RU28930U1 - Oil compounding process control system according to several quality parameters - Google Patents

Oil compounding process control system according to several quality parameters

Info

Publication number
RU28930U1
RU28930U1 RU2003101247/20U RU2003101247U RU28930U1 RU 28930 U1 RU28930 U1 RU 28930U1 RU 2003101247/20 U RU2003101247/20 U RU 2003101247/20U RU 2003101247 U RU2003101247 U RU 2003101247U RU 28930 U1 RU28930 U1 RU 28930U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oil
ratio
stream
meters
content
Prior art date
Application number
RU2003101247/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
М.М. Гареев
Р.З. Нагаев
С.К. Евлахов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Урало-Сибирские магистральные нефтепроводы им. Д.А.Черняева"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Урало-Сибирские магистральные нефтепроводы им. Д.А.Черняева" filed Critical Открытое акционерное общество "Урало-Сибирские магистральные нефтепроводы им. Д.А.Черняева"
Priority to RU2003101247/20U priority Critical patent/RU28930U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU28930U1 publication Critical patent/RU28930U1/en

Links

Landscapes

  • Pipeline Systems (AREA)
  • Flow Control (AREA)

Description

Система управления процессом компаундирования нефтей по нескольким параметрам качестваOil compounding process control system according to several quality parameters

Заявленная система относится к средствам автоматизации процессов транспортирования нефти по различным трубопроводам с разными качествами параметров нефти и объединения потоков нефти с контролированием в смеси нефти показателей ее качества.The claimed system relates to means for automating oil transportation processes through various pipelines with different qualities of oil parameters and combining oil flows with monitoring its quality indicators in an oil mixture.

Предшествующий уровень техникиState of the art

Наиболее близкой к заявленной системе является автоматизированная система управления процессом компаундирования нефти, состоящая из блока измерения параметров потока высокосернистой нефти, измерителей расхода, блока управления, блока измерения показателей качества потока нефти (RU 2158437 С1, G05D 11/02, 27.10.2000).Closest to the claimed system is an automated oil compounding process control system, consisting of a unit for measuring sour oil flow parameters, flow meters, a control unit, and an unit for measuring oil flow quality indicators (RU 2158437 C1, G05D 11/02, 10.27.2000).

В известной системе обеспечивается поддержание заданных показателей качества компаундированной нефти с обеспечением контроля давления в нефтепроводе с высокосернистой нефтью, поступающей в общую магистраль.In the known system, it is ensured that the specified quality indicators of the compounded oil are maintained while controlling the pressure in the oil pipeline with sour oil entering the common line.

Однако, известные системы не обеспечивают контроль и ведение регулирования компаундирования по нескольким параметрам качества.However, known systems do not provide control and regulation of compounding for several quality parameters.

Техническим результатом заявленной системы является регулирование процесса компаундирования нефтей по нескольким параметрам качества, по содержанию серы, и/или по плотности нефти, и/или по содержанию хлористых солей, и/или по содержанию воды, а также по расходу продуктов.The technical result of the claimed system is to regulate the process of compounding oils according to several quality parameters, according to the content of sulfur, and / or according to the density of oil, and / or according to the content of chloride salts, and / or according to the content of water, as well as the consumption of products.

Технический результат достигается тем, что в системе управления процессом компаундирования нефти, содержащей, по крайней мере, два нефтепровода, предназначенных для транспортирования потоков нефти и нефтепровод, предназначенный для смешанного потока нефти, заслонки,The technical result is achieved by the fact that in the control system for the compounding of oil, containing at least two pipelines designed to transport oil flows and the pipeline designed for a mixed oil flow, damper,

