度的检测,未进行收发球作业时,阀门(12、14)处于关闭状态,成品油依次经过阀门(10、11)进入中间计量段;若进行收发球筒作业时,需将阀门(11)关闭,让顺序输送的油品经阀门(12)、收发球筒(13)、阀门(14)进入中间计量段。在中间计量段,依次经过流量计(15)、在线密度计(16),实时检测顺序输送油品的流量和密度。最后进入终点计量段,在终点计量段,未进行收发球作业时,阀门(21、23)处于关闭状态,成品油依次经过阀门(19、20、24)进入终点切割段;若进行收发球筒作业时,需将阀门(20)关闭,让顺序输送的油品经阀门(21)、收发球筒(22)、阀门(23)、阀门(24)进入终点切割段。可以理解的是,在终点切割段,流量计(25)计量进入每个混油罐的油品流量,在线密度计(26)用于实时检测油品密度并反算出该时刻下的油品质量分数作为切割依据。当前行油品,即航煤的质量分数为(1-x1)~100%时,通过通信电缆(39)控制电动阀门(27)打开,油品进入混油罐(28);当质量分数为(1-2x1)/4~(1-x1)时,通过通信电缆(39)控制电动阀门(29)打开,油品进入混油罐(30);当质量分数为50%~(1-2x1)/4时,通过通信电缆(39)控制电动阀门(31)打开,油品进入混油罐(32);当质量分数为(1-2y1)/4~50%时,通过通信电缆(39)控制电动阀门(33)打开,油品进入混油罐(34);当质量分数为y1~(1-2y1)/4时,通过通信电缆(39)控制电动阀门(35)打开,油品进入混油罐(36)。当质量分数为0%~y1时,通过通信电缆(39)控制电动阀门(37)打开,油品进入混油罐(38)。混油罐(28、30、32、34、36、38)分别为前行油品罐、掺有低质量分数后行油品的油罐、掺有高质量分数后行油品的油罐,掺有高质量分数前行油品的油罐、掺有低质量分数前行油品的油罐、后行油品罐。到此完成油品顺序输送及混
油切割过程,油罐中的油存储起来以进行下一步的处理利用。
133.由于本实施例提供的航煤与汽油顺序输送的切割系统,可以用于执行上述实施例提供的航煤与汽油顺序输送的切割方法,其工作原理和有益效果类似,此处不再详述。
134.基于相同的发明构思,本发明又一实施例提供了一种电子设备,参见图5,所述电子设备具体包括如下内容:处理器301、存储器302、通信接口303和通信总线304;
135.其中,所述处理器301、存储器302、通信接口303通过所述通信总线304完成相互间的通信;所述通信接口303用于实现各设备之间的信息传输;
136.所述处理器301用于调用所述存储器302中的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述航煤与汽油顺序输送的切割方法的全部步骤,例如,所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤:通过航煤与汽油的掺混试验,确定航煤最敏感指标为色度,根据航煤最敏感指标色度确定航煤中允许掺混汽油的最大质量分数为x1;通过汽油与航煤的掺混试验,确定汽油最敏感指标为馏程,根据汽油最敏感指标馏程确定汽油中允许掺混航煤的最大质量分数为y1;将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段以两个临界点和50%质量分数为重要切割指标,以此进行航煤与汽油顺序输送混油段的切割。
137.基于相同的发明构思,本发明又一实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述航煤与汽油顺序输送的切割方法的全部步骤,例如,所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤:通过航煤与汽油的掺混试验,确定航煤最敏感指标为色度,根据航煤最敏感指标色度确定航煤中允许掺混汽油的最大质量分数为x1;通过汽油与航煤的掺混试验,确定汽油最敏感指标为馏程,根据汽油最敏感指标馏程确定汽油中允许掺混航煤的最大质量分数为y1;将x1和y1分别作为油品切割的两个临界点,中间混油段以两个临界点和50%质量分数为重要切割指标,以此进行航煤与汽油顺序输送混油段的切割。
138.此外,上述的存储器中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
139.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本发明实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
140.通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如rom/ram、磁碟、光盘等,包括若干指
令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的航煤与汽油顺序输送的切割方法。
141.此外,在本发明中,诸如“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
142.此外,在本发明中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
143.此外,在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
144.最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
再多了解一些

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