CN116307141A - 一种成品油管道油品进罐后关键指标预测方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种成品油管道油品进罐后关键指标预测方法及装置，涉及油管系统技术领域，方法包括从输油信息中获取油品管输过程关键指标衰减值、管输油品中前序油品量、油品进罐过程的混油在线掺混量、混油密度和进罐油品来源信息，并根据进罐油品来源信息获取油品原有指标及其对应的油品量，根据上述信息确定纯油品混合后指标值和确定进罐不同油品量；从输油信息中获取当前的罐中油品量，根据所述纯油品混合后指标值、罐中油品量和进罐不同油品量确定罐中油品关键指标值。本发明能够在成品油管道站场油品进罐前，依据进罐油品来源和混油进罐量，预测罐中油品关键指标，为储罐油品质量管控提供技术支持。

Description

一种成品油管道油品进罐后关键指标预测方法及装置
技术领域
本发明主要涉及油管系统技术领域，具体涉及一种成品油管道油品进罐后关键指标预测方法及装置。
背景技术
成品油长输管道一般采用汽、柴油交替方式顺序输送，在输送过程中汽柴油输送界面处会产生一段混油，并且输送距离越长，产生的混油量就越大。混油段表述为一种油品中另一种油品含量范围1％～99％，混油段到管道末站通过在线切割方式进入混油罐，后续油品进入站内纯油罐。
虽然通过混油切割将大部分混油从管线中分离出来，然而后续油品头部还会存在一部分混油，油头段含前序油品按1％～0％比例分布，这部分混油会随着后续油品进入纯油罐。
一个批次的纯油品一般来自于管道上游炼厂不同的储罐，因此一个批次油品会根据具体来源不同导致质量指标不同。管输纯油品质量指标在满足国标的基础上具有一定的富裕值，质量指标富裕度较大时，站场一般采取混油在线回掺的方法处理部分混油。回掺过程中需要控制好回掺比例，保障管输油品指标满足国标要求。剩余无法回掺的混油通过油罐车拉回炼厂。
中国专利CN101788466B公开了“成品油管道输送中混油界面的检测方法”，包括以一定的时间间隔连续采集成品油管道中的油样，用近红外光谱测定其在波长为904.8～907.8nm处的吸光度Ai，与正戊烷在上述波长范围内测得的近红外吸光度A0进行差谱计算，差谱值Ri为A0-Ai，由Ri值判断混油界面。该发明可实时监控管输油品的混油界面，及时进行混油切割，保证管输油品的质量。然而该发明只能实现混油界面的监测与跟踪，并不能预测混油进罐后油品指标值。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种成品油管道油品进罐后关键指标预测方法及装置。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种成品油管道油品进罐后关键指标预测方法，包括如下步骤：
从输油信息中获取油品管输过程关键指标衰减值、管输油品中前序油品量、油品进罐过程的混油在线掺混量、混油密度和进罐油品来源信息，并根据所述进罐油品来源信息获取油品原有指标及其对应的油品量；
根据所述油品管输过程关键指标衰减值和所述油品原有指标及其对应的油品量确定罐中的纯油品混合后指标值；
根据所述管输油品中前序油品量、所述混油在线掺混量和混油密度确定进罐不同油品量；
从输油信息中获取当前的罐中油品量，根据所述纯油品混合后指标值、所述罐中油品量和所述进罐不同油品量确定罐中油品关键指标值。
本发明的有益效果是：通过已知数据处理得到纯油品混合后指标值和进罐不同油品量，能够在成品油管道站场油品进罐前，依据进罐油品来源和混油进罐量，预测罐中油品关键指标，为储罐油品质量管控提供技术支持。
本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：一种成品油管道油品进罐后关键指标预测装置，包括：
信息获取模块，用于从输油信息中获取油品管输过程关键指标衰减值、管输油品中前序油品量、油品进罐过程的混油在线掺混量、混油密度和进罐油品来源信息，并根据所述进罐油品来源信息获取油品原有指标及其对应的油品量；
第一处理模块，用于根据所述油品关键指标衰减值和所述油品原有指标及其对应的油品量确定罐中的纯油品混合后指标值；
