CN116719267B - 一种基于rtu的油气储运控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及油气储运控制技术领域，公开了一种基于RTU的油气储运控制系统，包括：采集模块获取油气资源的杂质含量，并与预设含量进行比对；若不合格，设定杂质过滤装置的运行功率；将合格油气资源通入调压站；调压模块对合格油气进行加压，并获取实时压力，根据压力阈值判定是否开启泄压阀；加热模块在调压后对油气进行加热，获取实时温度，根据实时温度设定初始加热功率；调整模块通过多次调节实现对加热功率的精确控制，根据环境温度、运输距离和水分含量等因素调节加热过程，最终完成对油气资源的智能、高效加热操作。该系统通过监测和控制，实现了对油气储运过程的精确控制，提高了油气储运过程的安全性、高效性和可靠性。

Description

一种基于RTU的油气储运控制系统

技术领域

本发明涉及油气储运控制技术领域，具体而言，涉及一种基于RTU的油气储运控制系统。

背景技术

油气储运是指将油气资源从产地输送到终端用户或加工厂的过程，它是油气产业中至关重要的环节之一。油气储运涉及多个步骤和技术，包括采集、处理、储存、输送和加工等过程。

在油气储运过程中，油气资源中的杂质含量、压力和温度等参数对整个系统的安全、高效运行至关重要。目前的油气储运控制系统在处理油气中的杂质、调节压力和加热温度等方面存在一些问题。现有控制系统对油气资源中的杂质含量监测较为简单，无法实现智能判断和自动调节，容易导致不合格的油气进入调压站，对设备和管道产生损害。另外，现有系统对加压过程与加热过程中缺乏反馈调节机制，无法根据实时运行情况及时做出调节策略，造成决策滞后，影响输送效率。

因此，有必要设计一种基于RTU（Remote Terminal Unit，远程终端单元）的油气储运控制系统用以解决当前油气储运过程中存在的问题。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种基于RTU的油气储运控制系统，旨在解决当前油气储运过程中存在的杂质检测无法智能判断与调节，加压加热过程中缺乏反馈调节机制造成决策滞后的问题。

本发明提出了一种基于RTU的油气储运控制系统，包括：

采集模块，被配置为获取油气资源的杂质含量，将所述杂质含量与预设含量进行比对，根据比对结果判断杂质含量是否合格；

当所述采集模块确定所述杂质含量不合格时，根据杂质含量与预设含量的差值设定杂质过滤装置的运行功率，过滤后获取杂质含量合格的油气资源并将杂质含量合格的油气资源通入调压站；

调压模块，被配置为对所述杂质含量合格的油气资源进行加压并获取调压站内的油气资源的实时压力，判断所述实时压力是否超过压力阈值，根据判断结果判定是否开启泄压阀；

加热模块，被配置为在所述调压模块对所述杂质含量合格的油气资源进行加压并确定是否开启泄压阀后，所述加热模块对所述杂质含量合格的油气资源进行加热，在加热过程中所述加热模块获取油气资源的实时温度，根据所述实时温度设定加热装置的初始加热功率；

调整模块，包括一次调整单元、二次调整单元和三次调整单元，所述一次调整单元被配置为获取环境温度T1，将所述环境温度T1与标准温度T0进行比对，根据比对结果判断是否对所述初始加热功率进行初次调节，获得一次加热功率；

所述二次调整单元被配置为在所述一次调整单元获得所述一次加热功率后，获取运输距离L1，将所述运输距离L1与标准距离L0进行比对，根据比对结果判断是否对一次加热功率进行二次调节，获得二次加热功率；

所述三次调整单元被配置为在所述二次调整单元获得所述二次加热功率后，获取水分含量H1，将所述水分含量H1与标准水分含量H0进行比对，根据比对结果判断是否对二次加热功率进行三次调节，获得最终加热功率并以最终加热功率完成对油气资源的加热操作。

进一步的，所述采集模块获取油气资源的杂质含量，将所述杂质含量与预设含量进行比对，根据比对结果判断杂质含量是否合格，包括：

所述采集模块预先设定杂质的预设含量Z0；

将杂质含量Z1与预设含量Z0进行比对，根据比对结果判断杂质含量是否合格；

当Z1≥Z0时，所述采集模块判定所述油气资源的杂质含量不合格；

当Z1＜Z0时，所述采集模块判定所述油气资源的杂质含量合格。

进一步的，所述采集模块还被配置为当确定所述杂质含量不合格时，根据杂质含量与预设含量的差值设定杂质过滤装置的运行功率，包括：

所述采集模块还被配置为获取杂质含量与预设含量的差值ΔZ=|Z1-Z0|，预先设定第一预设差值ΔZ1、第二预设差值ΔZ2和第三预设差值ΔZ3，且ΔZ1＜ΔZ2＜ΔZ3；预先设定第一预设运行功率P1、第二预设运行功率P2和第三预设运行功率P3，且P1＜P2＜P3；