установленные в нефтепроводах и предназначенные для регулирования соответствующими потоками нефти, измерители плотности нефти и/или измерители расхода нефти, и/или измерители содержания серы в нефти, и/или измерители содержания хлористых солей в нефти, и/или измерители содержания воды в нефти, предназначенные для измерения указанных параметров нефти в соответствующих потоках нефти, отличающаяся тем, что система содержит измеритель плотности нефти, и/или измеритель расхода нефти, и/или измеритель содержания серы в нефти, и/или измеритель содержания хлористых солей в нефти, и/или измеритель содержания воды в нефти, предназначенные для измерения указанных параметров нефти в смешанном потоке, вычислитель коэффициентов соотношения величины плотности нефти в каждом потоке к величине плотности нефти в смешанном потоке и/или вычислитель коэффициентов соотношения величины расхода нефти в каждом потоке к величине расхода нефти в смешанном потоке, и/или вычислитель соотношения величины содержания серы в нефти в каждом потоке к величине содержания серы в нефти в смешанном потоке, и/или вычислитель коэффициентов соотношения величины содержания хлористых солей в нефти в каждом потоке к величине содержания хлористых солей в нефти в смешанном потоке, и/или вычислитель коэффициентов соотношения величины содержания воды в нефти в каждом потоке к величине содержания воды в нефти в смешанном потоке, входы каждого из указанных вычислителей связаны с выходами соответствующих измерителей, а выходы соединены с соответствующими входами микропроцессора, предназначенного для сравнения измеренных и вычисленных параметров с заданными и формирования сигналов регулирования положения заслонок в соответствующих потоках по результатам сравнения.installed in oil pipelines and designed to regulate the corresponding oil flows, oil density meters and / or oil flow meters, and / or oil sulfur meters, and / or chloride salts in oil and / or oil water meters, designed for measuring these parameters of oil in the respective oil flows, characterized in that the system comprises an oil density meter, and / or an oil flow meter, and / or a sulfur content meter in the oil, and / or a meter l the content of chloride salts in oil, and / or a meter of water content in oil, designed to measure the specified parameters of oil in the mixed stream, a calculator of the coefficients of the ratio of the density of oil in each stream to the value of the density of the oil in the mixed stream and / or calculator of the ratio of the ratio of the flow rate oil in each stream to the value of oil consumption in the mixed stream, and / or a calculator for the ratio of the sulfur content in oil in each stream to the value of sulfur content in oil in the mixed stream ke, and / or a calculator of the coefficients of the ratio of the content of chloride salts in the oil in each stream to the value of the content of chloride salts in the oil in the mixed stream, and / or the calculator of the coefficients of the ratio of the content of water salts in oil in each stream to the value of the water content in mixed oil flow, the inputs of each of these computers are connected to the outputs of the respective meters, and the outputs are connected to the corresponding inputs of a microprocessor designed to compare the measured and calculated parameter in a predetermined position and forming flaps regulation signals in respective streams from the comparison results.

На фиг.1 приведена функциональная схема заявленной системы. Система содержит нефтепроводы , емкость 5 для смешения, предназначенную для смешивания нефти и передачи смешанного потока в нефтепровод 10, установленные в нефтепроводах 41-4з измерители брбз расхода нефти, измерители плотности, измерители содержания серы, измерители 8г8з содержания серы, измерители содержания хлористых солей, измерители lli-l Ц содержания воды и заслонки 191-19з, подпорный насосный агрегат 12 с системой автоматического регулирования (САР) 13, установленные в трубопроводе 10 смешанного потока нефти, измеритель 7 содержания плотности в смешанном потоке, измеритель 8 содержания серы в смешанном потоке, измеритель 9 содержания хлористых солей в смешанном потоке, измеритель 11 содержания воды в смешанном потоке, связанные с соответствующими измерителями брбз и 6 вычислитель 14 коэффициентов соотношения расхода KQi, KQ2, Крз в каждом потоке по отношению к величине расхода нефти в смешанном потоке нефтепровода 10, связанный с соответствующими измерителями вычислитель 15 коэффициентов соотношения величины плотности Крь Кр2, Крз в каждом потоке по отношению к величине плотности нефти в смешанном потоке нефтепровода 10, связанный с соответствующими измерителями 81-83 и 8 вычислитель 16 коэффициентов соотношения содержания серы в каждом из потоков к величине содержания серы в смешанном потоке, связанный с соответствующими измерителями 91-9з и 9 вычислитель 17 коэффициентов соотношения хлористых солей в каждом из потоков к величине содержания хлористый солей в смешанном потоке, связанный с соответствующими измерителями ПрИз и 11 вычислитель 18 коэффициентов соотношения содержания воды в каждом из потоков к величине содержания воды в смешанном потоке, каждый из указанных вычислителей связан с соответствующими входами микропроцессора 20 (с шиной данных микропроцессора), предназначенного для сравненияFigure 1 shows the functional diagram of the claimed system. The system contains oil pipelines, a mixing tank 5 for mixing oil and transferring the mixed stream to the oil pipeline 10, oil flow meters, density meters, sulfur content meters, 8g8z sulfur content meters, salt chloride meters, meters installed in oil pipelines 41-4z lli-l Water content and flaps 191-19z, booster pump unit 12 with automatic control system (ATS) 13 installed in the pipeline 10 of the mixed oil flow, meter 7 content is tight ty in the mixed stream, meter 8 for the sulfur content in the mixed stream, meter 9 for the content of chloride salts in the mixed stream, meter 11 for the content of water in the mixed stream, associated with the respective meters BRBZ and 6 calculator 14 flow coefficient ratios KQi, KQ2, Krz in each stream in relation to the oil flow rate in the mixed flow of the oil pipeline 10, the calculator 15 of the density ratio coefficients Кр Кр2, Крз in each flow in relation to the density oil in the mixed flow of the oil pipeline 10, connected to the corresponding meters 81-83 and 8, the calculator 16 of the ratio of the sulfur content in each of the flows to the sulfur content in the mixed flow, connected to the corresponding meters 91-9z and 9, the calculator 17 of the ratio of chloride salts in each of the streams to the content of chloride salts in the mixed stream, connected with the corresponding PrIz meters and 11 calculator 18 coefficients of the ratio of the water content in each of the streams to the value of soda holding water in a mixed stream, each of these computers is connected to the corresponding inputs of the microprocessor 20 (with the data bus of the microprocessor), intended for comparison