第二处理模块，用于根据所述管输油品中前序油品量、所述混油在线掺混量和混油密度确定进罐不同油品量；
所述信息获取模块，还用于从输油信息中获取当前的罐中油品量；
第三处理模块，用于根据所述纯油品混合后指标值、所述罐中油品量和所述进罐不同油品量确定罐中油品关键指标值。
本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：一种成品油管道油品进罐后关键指标预测装置，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，当所述处理器执行所述计算机程序时，实现如上所述的成品油管道油品进罐后关键指标预测方法。
附图说明
图1为本发明实施例提供的成品油管道油品进罐后关键指标预测方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的成品油管道油品进罐后关键指标预测装置的功能模块框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1：
如图1所示，一种成品油管道油品进罐后关键指标预测方法，其特征在于，包括如下步骤：
从输油信息中获取成品油管道管输过程油品关键指标衰减值、混油切割完后续油品油头含有的前序油品量、油品进罐过程的混油在线掺混量、混油密度和进罐油品来源信息，并根据所述进罐油品来源信息获取油品原有指标及其对应的油品量；
根据所述油品关键指标衰减值和所述油品原有指标及其对应的油品量确定罐中的纯油品混合后指标值；
根据所述前序油品量、所述混油在线掺混量和混油密度确定进罐不同油品量；
从输油信息中获取当前的罐中油品量，根据所述纯油品混合后指标值、所述罐中油品量和所述进罐不同油品量确定罐中油品关键指标值。
应理解地是，罐中油品指标预测值是根据不同指标、不同类型油品在罐中掺混计算的指标值。
上述实施例中，通过已知数据处理得到纯油品混合后指标值和进罐不同油品量，能够在成品油管道站场油品进罐前，依据进罐油品来源和混油进罐量，预测罐中油品关键指标，为储罐油品质量管控提供技术支持。
具体地，所述根据所述油品关键指标衰减值和所述油品原有指标及其对应的油品量确定罐中的纯油品混合后指标值，具体为：
从掺混试验数据中得到两种油品进罐混合后的掺混比例关系f掺；
依据当不同指标同种油品管输过程中(即，从进入管道到流出管道，进罐之前)，油品管输过程关键指标衰减值为固定值，纯油品混合后指标值与油品原有指标以及对应的油品量相关，并基于掺混比例关系f掺来构建纯油品混合后指标公式，通过所述纯油品混合后指标公式计算得到纯油品混合后指标值，所述纯油品混合后指标公式为：
T同＝f掺(Qi，Ti)-T管，
其中，T同为纯油品混合后指标值，T管为油品管输过程关键指标衰减值，Ti为油品原有指标，Qi为Ti对应的油品量。
通过上述计算公式得到纯油品混合后指标值。
上述实施例中，原理是针对成品油管道管输油品，柴油关键指标为闪点，汽油关键指标为终馏点。油品在管输过程本身就存在衰减现象，一般针对固定的成品油管道，在工艺流程变化不大的情况下，油品从进管道到出管道过程中油品关键指标衰减值T管是固定值。当不同指标同种油品出管道进罐后，相当于不同指标同种油品进行了掺混。
具体地，所述根据所述管输油品中前序油品量、所述混油在线掺混量和混油密度确定进罐不同油品量，具体为：
通过混油量和混油密度得到所述混油在线掺混量；
依据进罐不同油品量包括所述管输油品中前序油品量和所述混油在线掺混量，构建进罐不同油品量计算公式，所述进罐不同油品量计算公式为：
Q混＝Q拖尾+Q混’，其中，Q混为进罐不同油品量，Q拖尾为管输油品中前序油品量，Q混’为混油在线掺混量。
所述通过混油量和混油密度得到所述混油在线掺混量，具体为：
依据混油在线掺混量与混油量、混油密度、汽油密度以及柴油密度有关，构建混油在线掺混量计算公式，
若掺入的不同油品为柴油，则混油在线掺混量计算公式为：
Q混’＝Q×(ρ混-ρ汽)/(ρ柴-ρ汽)，
若掺入的不同油品为汽油，则混油在线掺混量计算公式为：
Q混’＝Q×(ρ柴-ρ混)/(ρ柴-ρ汽)，
其中，Q为混油量，ρ混为混油密度，ρ汽为汽油密度。
通过上述计算公式得到混油在线掺混量。