当ΔZ1≤ΔZ＜ΔZ2时，将所述杂质过滤装置的运行功率设置为P1；

当ΔZ2≤ΔZ＜ΔZ3时，将所述杂质过滤装置的运行功率设置为P2；

当ΔZ3≤ΔZ时，将所述杂质过滤装置的运行功率设置为P3。

进一步的，所述调压模块对杂质含量合格的油气资源进行加压，并在加压时获取调压站内油气资源的实时压力Y1，预先设定压力阈值Y0，根据所述实时压力Y1与压力阈值Y0的大小关系，判断是否超过压力阈值；

当Y1＞Y0时，所述调压模块判定油气资源的实时压力超过压力阈值，需开启泄压阀；

当Y1≤Y0时，所述调压模块判定油气资源的实时压力未超过压力阈值，无需开启泄压阀。

进一步的，当Y1＞Y0时，所述调压模块判定油气资源的实时压力超过压力阈值，需开启泄压阀时，包括：

所述调压模块还被配置为获取实时压力Y1与压力阈值的压力差值ΔY=|Y1-Y0|，预先设定第一预设压力差值ΔY1、第二预设压力差值ΔY2和第三预设压力差值ΔY3，且ΔY1＜ΔY2＜ΔY3；

预先设定第一预设阀门开度K1、第二预设阀门开度K2和第三预设阀门开度K3，且K1＜K2＜K3；

当ΔY1≤ΔY＜ΔY2时，所述调压模块将泄压阀的开度设置为K1；

当ΔY2≤ΔY＜ΔY3时，所述调压模块将泄压阀的开度设置为K2；

当ΔY3≤ΔY时，所述调压模块将泄压阀的开度设置为K3。

进一步的，当所述调压模块确定开启泄压阀并将泄压阀开度设置为Ki后，i=1，2，3，所述调压模块还被配置为获取加热模块中加热装置的额定加热功率Wmax，将所述额定加热功率Wmax与预设额定功率W0进行比对，根据比对结果对泄压阀的开度Ki进行修正，并控制泄压阀以修正后的泄压阀的开度运行；

所述调压模块还被配置为预先设定第一预设修正系数X1和第二预设修正系数X2，且0.8＜X1＜X2＜1.2；

当Wmax＞W0时，选取所述第二预设修正系数X2对泄压阀的开度Ki进行修正，获取修正后的泄压阀的开度Ki*X2；

当Wmax≤W0时，选取所述第一预设修正系数X1对泄压阀的开度Ki进行修正，获取修正后的泄压阀的开度Ki*X1。

进一步的，所述加热模块在加热过程中获取油气资源的实时温度D0，预先设定第一预设加热功率J1、第二预设加热功率J2和第三预设加热功率J3，且J1＜J2＜J3；预先设定第一预设温度D1、第二预设温度D2和第三预设温度D3，且D1＜D2＜D3；

当D1≤D0＜D2时，所述加热模块将所述加热装置的初始加热功率设置为J3；

当D2≤D0＜D3时，所述加热模块将所述加热装置的初始加热功率设置为J2；

当D3≤D0时，所述加热模块将所述加热装置的初始加热功率设置为J1。

进一步的，在所述加热模块确定所述加热装置的初始加热功率为Ji后，i=1，2，3，所述一次调整单元获取环境温度T1，将所述环境温度T1与标准温度T0进行比对，根据比对结果判断是否对所述初始加热功率进行初次调节，获得一次加热功率，包括：

所述一次调整单元还用于设定第一预设功率调整系数A1和第二预设功率调整系数A2，且0.9＜AI＜A2＜1.1；

当T1=T0时，所述一次调整单元判定无需对所述初始加热功率Ji进行初次调节，并将初始加热功率设置为一次加热功率R1，即R1=Ji；

当T1＜T0时，所述一次调整单元判定需要对所述初始加热功率Ji进行初次调节，并选取所述第二预设功率调整系数A2对所述初始加热功率Ji进行初次调节，获得一次加热功率R1=Ji*A2；

当T1＞T0时，所述一次调整单元判定需要对所述初始加热功率Ji进行初次调节，并选取所述第一预设功率调整系数A1对所述初始加热功率Ji进行初次调节，获得一次加热功率R1=Ji*A1。

进一步的，所述二次调整单元在所述一次调整单元获得所述一次加热功率R1后，获取运输距离L1，将所述运输距离L1与标准距离L0进行比对，根据比对结果判断是否对一次加热功率进行二次调节，获得二次加热功率，包括：

当L1=L0时，所述二次调整单元判定无需对所述一次加热功率R1进行二次调节，并将一次加热功率设置为二次加热功率R2，即R2=R1；

当L1＜L0时，所述二次调整单元判定需要对所述一次加热功率R1进行二次调节，并选取所述第一预设功率调整系数A1对所述一次加热功率R1进行二次调节，获取二次加热功率R2=R1*A1；

当L1＞L0时，所述二次调整单元判定需要对所述一次加热功率R1进行二次调节，并选取所述第二预设功率调整系数A2对所述一次加热功率R1进行二次调节，获取二次加热功率R2=R1*A2。

进一步的，所述三次调整单元在所述二次调整单元获得所述二次加热功率R2后，获取水分含量H1，将所述水分含量H1与标准水分含量H0进行比对，根据比对结果判断是否对二次加热功率进行三次调节，包括：