вышеуказанных измеренных и вычисленных параметров с заданными и между собой по алгоритмам, приведенным ниже, и формирования сигналов регулирования положения заслонок, связанных с выходами микропроцессора по результатам сравнения.the above measured and calculated parameters with and between each other according to the algorithms below, and the formation of control signals for the position of the dampers associated with the microprocessor outputs according to the comparison results.

Система работает следующим образом.The system operates as follows.

Пусть необходимо осуществить смешение потоков нефти различного качества, поступающих по нескольким нефтепроводам 4, отличающихся по параметрам плотности (Р), и/или содержанию хлористых солей (С1), и/или содержанию серы (S), и/или воды (В). .Suppose that it is necessary to carry out the mixing of oil flows of different quality coming through several oil pipelines 4, differing in density parameters (P) and / or in the content of chloride salts (C1) and / or in the content of sulfur (S) and / or water (B). .

Обозначим номера потоков 1, 2 и 3 нефти, поступающей соответственно по первому, второму и третьему нефтепроводам . Индексы в приведенных ниже уравнениях предназначены для указания принадлежности номеру потока или смешанному потоку, Q - показатель расхода.Let us denote the numbers of flows 1, 2, and 3 of oil flowing through the first, second, and third oil pipelines, respectively. The indices in the equations below are intended to indicate membership in the stream number or mixed stream, Q is the flow rate.

Пусть требуется осуществление контроля и ведение регулирования компаундирования по нескольким параметрам качества, например, по содержанию серы, и/или по плотности, и/или по содержанию хлористых солей, и/или содержанию воды.Let control and compounding regulation be required for several quality parameters, for example, for sulfur content, and / or for density, and / or for the content of chloride salts, and / or water content.

При смещивании потоков нефти из разных нефтепроводов в нефтепроводе 10 параметры качества подчиняются закону аддитивностиWhen shifting the flow of oil from different pipelines in the pipeline 10, the quality parameters obey the law of additivity

PlQl+P2Q2 + P3Q3 PcMQcM(1)PlQl + P2Q2 + P3Q3 PcMQcM (1)

PCM - плотность, а QCM - расход смещанной нефти в нефтепроводе 10. Поделив правую и левую части уравнения на QCM, имеемPCM is the density, and QCM is the displaced oil flow rate in the oil pipeline 10. Dividing the right and left sides of the equation by QCM, we have

P,KQ,+P2KQ2 + P3KQ3 PcM,(2)P, KQ, + P2KQ2 + P3KQ3 PcM, (2)