上述实施例中，罐中不同油品Q混来源包括油品批次油头含有的部分混油(混油切割完毕后未分离出来的前序油品)和在线掺混混油中的不同油品Q混’，针对固定的成品油管道，在工艺流程变化不大的情况下，批次油头含有的部分混油量是固定值Q拖尾(混油切割完毕后未分离出来的前序油品)，混油在线掺混中不同油品量，与混油量Q、混油密度ρ混、汽油密度ρ汽、柴油密度ρ柴有关。
具体地，所述根据所述纯油品混合后指标值、所述罐中油品量和所述进罐不同油品量确定罐中油品关键指标值，具体为：
从掺混试验数据中得到在混油位置切割后，后续油品中含有的前序油品量与切割位置两种油品的比例关系f混；
依据当不同油品混进罐后与罐中油品混合，相当于不同油品掺混，不同的掺混比例对应着不同的关键指标衰减值，基于比例关系f混构建罐中油品关键指标计算公式，所述罐中油品关键指标计算公式为：
T罐＝f混(T同，Q罐，Q混)，
其中，T罐为罐中油品关键指标值，T同为纯油品混合后指标值，Q罐为罐中油品量，Q混为进罐不同油品量。
通过上述计算公式得到罐中油品关键指标值。
上述实施例中，当不同油品Q混进罐后，与罐中油品Q罐混合，相当于不同油品掺混，不同的掺混比例对应着不同的关键指标衰减值，可通过掺混试验得到对应关系，在此基础上得到罐中油品关键指标T罐。
实施例2：
如图2所示，一种成品油管道油品进罐后关键指标预测装置，其特征在于，包括：
信息获取模块，用于从输油信息中获取油品管输过程关键指标衰减值、管输油品中前序油品量、油品进罐过程的混油在线掺混量、混油密度和进罐油品来源信息，并根据所述进罐油品来源信息获取油品原有指标及其对应的油品量；
第一处理模块，用于根据所述油品关键指标衰减值和所述油品原有指标及其对应的油品量确定罐中的纯油品混合后指标值；
第二处理模块，用于根据所述管输油品中前序油品量、所述混油在线掺混量和混油密度确定进罐不同油品量；
所述信息获取模块，还用于从输油信息中获取当前的罐中油品量；
第三处理模块，用于根据所述纯油品混合后指标值、所述罐中油品量和所述进罐不同油品量确定罐中油品关键指标值。
具体地，所述第一处理模块中，根据所述油品管输过程关键指标衰减值和所述油品原有指标及其对应的油品量确定罐中的纯油品混合后指标值，具体为：
从掺混试验数据中得到两种油品进罐混合后的掺混比例关系f掺；
依据当不同指标同种油品管输过程中(即，从进入管道到流出管道，进罐之前)，油品管输过程关键指标衰减值为固定值，纯油品混合后指标值与油品原有指标以及对应的油品量相关，并基于掺混比例关系f掺来构建纯油品混合后指标公式，通过所述纯油品混合后指标公式计算得到纯油品混合后指标值，所述纯油品混合后指标公式为：
T同＝f掺(Qi，Ti)-T管，
其中，T同为纯油品混合后指标值，T管为油品管输过程关键指标衰减值，Ti为油品原有指标，Qi为Ti对应的油品量。
具体地，所述第二处理模块中，根据所述管输油品中前序油品量、所述混油在线掺混量和混油密度确定进罐不同油品量，具体为：
通过混油量和混油密度得到所述混油在线掺混量；
依据进罐不同油品量包括所述管输油品中前序油品量和所述混油在线掺混量，构建进罐不同油品量计算公式，所述进罐不同油品量计算公式为：
Q混＝Q拖尾+Q混’，
其中，Q混为进罐不同油品量，Q拖尾为管输油品中前序油品量，Q混’为混油在线掺混量。
所述通过混油量和混油密度得到所述混油在线掺混量，具体为：
依据混油在线掺混量与混油量、混油密度、汽油密度以及柴油密度有关，构建混油在线掺混量计算公式，
若掺入的不同油品为柴油，则混油在线掺混量计算公式为：
Q混’＝Q×(ρ混-ρ汽)/(ρ柴-ρ汽)，
若掺入的不同油品为汽油，则混油在线掺混量计算公式为：
Q混’＝Q×(ρ柴-ρ混)/(ρ柴-ρ汽)，
其中，Q为混油量，ρ混为混油密度，ρ汽为汽油密度。
通过上述计算公式得到混油在线掺混量。
具体地，所述第三处理模块中，根据所述纯油品混合后指标值、所述罐中油品量和所述进罐不同油品量确定罐中油品关键指标值，具体为：
从掺混试验数据中得到在混油位置切割后，后续油品中含有的前序油品量与切割位置两种油品的比例关系f混；
依据当不同油品进罐后与罐中油品混合，相当于不同油品掺混，不同的掺混比例对应着不同的关键指标衰减值，基于比例关系f混构建罐中油品关键指标计算公式，所述罐中油品关键指标计算公式为：