当H1≤H0时，所述三次调整单元判定无需对所述二次加热功率R2进行三次调节，并将二次加热功率R2设置为最终加热功率R3，即R3=R2；

当H1＞H0时，所述三次调整单元判定需要对所述二次加热功率R2进行三次调节，并选取所述第一预设功率调整系数A1对所述二次加热功率R2进行三次调节，获取最终加热功率R3=R2*A1。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过采集模块实时获取油气资源中的杂质含量，并与预设含量进行比对，实现对油气质量的智能监测和判断。当采集模块确定杂质含量不合格时，调整杂质过滤装置的运行功率，对油气资源进行有效过滤，从而获取杂质含量合格的油气资源，确保了输送油气的质量和安全。调压模块对杂质含量合格的油气资源进行加压，并实时监测压力，根据实时压力判断是否开启泄压阀，实现对调压过程的智能控制。确保了油气输送过程中的稳定性和安全性，避免过高的压力导致管道破裂或设备损坏。加热模块根据实时温度设定加热装置的初始加热功率，并通过调整模块的一次、二次和三次调整单元，对加热功率进行多次调节。通过综合考虑环境温度、运输距离和水分含量等因素，实现对加热过程的精确控制。提高了油气资源的加热效率，减少了能源浪费，并且能够根据不同条件下的需求进行智能调整，确保油气资源的最优化加热处理。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例提供的基于RTU的油气储运控制系统的结构框图；

图2为本发明实施例提供的基于RTU的油气储运控制系统中调整模块的结构框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

在本申请的一些实施例中，参阅图1-2所示，一种基于RTU的油气储运控制系统包括采集模块、调压模块、加热模块和调整模块。其中采集模块被配置为获取油气资源的杂质含量，将杂质含量与预设含量进行比对，根据比对结果判断杂质含量是否合格。当采集模块确定杂质含量不合格时，根据杂质含量与预设含量的差值设定杂质过滤装置的运行功率，过滤后获取杂质含量合格的油气资源并将杂质含量合格的油气资源通入调压站。

调压模块被配置为对杂质含量合格的油气资源进行加压并获取调压站内的油气资源的实时压力，判断实时压力是否超过压力阈值，根据判断结果判定是否开启泄压阀。

加热模块被配置为在调压模块对杂质含量合格的油气资源进行加压并确定是否开启泄压阀后，由加热模块对杂质含量合格的油气资源进行加热，在加热过程中由加热模块获取油气资源的实时温度，根据实时温度设定加热装置的初始加热功率。

调整模块包括一次调整单元、二次调整单元和三次调整单元，一次调整单元被配置为获取环境温度T1，将环境温度T1与标准温度T0进行比对，根据比对结果判断是否对初始加热功率进行初次调节，获得一次加热功率。二次调整单元被配置为在一次调整单元获得一次加热功率后，获取运输距离L1，将运输距离L1与标准距离L0进行比对，根据比对结果判断是否对一次加热功率进行二次调节，获得二次加热功率。三次调整单元被配置为在二次调整单元获得二次加热功率后，获取水分含量H1，将水分含量H1与标准水分含量H0进行比对，根据比对结果判断是否对二次加热功率进行三次调节，获得最终加热功率并以最终加热功率完成对油气资源的加热操作。

具体而言，基于RTU的油气储运控制系统是一种用于监测和控制油气储运过程的自动化系统。该系统利用RTU作为数据采集和传输的终端设备，将现场的数据采集和控制信号传输到中央控制中心，以实现对油气储运过程的远程监控和控制。RTU是油气储运控制系统的核心设备之一，安装在现场的油气储运设施上，如调压站与加热站。它负责采集现场设备的各种数据，如温度、压力等，并将采集到的数据转换成数字信号，然后通过通信网络传输到中央控制中心。中央控制中心是油气储运控制系统的总控制中心，接收来自RTU的数据，并根据设定的控制策略进行分析和决策。中央控制中心可以是一个集中式的控制室，也可以是分布式的控制系统。在本申请中采集模块、调压模块、加热模块与调整模块中获取数据的部分设置在现场设备中，分析与调整部分设置在中央控制中心，以实现远程指挥控制，减少了现场人员劳动强度。

具体而言，油气资源中的杂质是指在油气中存在的不纯净物质，它们可以来自油气本身的产生过程，也可以是在油气开采、储存、运输等过程中混入的外来物质。这些杂质对油气的品质、处理和使用产生影响，因此在油气储运过程中需要对其进行监测和处理。常见的油气资源中的杂质包括：氢硫化物、硫化物、砂粒、重质烃和杂质气体，在杂质检测中可采用激光散射检测激光束通过油气，散射回来的光信号中包含了油气中杂质和水分的信息，通过分析这些散射光信号可以得到含量信息。或者采用红外光谱法、电容法、超声波检测与介电常数检测的一种或多种。运用过滤装置对油气进行过滤时采用混合法进行过滤利用离心过滤法去除砂粒，利用化学吸附去除氢硫化物、硫化物、重质烃和杂质气体，过滤装置的运行功率为离心过滤装置功率与化学吸附法功率之和，化合吸附法的运行功率以气体流量代为表达，处理的气体流量越大，所需的运行功率也会相应增加，需要更多的能量来推动气体通过吸附剂床层。过滤后将合格油气资源通入调压站，调压站利用压缩机对油气资源进行加压，加压后油气资源进入加热站进行加热，加热站通过加热模块完成加热操作，加热时采用热介质循环加热通过循环泵将加热介质的高温传递给油气资源。