при этом очевидно, что Qi + Q2 + Qs QCM, а коэффициенты KQI, Кр2, Кдз соотношение расходов по нефтепроводам потоков 1, 2, 3 к общему расходу QCM в смешанном потоке нефтепровода 1.0, полученные в результате деления величин Qi, Q2, QB на величину QCM соответственно. . при ЭТОМ, поделив правую и левую части на QCM, получаем SiKgi + S2KQ2 + 8зКдз SCM,(4). Таким образом, в формулах участвует соотношение расходов KQI, KQ2, Крз, в общем случае KQJ, где i 1-гП (число нефтепроводов или число смешиваемых потоков). Исходя из соотношения вышеуказанных показателей KQ для автоматического регулирования, задают эти соотношения расходов, например, исходя из плановых объемов; в зависимости от содержания серы или плотности нефти и т.п. Т.о., измеряя расход Q в каждом потоке и в потоке смеси нефтепровода 10 с измерителей 6 и определяя в вычислителе 14 KQ как отношение расхода Qi/QcM, получают KQ для каждого потока. Кроме того, в вычислителе 14 осуш1ествляют суммирование величин Qi + Q2 + QB для получения величины QCM, полученные величины пересылают в соответствуюш;ий элемент памяти 21 для использования при работе микропроцессора 20. Поддержание заданных параметров при компаундировании потоков нефти для случая регулирования по показателю плотности осуш;ествляют следующим образом. Устанавливают в каждом нефтепроводе 41-4з каждого потока измерители , плотности. При этом для регулирования по плотности уравнение (2) запишем в виде: KpiKQi + Кр2Кр2 + КрзКдз 1(5), где KPI, Кр2, Крз - соотношение плотностей в нефтепроводах 41-4з к плотности смеси в нефтепроводе 10, полученное как отношение PI/PCM, Р2/Рсм, РЗ/РСМОсуществляют определение этих коэффициентов в вычислителе 15 и запоминают полученные величины в элементе памяти 212. Микропроцессор 20 сравнивает величины KQI, Кд2, Кдз с заданными. Пусть микропроцессор 20 определил, что соотношение расходов не изменилось, т.е. KQI, Кд2 и Кдз находятся в диапазоне заданных значений.it is obvious that Qi + Q2 + Qs QCM, and the coefficients KQI, Кр2, Кдз are the ratio of expenses for oil pipelines of flows 1, 2, 3 to the total flow rate QCM in the mixed flow of oil pipeline 1.0, obtained by dividing the quantities Qi, Q2, QB by QCM value, respectively. . under THIS, dividing the right and left sides by QCM, we obtain SiKgi + S2KQ2 + 8cKdz SCM, (4). Thus, the ratio of the costs KQI, KQ2, Krz, in the general case KQJ, where i 1-GP (the number of pipelines or the number of mixed flows) is involved in the formulas. Based on the ratio of the above indicators KQ for automatic regulation, these cost ratios are set, for example, based on planned volumes; depending on sulfur content or oil density, etc. Thus, by measuring the flow rate Q in each stream and in the flow of the mixture of oil pipeline 10 from meters 6 and determining in the calculator 14 KQ as the ratio of the flow rate Qi / QcM, KQ for each stream is obtained. In addition, in the calculator 14, Qi + Q2 + QB are summed to obtain the QCM value, the obtained values are sent to the corresponding memory element 21 for use when the microprocessor 20 is maintained. Maintaining the specified parameters when compounding the oil flows for the case of regulation by the draining density indicator ; are as follows. Install in each pipeline 41-4z of each flow meters, density. Moreover, for density control, equation (2) is written in the form: KpiKQi + Kr2Kr2 + KrzKdz 1 (5), where KPI, Kr2, Krz is the ratio of densities in oil pipelines 41-4z to the mixture density in oil pipeline 10, obtained as the ratio PI / PCM, P2 / Rcm, RZ / RSMO These coefficients are determined in the calculator 15 and the obtained values are stored in the memory element 212. The microprocessor 20 compares the values KQI, Kd2, Kdz with the set ones. Let microprocessor 20 determine that the cost ratio has not changed, i.e. KQI, Kd2 and Kdz are in the range of set values.

Однако он выявил изменение соотношения плотностей, полученных в вычислителе 15, от заданных значений Кр1зад, Кр2зад, Крззад- Микропроцессор осуществляет сравнение полученных Кр из вычислителя 15 и плотностей из измерителей 7 с заданными значениями. При этом пусть выявлено, что , тогда и выявляется, что .зад и микропроцессор 20 формирует сигнал регулирования данного потока путем прикрытия заслонки системы автоматического регулирования 19 (задвижки), т.е. изменяя соотношение расхода до тех пор, пока Рсм РзадУказанное соотношение расходов запоминается в элементе памяти 21.However, he revealed a change in the ratio of the densities obtained in the calculator 15 from the given values Kr1zad, Kr2zad, Krzzad. The microprocessor compares the obtained Kr from the calculator 15 and the densities from the meters 7 with the given values. Moreover, let it be revealed that, then, it is revealed that the rear and microprocessor 20 generates a control signal for this stream by covering the shutter of the automatic control system 19 (gate valve), i.e. changing the flow ratio until Rcm Rzad The specified flow ratio is stored in the memory element 21.

Рассмотрим вариант, когда предыдуш,ее соотношение соотношение расходов не изменилось, т.е. микропроцессор 20 определил, что указанное соотношение расходов находится в пределах заданных значений, однако он выявил, что , И ЧТО .зад, тогда микропроцессор 20 формирует сигнал на регулирование по данному потоку путем приоткрывания заслонки 19; САР, т.е. изменяя соотношение расходов.Consider the option when the pre-crisis, its ratio of the ratio of expenses has not changed, i.e. the microprocessor 20 determined that the specified flow ratio is within the specified values, however, it revealed that, AND WHAT .back, then the microprocessor 20 generates a signal for regulation of this flow by opening the valve 19; ATS, i.e. changing the ratio of costs.