T罐＝f混(T同，Q罐，Q混)，
其中，T罐为罐中油品关键指标值，T同为纯油品混合后指标值，Q罐为罐中油品量，Q混为进罐不同油品量。
通过上述计算公式得到罐中油品关键指标值。
上述实施例中，当不同油品Q混进罐后，与罐中油品Q罐混合，相当于不同油品掺混，不同的掺混比例对应着不同的关键指标衰减值，可通过掺混试验得到对应关系，在此基础上得到罐中油品关键指标值T罐。
实施例3：
一种成品油管道油品进罐后关键指标预测装置，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，当所述处理器执行所述计算机程序时，实现如上所述的成品油管道油品进罐后关键指标预测方法。
下面通过一个实例验证本发明中提供的方法及装置能够实现油品关键指标值预算：
针对某条成品油管道，管输过程柴油衰减值为2℃，某进管道柴油批次量为1万方，分别为闪点值70.5℃的柴油2000方，闪点值73.2℃的柴油5000方，闪电值74.8℃的柴油3000方。此批次油品经管道输送到末站进罐混合后，计算闪点值为71℃。在进罐过程中，因管输混油切割后油头含有的汽油22方，在线掺混汽油48方，共计进罐汽油70方。进罐汽油与罐中柴油掺混后计算罐中油品闪点值为64.3℃。经现场验证，实测值为64.1℃,与计算值基本一致。
本实施例表明，本发明用于成品油管道站场进罐油品工艺操作，根据罐中油品来源和混油进罐量，实现油品关键指标值预算，为后续站场工艺操作提供了技术指导。此方法操作简单、实用性强，为成品油管道进罐油品质量管控提供了技术支持。
需要说明的是，在本文中，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。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种成品油管道油品进罐后关键指标预测方法，其特征在于，包括如下步骤：
从输油信息中获取油品管输过程关键指标衰减值、管输油品中前序油品量、油品进罐过程的混油在线掺混量、混油密度和进罐油品来源信息，并根据所述进罐油品来源信息获取油品原有指标及其对应的油品量；
根据所述油品管输过程关键指标衰减值和所述油品原有指标及其对应的油品量确定罐中的纯油品混合后指标值；
根据所述管输油品中前序油品量、所述混油在线掺混量和混油密度确定进罐不同油品量；
从输油信息中获取当前的罐中油品量，根据所述纯油品混合后指标值、所述罐中油品量和所述进罐不同油品量确定罐中油品关键指标值。
2.根据权利要求1所述的成品油管道油品进罐后关键指标预测方法，其特征在于，所述根据所述油品管输过程关键指标衰减值和所述油品原有指标及其对应的油品量确定罐中的纯油品混合后指标值，具体为：
从掺混试验数据中得到两种油品进罐混合后的掺混比例关系f掺；
依据当不同指标同种油品管输过程中，油品管输过程关键指标衰减值为固定值，纯油品混合后指标值与油品原有指标以及对应的油品量相关，并基于掺混比例关系f掺来构建纯油品混合后指标公式，通过所述纯油品混合后指标公式计算得到纯油品混合后指标值，所述纯油品混合后指标公式为：
T同＝f掺(Qi，Ti)-T管，
其中，T同为纯油品混合后指标值，T管为油品管输过程关键指标衰减值，Ti为油品原有指标，Qi为Ti对应的油品量。
3.根据权利要求1所述的成品油管道油品进罐后关键指标预测方法，其特征在于，所述根据所述管输油品中前序油品量、所述混油在线掺混量和混油密度确定进罐不同油品量，具体为：
通过混油量和混油密度得到所述混油在线掺混量；
依据进罐不同油品量包括所述管输油品中前序油品量和所述混油在线掺混量，构建进罐不同油品量计算公式，所述进罐不同油品量计算公式为：
Q混＝Q拖尾+Q混’，其中，Q混为进罐不同油品量，Q拖尾为管输油品中前序油品量，Q混’为混油在线掺混量。
4.根据权利要求3所述的成品油管道油品进罐后关键指标预测方法，其特征在于，所述通过混油量和混油密度得到所述混油在线掺混量，具体为：
依据混油在线掺混量与混油量、混油密度、汽油密度以及柴油密度有关，构建混油在线掺混量计算公式，
若掺入的不同油品为柴油，则混油在线掺混量计算公式为：