可以理解的是，调压站的主要作用是将油气资源中的高压降低到适宜的输送压力，或将低压提升到输送或储存所需的压力水平。因为在油气管道运输过程中，不同地区和设备的工作压力可能不一样，因此需要通过调压站来实现压力的调节，保证油气资源能够稳定、高效地进行输送。油气在运输和储存过程中可能会遇到低温环境，低温导致油气资源的黏度增大、流动性降低甚至出现凝固现象。加热站对油气资源进行加热，提高其温度，使其满足输送要求。加热有助于减少油气资源的黏度、增加其流动性，同时防止资源在管道中凝结和结冰，确保油气的顺利运输和处理。

可以理解的是，本申请实现现场数据的采集与传输，使得中央控制中心能够实时监控和调节油气储运过程。提高了油气储运过程的智能化管理，实现远程监控和自动化控制，提高了生产效率和资源利用率，同时降低了人力成本和能源消耗。

在本申请的一些实施例中，采集模块获取油气资源的杂质含量，将杂质含量与预设含量进行比对，根据比对结果判断杂质含量是否合格，包括：采集模块预先设定杂质的预设含量Z0。将杂质含量Z1与预设含量Z0进行比对，根据比对结果判断杂质含量是否合格。当Z1≥Z0时，采集模块判定油气资源的杂质含量不合格。当Z1＜Z0时，采集模块判定油气资源的杂质含量合格。

具体而言，预设含量Z0是系统的设定参数，反映了对杂质含量的安全要求。实际杂质含量Z1则是通过采集模块实时获得的油气资源的实际数据。将这两者进行比对，判断是否合格，从而决定后续的处理措施，如是否开启杂质过滤装置进行过滤，确保油气资源的质量达到标准。预设含量Z0与杂质含量Z1都为多种杂质含量相加的结果，其表示一个混合含量。

可以理解的是，通过实时获取和监测油气资源的杂质含量，系统可以快速判断其质量是否符合标准，及时采取控制措施避免不合格资源的传输和使用。这有助于保障油气资源的安全、高效运输，并减少杂质带来的损害，提高了油气储运过程的质量和可靠性。

在本申请的一些实施例中，采集模块还被配置为当确定杂质含量不合格时，根据杂质含量与预设含量的差值设定杂质过滤装置的运行功率，包括：采集模块还被配置为获取杂质含量与预设含量的差值ΔZ=|Z1-Z0|，预先设定第一预设差值ΔZ1、第二预设差值ΔZ2和第三预设差值ΔZ3，且ΔZ1＜ΔZ2＜ΔZ3。预先设定第一预设运行功率P1、第二预设运行功率P2和第三预设运行功率P3，且P1＜P2＜P3。当ΔZ1≤ΔZ＜ΔZ2时，将杂质过滤装置的运行功率设置为P1。当ΔZ2≤ΔZ＜ΔZ3时，将杂质过滤装置的运行功率设置为P2。当ΔZ3≤ΔZ时，将杂质过滤装置的运行功率设置为P3。

具体而言，通过设定不同的预设差值ΔZ1、ΔZ2和ΔZ3，以及对应的预设运行功率P1、P2和P3，系统能够根据实际杂质含量与预设含量的差值大小，自动调节杂质过滤装置的运行功率。系统能够在杂质含量波动较小时，采用较低的运行功率进行过滤处理，减少能源消耗；而在杂质含量波动较大时，自动提高运行功率，确保高效过滤和处理，保障油气资源的质量。

可以理解的是，根据不同的工作状态和需求，灵活调整过滤装置的运行，从而实现高效、节能的杂质过滤处理，提升油气储运过程的安全性和经济性。同时，减少了人工干预和调整的需要，降低了操作风险，进一步提高了系统的可靠性和自动化水平。

在本申请的一些实施例中，调压模块对杂质含量合格的油气资源进行加压，并在加压时获取调压站内油气资源的实时压力Y1，预先设定压力阈值Y0，根据实时压力Y1与压力阈值Y0的大小关系，判断是否超过压力阈值。当Y1＞Y0时，调压模块判定油气资源的实时压力超过压力阈值，需开启泄压阀。当Y1≤Y0时，调压模块判定油气资源的实时压力未超过压力阈值，无需开启泄压阀。

具体而言，通过预先设定压力阈值Y0，系统能够根据实时压力Y1与该阈值的比较结果，自动判断油气资源的压力状态。当实时压力Y1大于压力阈值Y0时，系统判定油气资源的实时压力超过了预设的安全阈值，需要采取措施以降低压力。于是，系统触发开启泄压阀的操作，将多余的压力释放出来，确保调压站内的油气资源处于安全状态。而当实时压力Y1小于等于压力阈值Y0时，系统判定油气资源的实时压力未超过预设的安全阈值，无需开启泄压阀，保持油气资源的稳定加压状态。