Пусть микропроцессор 20 выявил, что соотношение плотностей .зад; .зад; .зад, а Рсм Рзад- Определяют соотношение расходов в вычислителе 14 и микропроцессор 20 контролирует соотношение расхода, при выявлении .зад, микропроцессор 20 формирует сигнал регулирования на прикрытие соответствуюп е заслонки 19i на потоке i (i 1, 2, 3), т.е., уменьшая соотношение расходов. Наоборот, если выявляется .зад и имеется запас качества Рсм Рсм-зад5 то микропроцессор формирует сигнал на приоткрывание заслонки 19i и регулирование проводится до тех пор, пока РСМ « Рсм-задРассмотрим процесс компаундирования при регулировании по параметру серы.Let the microprocessor 20 revealed that the density ratio. .back; .set, and Rcm Rzad- Determine the flow ratio in the calculator 14 and the microprocessor 20 controls the flow ratio, if it is detected. the back, the microprocessor 20 generates a control signal to cover the corresponding shutter 19i on the stream i (i 1, 2, 3), t. e., reducing the cost ratio. On the contrary, if the rear is detected and there is a margin of quality Rcm Rcm-ass5, then the microprocessor generates a signal to open the shutter 19i and regulation is carried out until the PCM "Rcm-ass We consider the compounding process when controlling by sulfur parameter.

аналогично регулированию по параметру плотности. При этом применяютsimilar to density control. In this case, apply

формулу (4).formula (4).

SiKgi + S2KQ2 + 8зКдз SCM,SiKgi + S2KQ2 + 8cdc SCM,

ИЛИ, поделив все части уравнения на SCM, получим:OR, dividing all parts of the equation by SCM, we get:

KsiKgi + Ks2KQ2 + KssKgs 1.(6)KsiKgi + Ks2KQ2 + KssKgs 1. (6)

Таким образом, установив в каждом из потоков нефти (нефтепроводы , и нефтепровод 10) измерители 8, 81-83 содержания серы, соединив измерители 81-83 и 8 с вычислителем 16, получают соотношения содержания серы в каждом потоке по отношению к смешанному потоку, т.е. KSI SI/SCM, Ks2 S2/ScM и Ks3 S3/ScM- Выходы вычислителя 16 связаны с блоком 20 сравнения (микропроцессором) для осуществления регулирования по содержанию серы аналогично как и по плотности или по расходу.Thus, by installing sulfur meters 8, 81-83 in each of the oil flows (oil pipelines, and oil pipeline 10), connecting meters 81-83 and 8 with calculator 16, we obtain the sulfur content in each stream relative to the mixed stream, t .e. KSI SI / SCM, Ks2 S2 / ScM and Ks3 S3 / ScM- The outputs of the calculator 16 are connected to the comparator 20 (microprocessor) for controlling the sulfur content in the same way as for density or consumption.

Однако, измерители 8, 81-83 содержания серы - дорогостояп,ее оборудование, поэтому желательно ограничить их количество. Например, для удешевления регулирования по показателю серы можно устанавливать один измеритель на обпдем потоке (т.е. на потоке смеси нефти). Затем выявить известным способом потоки сернистой и высокосернистой нефти, и установить измерители на потоках высокосернистой нефти, например, в потоках 2 и 3. Можно соединить потоки высокосернистой нефти для того, чтобы упростить систему регулирования (см. фиг.2), используя один измеритель 8.However, sulfur meters 8, 81-83 are expensive, its equipment, so it is advisable to limit their quantity. For example, to reduce the cost of regulation by sulfur index, one meter can be installed on the upstream flow (i.e., on the flow of the oil mixture). Then, in a known manner, the streams of sulfur and sour crude oil are detected, and meters are installed on the streams of sour oil, for example, in streams 2 and 3. The streams of sour crude can be combined in order to simplify the control system (see FIG. 2) using one meter 8 .

Система для случая регулирования содержания серы (фиг.1) работает следуюш,им образом. Определяют содержание серы в потоках для данного момента времени и по формуле (4) в вычислителе 14 вычисляется соотношение расходов KQI, Кд2, Кдз при которых . Эти соотношения расходов запоминаются в ячейке памяти микропроцессора.The system for the case of controlling the sulfur content (Fig. 1) works as follows. The sulfur content in the streams is determined for a given moment in time and the ratio of the flow rates KQI, Kd2, Kdz at which is calculated by the formula (4) in the calculator 14. These cost ratios are stored in the microprocessor memory cell.