Q混’＝Q×(ρ混-ρ汽)/(ρ柴-ρ汽)，
若掺入的不同油品为汽油，则混油在线掺混量计算公式为：
Q混’＝Q×(ρ柴-ρ混)/(ρ柴-ρ汽)，
其中，Q为混油量，ρ混为混油密度，ρ汽为汽油密度。
5.根据权利要求1至4任一项所述的成品油管道油品进罐后关键指标预测方法，其特征在于，所述根据所述纯油品混合后指标值、所述罐中油品量和所述进罐不同油品量确定罐中油品关键指标值，具体为：
从掺混试验数据中得到在混油位置切割后，后续油品中含有的前序油品量与切割位置两种油品的比例关系f混；
依据当不同油品进罐后与罐中油品混合，相当于不同油品掺混，不同的掺混比例对应着不同的关键指标衰减值，基于比例关系f混构建罐中油品关键指标计算公式，所述罐中油品关键指标计算公式为：
T罐＝f混(T同，Q罐，Q混)，
其中，T罐为罐中油品关键指标值，T同为纯油品混合后指标值，Q罐为罐中油品量，Q混为进罐不同油品量。
6.一种成品油管道油品进罐后关键指标预测装置，其特征在于，包括：
信息获取模块，用于从输油信息中获取油品管输过程关键指标衰减值、管输油品中前序油品量、油品进罐过程的混油在线掺混量、混油密度和进罐油品来源信息，并根据所述进罐油品来源信息获取油品原有指标及其对应的油品量；
第一处理模块，用于根据所述油品关键指标衰减值和所述油品原有指标及其对应的油品量确定罐中的纯油品混合后指标值；
第二处理模块，用于根据所述管输油品中前序油品量、所述混油在线掺混量和混油密度确定进罐不同油品量；
所述信息获取模块，还用于从输油信息中获取当前的罐中油品量；
第三处理模块，用于根据所述纯油品混合后指标值、所述罐中油品量和所述进罐不同油品量确定罐中油品关键指标值。
7.根据权利要求6所述的成品油管道油品进罐后关键指标预测装置，其特征在于，所述第一处理模块中，根据所述油品管输过程关键指标衰减值和所述油品原有指标及其对应的油品量确定罐中的纯油品混合后指标值，具体为：
从掺混试验数据中得到两种油品进罐混合后的掺混比例关系f掺；
依据当不同指标同种油品管输过程中，油品管输过程关键指标衰减值为固定值，纯油品混合后指标值与油品原有指标以及对应的油品量相关，并基于掺混比例关系f掺来构建纯油品混合后指标公式，通过所述纯油品混合后指标公式计算得到纯油品混合后指标值，所述纯油品混合后指标公式为：
T同＝f掺(Qi，Ti)-T管，
其中，T同为纯油品混合后指标值，T管为油品管输过程关键指标衰减值，Ti为油品原有指标，Qi为Ti对应的油品量。
8.根据权利要求6所述的成品油管道油品进罐后关键指标预测装置，其特征在于，所述第二处理模块中，根据所述管输油品中前序油品量、所述混油在线掺混量和混油密度确定进罐不同油品量，具体为：
通过混油量和混油密度得到所述混油在线掺混量；
依据进罐不同油品量包括所述管输油品中前序油品量和所述混油在线掺混量，构建进罐不同油品量计算公式，所述进罐不同油品量计算公式为：
Q混＝Q拖尾+Q混’，
其中，Q混为进罐不同油品量，Q拖尾为管输油品中前序油品量，Q混’为混油在线掺混量。
9.根据权利要求6至8任一项所述的成品油管道油品进罐后关键指标预测装置，其特征在于，所述第三处理模块中，根据所述纯油品混合后指标值、所述罐中油品量和所述进罐不同油品量确定罐中油品关键指标值，具体为：
从掺混试验数据中得到在混油位置切割后，后续油品中含有的前序油品量与切割位置两种油品的比例关系f混；
依据当不同油品进罐后与罐中油品混合，相当于不同油品掺混，不同的掺混比例对应着不同的关键指标衰减值，基于比例关系f混构建罐中油品关键指标计算公式，所述罐中油品关键指标计算公式为：
T罐＝f混(T同，Q罐，Q混)，
其中，T罐为罐中油品关键指标值，T同为纯油品混合后指标值，Q罐为罐中油品量，Q混为进罐不同油品量。
10.一种成品油管道油品进罐后关键指标预测装置，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，当所述处理器执行所述计算机程序时，实现如权利要求1至5任一项所述的成品油管道油品进罐后关键指标预测方法。
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