可以理解的是，根据实际的压力状态自动调节，确保调压站内的油气资源在安全的压力范围内运行。一旦压力超过阈值，系统能够及时做出反应，开启泄压阀进行压力释放，保障了油气储运过程的安全性。同时，减少了人工干预的需求，提高了系统的自动化程度和稳定性，进一步降低了操作风险和人为失误，提升了系统的可靠性和经济性。

在本申请的一些实施例中，当Y1＞Y0时，调压模块判定油气资源的实时压力超过压力阈值，需开启泄压阀时，包括：调压模块还被配置为获取实时压力Y1与压力阈值的压力差值ΔY=|Y1-Y0|，预先设定第一预设压力差值ΔY1、第二预设压力差值ΔY2和第三预设压力差值ΔY3，且ΔY1＜ΔY2＜ΔY3。预先设定第一预设阀门开度K1、第二预设阀门开度K2和第三预设阀门开度K3，且K1＜K2＜K3。当ΔY1≤ΔY＜ΔY2时，调压模块将泄压阀的开度设置为K1。当ΔY2≤ΔY＜ΔY3时，调压模块将泄压阀的开度设置为K2。当ΔY3≤ΔY时，调压模块将泄压阀的开度设置为K3。

具体而言，通过调压模块中的压力传感器等设备实时监测油气资源的实时压力Y1，并从中计算得到压力差值ΔY=|Y1-Y0|。通过预先设定不同压力差值范围对应的阀门开度K1、K2、K3，系统能够根据实时压力的变化自动选择合适的阀门开度来控制泄压阀的开关。当压力差值ΔY在ΔY1≤ΔY＜ΔY2范围内时，系统会调节泄压阀的开度为K1，以适度减小油气资源的压力，保持在合理范围内。当ΔY在ΔY2≤ΔY＜ΔY3范围内时，系统调节泄压阀的开度为K2，进一步降低压力。当ΔY≥ΔY3时，系统调节泄压阀的开度为K3，以最大程度降低压力，确保系统的安全稳定。

可以理解的是，根据油气资源的实际压力状态，自动选择最合适的阀门开度，从而保持油气资源的稳定加压状态，并避免过度泄压造成资源浪费。同时，通过对泄压阀的精准控制，减少了能源的消耗，提高了能源利用效率，降低了运营成本，进一步提升了系统的经济性和可持续性。

在本申请的一些实施例中，当调压模块确定开启泄压阀并将泄压阀开度设置为Ki后，i=1，2，3，调压模块还被配置为获取加热模块中加热装置的额定加热功率Wmax，将额定加热功率Wmax与预设额定功率W0进行比对，根据比对结果对泄压阀的开度Ki进行修正，并控制泄压阀以修正后的泄压阀的开度运行。调压模块还被配置为预先设定第一预设修正系数X1和第二预设修正系数X2，且0.8＜X1＜X2＜1.2。当Wmax＞W0时，选取第二预设修正系数X2对泄压阀的开度Ki进行修正，获取修正后的泄压阀的开度Ki*X2。当Wmax≤W0时，选取第一预设修正系数X1对泄压阀的开度Ki进行修正，获取修正后的泄压阀的开度Ki*X1。

具体而言，当加热模块的额定加热功率Wmax大于预设额定功率W0时，说明加热站在安全范围内具有将油气资源加热到更高温度的能力，此时可适当降低调压站油气资源的压力，以此配合加热站运行，达到使用较少压力完成油气运输的目的，有效减少对运输管道的冲击，有利于延长油气运输管路的使用寿命。而当额定加热功率Wmax小于等于预设额定功率W0时，系统会选择较小的修正系数X1进行修正，得到修正后的开度KiX1，减小阀门开度，保证油气运输能够高效进行。

可以理解的是，根据加热功率与预设功率比较，并通过修正系数自适应地调整泄压阀的开度，使调压站与加热站之间的协调运行更加灵活高效，避免了能源的浪费和油气资源的过度压缩，提高了系统的能源利用效率和运行经济性，从而在油气储运过程中实现了资源的节约与合理利用。

在本申请的一些实施例中，加热模块在加热过程中获取油气资源的实时温度D0，预先设定第一预设加热功率J1、第二预设加热功率J2和第三预设加热功率J3，且J1＜J2＜J3。预先设定第一预设温度D1、第二预设温度D2和第三预设温度D3，且D1＜D2＜D3。当D1≤D0＜D2时，加热模块将加热装置的初始加热功率设置为J3。当D2≤D0＜D3时，加热模块将加热装置的初始加热功率设置为J2。当D3≤D0时，加热模块将加热装置的初始加热功率设置为J1。

具体而言，根据比较结果选择合适的初始加热功率J1、J2、J3。当实时温度D0位于D1和D2之间时，系统将设定较高的初始加热功率J3来快速将油气资源加热到所需温度。当实时温度D0位于D2和D3之间时，系统将设定较中等的初始加热功率J2来维持加热的速率。而当实时温度D0达到或超过D3时，系统将设定较低的初始加热功率J1来避免过度加热和能源浪费。