Предположим, что микропроцессор 20 выявил, что , тогда он формирует сигнал на прикрывание заслонки 19i в потоке высокосернистой х„ нефти в нефтепроводе, например, 1, в котором нарушилось соотношение расхода, т.е. в котором микропроцессор 20 установил, что Кд1 Кдзад. Если микропроцессор 20 сравнения выявил, что , то он осуществляет аналогичный алгоритм регулирования для нефтепровода, в котором Кд1 Кдзад, ТОЛЬКО заслонка 19i в соответствующем потоке приоткрывается до тех пор, пока микропроцессор 20 не определит, что с с -cM -зaД Рассмотрим случай, когда соотношение расходов, определяемое микропроцессором 20, не изменилось, однако он выявил, что . Следовательно, в одном из потоков увеличилось содержание серы. После выявления номера потока, в котором увеличилось содержание серы, микропроцессор формирует сигнал на прикрытие заслонки 19; на одном из потоков с высокосернистой нефтью. В случае, если микропроцессор 20 выявил, что соотношение расходов не изменилось, но обнаружено, что , т.е. на одном из потоков уменьшилось содержание серы, микропроцессор 20 определяют поток, в котором уменьшилась плотность по сравнению с заданной, и формирует сигнал на приоткрывание заслонки 19 и устанавливается новое (другое) соотношение расходов. Рассмотрим регулирование или офаничение потока по содержанию хлористых солей. В случае установки в соответствующих потоках измерителей 91-9з и 9 содержания хлористых солей процесс регулирования аналогичен процессу регулирования по плотности, описанному выше При этом используем следующее соотношение C1,Q, + C12Q2 + ClsQs ClcMQcM,(7) CliKgi + C12KQ2 + С1зКдз ClcM,(о) KcilQl + Kc,2Q2 + КозОз QcM(9)Suppose that the microprocessor 20 has revealed that, then, it generates a signal to cover the shutter 19i in the sour oil stream x х in the oil pipeline, for example, 1, in which the flow ratio is violated, i.e. in which the microprocessor 20 has established that Kd1 Kzad. If the comparison microprocessor 20 has revealed that, then it implements a similar control algorithm for the oil pipeline, in which Kd1 Kzad, ONLY the shutter 19i in the corresponding stream opens slightly until the microprocessor 20 determines that with -cM -aZ Consider the case when the cost ratio determined by microprocessor 20 has not changed, but he found that. Therefore, in one of the streams, the sulfur content increased. After identifying the stream number in which the sulfur content has increased, the microprocessor generates a signal to cover the shutter 19; on one of the sour oil streams. If the microprocessor 20 has revealed that the cost ratio has not changed, but it is found that, i.e. on one of the streams, the sulfur content decreased, the microprocessor 20 determines the stream in which the density decreased compared to the set one, and generates a signal to open the shutter 19 and a new (different) flow ratio is established. Consider the regulation or streamline flow of the content of chloride salts. If the content of chloride salts is installed in the respective flows of meters 91–9z and 9, the control process is similar to the density control process described above. We use the following ratio C1, Q, + C12Q2 + ClsQs ClcMQcM, (7) CliKgi + C12KQ2 + С1зКдз ClcM, (o) KcilQl + Kc, 2Q2 + Goats QcM (9)

Вычислитель 17 определяет соотношение содержания хлористых солей в потоках по отношению к смешанному потоку, полученных от измерителей и 9 и соотношения расходов в потоках по отношению к смешанному потоку, полученных в измерителях 61-63 и 6. Если микропроцессор 20 при поступлении этих величин выявит, что имеет место отклонение какой-либо величины по отношению к заданной, микропроцессор 20 формирует сигнал на изменение соотношения расхода на той точке, где выявлено отклонение параметра содержания хлористых солей от заданного значения, либо если имеется запас качества по этому параметру в смешанном потоке, то соотношение расходов увеличивается на соответствуюш;ем нефтепроводе (на тех потоках, где заслонки находились в прикрытом положении), т.е., заслонки 19i приоткрывают (под запасом качества по данному параметру (компоненту) понимают определенное значение содержания компонента в смеси, которое меньше, чем заданная величина).The calculator 17 determines the ratio of the content of chloride salts in the streams relative to the mixed stream obtained from the meters and 9 and the ratio of the flow rates in relation to the mixed stream obtained in the meters 61-63 and 6. If the microprocessor 20 reveals that upon receipt of these values there is a deviation of any value with respect to the given one, the microprocessor 20 generates a signal to change the flow ratio at the point where the deviation of the parameter of the content of chloride salts from the set value, or ec and there is a margin of quality for this parameter in a mixed flow, then the flow ratio increases for the corresponding oil pipeline (for those flows where the shutters were in the closed position), i.e., the shutters 19i are opened (under the margin of quality for this parameter (component ) understand a certain value of the content of the component in the mixture, which is less than the specified value).

Регулирование или ограничение потока по содержанию воды осуш,ествляют путем установки влагомеров (измерители ПрПз в потоках 1-3 и измерителя 11 в смешанном потоке), процесс регулирования аналогичен процессу регулирования по плотности.Regulation or restriction of the flow by water content is drained by installing moisture meters (PrPz meters in flows 1-3 and meter 11 in a mixed stream), the regulation process is similar to the density regulation process.