可以理解的是，通过优化加热功率的设定，系统可以在不同的温度范围内合理控制加热装置的运行，避免能源浪费和温度过高，从而实现对油气资源加热过程的高效控制和节能优化，保障油气储运的安全和经济性。

在本申请的一些实施例中，在加热模块确定加热装置的初始加热功率为Ji后，i=1，2，3，一次调整单元获取环境温度T1，将环境温度T1与标准温度T0进行比对，根据比对结果判断是否对初始加热功率进行初次调节，获得一次加热功率，包括：一次调整单元还用于设定第一预设功率调整系数A1和第二预设功率调整系数A2，且0.9＜AI＜A2＜1.1。当T1=T0时，一次调整单元判定无需对初始加热功率Ji进行初次调节，并将初始加热功率设置为一次加热功率R1，即R1=Ji。当T1＜T0时，一次调整单元判定需要对初始加热功率Ji进行初次调节，并选取第二预设功率调整系数A2对初始加热功率Ji进行初次调节，获得一次加热功率R1=Ji*A2。当T1＞T0时，一次调整单元判定需要对初始加热功率Ji进行初次调节，并选取第一预设功率调整系数A1对初始加热功率Ji进行初次调节，获得一次加热功率R1=Ji*A1。

具体而言，当环境温度T1与标准温度T0相等时，即T1=T0，说明当前的加热功率已经是适合的、符合要求的，无需进行额外的调节，以避免不必要的能源浪费或加热过度。当环境温度T1低于标准温度T0时，即T1＜T0，说明加热装置的初始功率不足以达到所需的加热效果。为保证油气储运过程中运输效率，需要调节初始加热功率，让加热装置输出更多的热量，以满足当前较低的环境温度条件下的加热需求。当环境温度T1高于标准温度T0时，即T1＞T0，说明当前的加热功率超出所需的加热效果，为避免造成过热和能源的浪费，需要适当降低加热功率，使其适应较高的环境温度条件下的加热需求。

可以理解的是，通过根据实际环境温度对初始加热功率进行调节，系统能够更加智能地控制加热过程，保证在不同的温度条件下获得合适的加热功率，避免了过度加热或不足加热的情况，有效地节约能源和降低生产成本。同时，这种自适应调整的方式也提高了系统的稳定性和可靠性，使得油气储运过程更加安全和高效。

在本申请的一些实施例中，二次调整单元在一次调整单元获得一次加热功率R1后，获取运输距离L1，将运输距离L1与标准距离L0进行比对，根据比对结果判断是否对一次加热功率进行二次调节，获得二次加热功率，包括：当L1=L0时，二次调整单元判定无需对一次加热功率R1进行二次调节，并将一次加热功率设置为二次加热功率R2，即R2=R1。当L1＜L0时，二次调整单元判定需要对一次加热功率R1进行二次调节，并选取第一预设功率调整系数A1对一次加热功率R1进行二次调节，获取二次加热功率R2=R1*A1。当L1＞L0时，二次调整单元判定需要对一次加热功率R1进行二次调节，并选取第二预设功率调整系数A2对一次加热功率R1进行二次调节，获取二次加热功率R2=R1*A2。

具体而言，当运输距离L1与标准距离L0相等时，即L1=L0，二次调整单元判定无需对一次加热功率R1进行二次调节，并将一次加热功率设置为二次加热功率R2，即R2=R1。这意味着在当前的运输距离下，一次加热功率已经是合适的，不需要再进行额外的调整，避免了能源浪费或加热过度。当运输距离L1小于标准距离L0时，即L1＜L0，二次调整单元判定需要对一次加热功率R1进行二次调节，并选取第一预设功率调整系数A1对一次加热功率R1进行二次调节，获取二次加热功率R2=R1*A1。这表示在较短的运输距离下，需要适当降低加热功率，以减少资源浪费。当运输距离L1大于标准距离L0时，即L1＞L0，二次调整单元判定需要对一次加热功率R1进行二次调节，并选取第二预设功率调整系数A2对一次加热功率R1进行二次调节，获取二次加热功率R2=R1*A2。这意味着在较长的运输距离下，需要适当提升加热功率，以满足油气运输需求。

可以理解的是，通过根据运输距离的变化情况对一次加热功率进行二次调节，系统可以更好地适应不同距离条件下的加热需求，从而达到节约能源、提高加热效率的目的，确保油气资源在运输过程中能够以最适合的温度条件进行加热和运输，保证油气资源的质量和安全性。

在本申请的一些实施例中，三次调整单元在二次调整单元获得二次加热功率R2后，获取水分含量H1，将水分含量H1与标准水分含量H0进行比对，根据比对结果判断是否对二次加热功率进行三次调节，包括：当H1≤H0时，三次调整单元判定无需对二次加热功率R2进行三次调节，并将二次加热功率R2设置为最终加热功率R3，即R3=R2。当H1＞H0时，三次调整单元判定需要对二次加热功率R2进行三次调节，并选取第一预设功率调整系数A1对二次加热功率R2进行三次调节，获取最终加热功率R3=R2*A1。

具体而言，水汽的存在会降低油气的润滑性，增加油气在管道中的摩擦阻力，从而增加了能源消耗和运输成本。因此根据水分含量升高油气运输中油气的温度有助于防止水汽凝结和水合物形成，减少腐蚀风险，提高油气的能量利用效率，确保油气的正常运输和使用。

可以理解的是，通过根据水分含量的不同情况对二次加热功率进行三次调节，适当提高油气的温度防止水汽凝结和水合物形成，减少了腐蚀风险，提高了油气的能量利用效率，降低了摩擦阻力，从而减少能源消耗和运输成本。有利于确保油气资源的有效运输，提高运输效率，保障运输安全，同时降低运营成本。

上述实施例中通过采集模块实时获取油气资源中的杂质含量，并与预设含量进行比对，实现对油气质量的智能监测和判断。当采集模块确定杂质含量不合格时，调整杂质过滤装置的运行功率，对油气资源进行有效过滤，从而获取杂质含量合格的油气资源，确保了输送油气的质量和安全。调压模块对杂质含量合格的油气资源进行加压，并实时监测压力，根据实时压力判断是否开启泄压阀，实现对调压过程的智能控制。确保了油气输送过程中的稳定性和安全性，避免过高的压力导致管道破裂或设备损坏。加热模块根据实时温度设定加热装置的初始加热功率，并通过调整模块的一次、二次和三次调整单元，对加热功率进行多次调节。通过综合考虑环境温度、运输距离和水分含量等因素，实现对加热过程的精确控制。提高了油气资源的加热效率，减少了能源浪费，并且能够根据不同条件下的需求进行智能调整，确保油气资源的最优化加热处理。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序商品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例，或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序商品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（系统）和计算机程序商品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框，以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (1)

1.一种基于RTU的油气储运控制系统，其特征在于，包括：

采集模块，被配置为获取油气资源的杂质含量，将所述杂质含量与预设含量进行比对，根据比对结果判断杂质含量是否合格；

当所述采集模块确定所述杂质含量不合格时，根据杂质含量与预设含量的差值设定杂质过滤装置的运行功率，过滤后获取杂质含量合格的油气资源并将杂质含量合格的油气资源通入调压站；

调压模块，被配置为对所述杂质含量合格的油气资源进行加压并获取调压站内的油气资源的实时压力，判断所述实时压力是否超过压力阈值，根据判断结果判定是否开启泄压阀；

加热模块，被配置为在所述调压模块对所述杂质含量合格的油气资源进行加压并确定是否开启泄压阀后，所述加热模块对所述杂质含量合格的油气资源进行加热，在加热过程中所述加热模块获取油气资源的实时温度，根据所述实时温度设定加热装置的初始加热功率；

调整模块，包括一次调整单元、二次调整单元和三次调整单元，所述一次调整单元被配置为获取环境温度T1，将所述环境温度T1与标准温度T0进行比对，根据比对结果判断是否对所述初始加热功率进行初次调节，获得一次加热功率；

所述二次调整单元被配置为在所述一次调整单元获得所述一次加热功率后，获取运输距离L1，将所述运输距离L1与标准距离L0进行比对，根据比对结果判断是否对一次加热功率进行二次调节，获得二次加热功率；

所述三次调整单元被配置为在所述二次调整单元获得所述二次加热功率后，获取水分含量H1，将所述水分含量H1与标准水分含量H0进行比对，根据比对结果判断是否对二次加热功率进行三次调节，获得最终加热功率并以最终加热功率完成对油气资源的加热操作；

所述采集模块获取油气资源的杂质含量，将所述杂质含量与预设含量进行比对，根据比对结果判断杂质含量是否合格，包括：

所述采集模块预先设定杂质的预设含量Z0；

将杂质含量Z1与预设含量Z0进行比对，根据比对结果判断杂质含量是否合格；

当Z1≥Z0时，所述采集模块判定所述油气资源的杂质含量不合格；

当Z1＜Z0时，所述采集模块判定所述油气资源的杂质含量合格；

所述采集模块还被配置为当确定所述杂质含量不合格时，根据杂质含量与预设含量的差值设定杂质过滤装置的运行功率，包括：

所述采集模块还被配置为获取杂质含量与预设含量的差值ΔZ=|Z1-Z0|，预先设定第一预设差值ΔZ1、第二预设差值ΔZ2和第三预设差值ΔZ3，且ΔZ1＜ΔZ2＜ΔZ3；预先设定第一预设运行功率P1、第二预设运行功率P2和第三预设运行功率P3，且P1＜P2＜P3；

当ΔZ1≤ΔZ＜ΔZ2时，将所述杂质过滤装置的运行功率设置为P1；

当ΔZ2≤ΔZ＜ΔZ3时，将所述杂质过滤装置的运行功率设置为P2；

当ΔZ3≤ΔZ时，将所述杂质过滤装置的运行功率设置为P3；

所述调压模块对杂质含量合格的油气资源进行加压，并在加压时获取调压站内油气资源的实时压力Y1，预先设定压力阈值Y0，根据所述实时压力Y1与压力阈值Y0的大小关系，判断是否超过压力阈值；