При этом используют следующее соотношение:The following ratio is used:

B,Q,+B2Q2 + B3Q3-BeMQcM,(И)B, Q, + B2Q2 + B3Q3-BeMQcM, (I)

при этом приводят это уравнение к видуthis leads to this equation

KBiKgi + Кв2Кд2 + КвзКдз 1(12)KBiKgi + Kv2Kd2 + KvzKdz 1 (12)

где KBI BI/BCM, Кв2-В2/Всм, Квз-Вз/ВсмОпределяют с помощью вычислителя 18 указанные коэффициенты. Данные по результатам вычисления поступают в микропроцессор 20, который осуществляет сравнение поступивших от всех вычислителей величины с заданными, и при соответствующем изменении осуществляет процесс регулирования положением заслонки 19 в соответствующемwhere KBI BI / BCM, Kv2-B2 / Vsm, Kvz-Vz / Vsm Determine the specified coefficients using calculator 18. The data from the calculation results are sent to the microprocessor 20, which compares the values received from all calculators with the set ones, and with a corresponding change, carries out the process of regulating the position of the shutter 19 in the corresponding

потоке по алгоритму регулирования, аналогичному алгоритму регулирования плотности.flow according to a control algorithm similar to a density control algorithm.

В случае одновременного регулирования и контроля всех вышеперечисленных параметров качества на смешанном потоке система управления процессом компаундирования выбирает и устанавливает такое соотношение расходов в нефтепроводах по отношению к обшему потоку смеси нефтей, при которых величина каждого контролируемого параметра качества в смешанном потоке не будет превышать заданного значения.In the case of simultaneous regulation and control of all of the above quality parameters on a mixed stream, the compounding process control system selects and sets such a ratio of expenses in oil pipelines with respect to the total flow of the oil mixture at which the value of each quality parameter controlled in the mixed stream will not exceed a predetermined value.

Регулирование содержания параметров качества в смешанном потоке (содержания серы, плотности, хлористых солей, воды и других) в любом случае осуш;ествляется изменением соотношения расходов. Поэтому соотношение расходов жестко не должно задаваться, а необходимо запомнить предыдущее соотношение расходов при установившемся режиме, когда параметры качества, подлежащие регулированию на смешанном потоке, находились в пределах заданных значений. Запомнить предыдущее соотношение расходов необходимо для того, чтобы определить в последующее время причину изменения параметров качества от заданных значений: за счет изменения соотношений расходов от предыдущих значений, за счет изменения параметра качества в нефтепроводе, с которого поток поступает в емкость для смешения.The regulation of the content of quality parameters in the mixed stream (sulfur content, density, chloride salts, water and others) is drained in any case; it is carried out by changing the ratio of costs. Therefore, the cost ratio should not be rigidly set, but it is necessary to remember the previous cost ratio in the steady state, when the quality parameters to be regulated on the mixed flow were within the specified values. Remember the previous ratio of costs is necessary in order to determine in the next time the reason for the change of quality parameters from the given values: by changing the ratio of costs from previous values, by changing the quality parameter in the pipeline from which the stream enters the mixing tank.

В данном техническом решении также как в системе по патенту RU 2 158437 С1 остается необходимость контроля и поддержания давления на нефтепроводах выше порогового значения, ниже которого может наступить двухфазное течение, т.е., выделение паров нефти, что повлияет на достоверность учета турбинными расходомерами. Поэтому при регулировании параметров качества нефти система следит и поддерживает давления в нефтепроводах i в пределах заданных значений.In this technical solution, as well as in the system according to patent RU 2 158437 C1, there remains the need to control and maintain pressure on oil pipelines above a threshold value, below which a two-phase flow can occur, i.e., the release of oil vapor, which will affect the accuracy of accounting for turbine flow meters. Therefore, when controlling the parameters of oil quality, the system monitors and maintains the pressure in the oil pipelines i within the specified values.

Claims (1)

Система управления процессом компаундирования нефти, содержащая, по крайней мере, два нефтепровода, предназначенные для транспортирования потоков нефти, и нефтепровод, предназначенный для смешанного потока нефти, заслонки, установленные в соответствующих нефтепроводах и предназначенные для регулирования соответствующих потоков нефти, измерители плотности нефти, и/или измерители расхода нефти, и/или измерители содержания серы в нефти, и/или измерители содержания хлористых солей в нефти, и/или измерители содержания воды в нефти, предназначенные для измерения указанных параметров нефти в соответствующих потоках нефти, отличающаяся тем, что система содержит вычислитель коэффициентов соотношения величины плотности нефти в каждом потоке к величине плотности нефти в смешанном потоке, и/или вычислитель коэффициентов соотношения величины расхода нефти в каждом потоке к величине расхода нефти в смешанном потоке, и/или вычислитель соотношения величины содержания серы в нефти в каждом потоке к величине содержания серы в нефти в смешанном потоке, и/или вычислитель коэффициентов соотношения величины содержания хлористых солей в нефти в каждом потоке к величине содержания хлористых солей в нефти в смешанном потоке, и/или вычислитель коэффициентов соотношения величины содержания воды в нефти в каждом потоке к величине содержания воды в нефти в смешанном потоке, входы каждого из указанных вычислителей связаны с выходами соответствующих измерителей, а выходы соединены с соответствующими входами микропроцессора, предназначенного для сравнения измеренных и вычисленных параметров с заданными и формирования сигналов регулирования положения заслонок в соответствующих потоках по результатам сравнения.An oil compounding process control system comprising at least two oil pipelines for transporting oil flows and an oil pipeline for a mixed oil flow, dampers installed in the respective oil pipelines and for regulating the corresponding oil flows, oil density meters, and / or meters of oil consumption, and / or meters of sulfur content in oil, and / or meters of chloride salts in oil, and / or meters of water content in oil, started to measure the specified parameters of oil in the respective oil streams, characterized in that the system comprises a calculator of the coefficients of the ratio of the density of oil in each stream to the value of the density of the oil in the mixed stream, and / or a calculator of the coefficients of the ratio of the oil consumption in each stream to the oil consumption in a mixed stream, and / or a calculator for the ratio of the sulfur content in the oil in each stream to the value of sulfur content in the oil in the mixed stream, and / or the coefficient the ratio of the value of the content of chloride salts in the oil in each stream to the value of the content of chloride salts in the oil in the mixed stream, and / or a calculator of the coefficients of the ratio of the water content in oil in each stream to the value of the water content in oil in the mixed stream, inputs of each of these calculators are connected to the outputs of the respective meters, and the outputs are connected to the corresponding inputs of the microprocessor, designed to compare the measured and calculated parameters with the set and the formation of the signal the control valves for the position of the dampers in the respective flows according to the results of comparison.
Figure 00000001
Figure 00000001
RU2003101247/20U 2003-01-24 2003-01-24 Oil compounding process control system according to several quality parameters RU28930U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003101247/20U RU28930U1 (en) 2003-01-24 2003-01-24 Oil compounding process control system according to several quality parameters

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003101247/20U RU28930U1 (en) 2003-01-24 2003-01-24 Oil compounding process control system according to several quality parameters

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU28930U1 true RU28930U1 (en) 2003-04-20

Family

ID=35139549

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003101247/20U RU28930U1 (en) 2003-01-24 2003-01-24 Oil compounding process control system according to several quality parameters

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU28930U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2616194C1 (en) * 2016-01-11 2017-04-13 Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "ТРАНСНЕФТЬ" Advanced compounding system of variable oil grades

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2616194C1 (en) * 2016-01-11 2017-04-13 Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "ТРАНСНЕФТЬ" Advanced compounding system of variable oil grades

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Segovia et al. Model predictive control and moving horizon estimation for water level regulation in inland waterways
Van Overloop et al. Real-time implementation of model predictive control on Maricopa-Stanfield irrigation and drainage district’s WM canal
US4180083A (en) System for controlling flow rate in pipelines
Hashemy et al. Application of an in-line storage strategy to improve the operational performance of main irrigation canals using model predictive control
Shahdany et al. Improving operation of a main irrigation canal suffering from inflow fluctuation within a centralized model predictive control system: case study of Roodasht Canal, Iran
Hashemy Shahdany et al. Providing a reliable water level control in main canals under significant inflow fluctuations at drought periods within canal automation
CN110210109B (en) Numerical simulation method and system for reverse water flow of weir gate engineering in river network
RU28930U1 (en) Oil compounding process control system according to several quality parameters
CN109948863A (en) Drainage pipeline networks inspection shaft liquid level prediction technique based on shot and long term memory models LSTM
RU2580909C2 (en) System for compounding sour crude oil in multiple directions of pumping mixed flows
RU2248031C2 (en) System for controlling oil compounding process by several quality parameters
CN116397604A (en) Gate linkage control method and device and serial water supply power generation system
US4522534A (en) Control method for open channel
Karafyllis et al. Robust global adaptive exponential stabilization of discrete-time systems with application to freeway traffic control
RU2270472C2 (en) Method for controlling oils compounding process with several quality parameters and system for realization of said method
CN109326332B (en) Tidal water network area water environment capacity calculation method
Nouasse et al. Study of global change impacts on the inland navigation management: Application on the Nord-Pas de Calais network
AbdelMeguid et al. Pressure and leakage management in water distribution systems via flow modulation PRVs
RU40677U1 (en) SYSTEM FOR MANAGING THE OIL COMPOUNDING PROCESS BY SEVERAL QUALITY PARAMETERS
CN113482785B (en) Engine air inlet flow prediction method and system
RU2746679C1 (en) Automated control system for the compounding process of mixed oils with regulation of pumping and discharge of sour oil
RU2616194C1 (en) Advanced compounding system of variable oil grades
CN102937240A (en) Back pressure control method and application system for liquefied gas loading
Tian et al. Model predictive control for water level control in the case of spills
RU2003101827A (en) OIL COMPOUND PROCESS CONTROL SYSTEM BY MULTIPLE QUALITY PARAMETERS

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20040125