当Y1＞Y0时，所述调压模块判定油气资源的实时压力超过压力阈值，需开启泄压阀；

当Y1≤Y0时，所述调压模块判定油气资源的实时压力未超过压力阈值，无需开启泄压阀；

当Y1＞Y0时，所述调压模块判定油气资源的实时压力超过压力阈值，需开启泄压阀时，包括：

所述调压模块还被配置为获取实时压力Y1与压力阈值的压力差值ΔY=|Y1-Y0|，预先设定第一预设压力差值ΔY1、第二预设压力差值ΔY2和第三预设压力差值ΔY3，且ΔY1＜ΔY2＜ΔY3；

预先设定第一预设阀门开度K1、第二预设阀门开度K2和第三预设阀门开度K3，且K1＜K2＜K3；

当ΔY1≤ΔY＜ΔY2时，所述调压模块将泄压阀的开度设置为K1；

当ΔY2≤ΔY＜ΔY3时，所述调压模块将泄压阀的开度设置为K2；

当ΔY3≤ΔY时，所述调压模块将泄压阀的开度设置为K3；

当所述调压模块确定开启泄压阀并将泄压阀开度设置为Ki后，i=1，2，3，所述调压模块还被配置为获取加热模块中加热装置的额定加热功率Wmax，将所述额定加热功率Wmax与预设额定功率W0进行比对，根据比对结果对泄压阀的开度Ki进行修正，并控制泄压阀以修正后的泄压阀的开度运行；

所述调压模块还被配置为预先设定第一预设修正系数X1和第二预设修正系数X2，且0.8＜X1＜X2＜1.2；

当Wmax＞W0时，选取所述第二预设修正系数X2对泄压阀的开度Ki进行修正，获取修正后的泄压阀的开度Ki*X2；

当Wmax≤W0时，选取所述第一预设修正系数X1对泄压阀的开度Ki进行修正，获取修正后的泄压阀的开度Ki*X1；

所述加热模块在加热过程中获取油气资源的实时温度D0，预先设定第一预设加热功率J1、第二预设加热功率J2和第三预设加热功率J3，且J1＜J2＜J3；预先设定第一预设温度D1、第二预设温度D2和第三预设温度D3，且D1＜D2＜D3；

当D1≤D0＜D2时，所述加热模块将所述加热装置的初始加热功率设置为J3；

当D2≤D0＜D3时，所述加热模块将所述加热装置的初始加热功率设置为J2；

当D3≤D0时，所述加热模块将所述加热装置的初始加热功率设置为J1；

在所述加热模块确定所述加热装置的初始加热功率为Ji后，i=1，2，3，所述一次调整单元获取环境温度T1，将所述环境温度T1与标准温度T0进行比对，根据比对结果判断是否对所述初始加热功率进行初次调节，获得一次加热功率，包括：

所述一次调整单元还用于设定第一预设功率调整系数A1和第二预设功率调整系数A2，且0.9＜AI＜A2＜1.1；

当T1=T0时，所述一次调整单元判定无需对所述初始加热功率Ji进行初次调节，并将初始加热功率设置为一次加热功率R1，即R1=Ji；

当T1＜T0时，所述一次调整单元判定需要对所述初始加热功率Ji进行初次调节，并选取所述第二预设功率调整系数A2对所述初始加热功率Ji进行初次调节，获得一次加热功率R1=Ji*A2；

当T1＞T0时，所述一次调整单元判定需要对所述初始加热功率Ji进行初次调节，并选取所述第一预设功率调整系数A1对所述初始加热功率Ji进行初次调节，获得一次加热功率R1=Ji*A1；

所述二次调整单元在所述一次调整单元获得所述一次加热功率R1后，获取运输距离L1，将所述运输距离L1与标准距离L0进行比对，根据比对结果判断是否对一次加热功率进行二次调节，获得二次加热功率，包括：

当L1=L0时，所述二次调整单元判定无需对所述一次加热功率R1进行二次调节，并将一次加热功率设置为二次加热功率R2，即R2=R1；

当L1＜L0时，所述二次调整单元判定需要对所述一次加热功率R1进行二次调节，并选取所述第一预设功率调整系数A1对所述一次加热功率R1进行二次调节，获取二次加热功率R2=R1*A1；

当L1＞L0时，所述二次调整单元判定需要对所述一次加热功率R1进行二次调节，并选取所述第二预设功率调整系数A2对所述一次加热功率R1进行二次调节，获取二次加热功率R2=R1*A2；

所述三次调整单元在所述二次调整单元获得所述二次加热功率R2后，获取水分含量H1，将所述水分含量H1与标准水分含量H0进行比对，根据比对结果判断是否对二次加热功率进行三次调节，包括：

当H1≤H0时，所述三次调整单元判定无需对所述二次加热功率R2进行三次调节，并将二次加热功率R2设置为最终加热功率R3，即R3=R2；

当H1＞H0时，所述三次调整单元判定需要对所述二次加热功率R2进行三次调节，并选取所述第一预设功率调整系数A1对所述二次加热功率R2进行三次调节，获取最终加热功率R3=R2*A1。