RU12618U1 - AUTOMATED OIL COMPOUND MANAGEMENT SYSTEM - Google Patents
AUTOMATED OIL COMPOUND MANAGEMENT SYSTEM Download PDFInfo
- Publication number
- RU12618U1 RU12618U1 RU99113886/20U RU99113886U RU12618U1 RU 12618 U1 RU12618 U1 RU 12618U1 RU 99113886/20 U RU99113886/20 U RU 99113886/20U RU 99113886 U RU99113886 U RU 99113886U RU 12618 U1 RU12618 U1 RU 12618U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- flow
- unit
- measuring
- sour
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
1. Автоматизированная система управления процессом компаундирования нефтей, содержащая блок измерения показателей качества потока смешанной нефти, подаваемой в общую магистраль, полученной в результате смешения потока высокосернистой нефти с потоком сернистой нефти, поступающих по трубопроводам в емкость для смешения, устройство регулирования потока, блок управления, управляющий выход которого взаимосвязан с устройством регулирования потока, а информационные входы - с блоком измерения показателей качества потока смешанной нефти, отличающаяся тем, что содержит по крайней мере один блок измерения показателей параметра потока высокосернистой нефти, измеритель расхода потока высокосернистой нефти и измеритель расхода потока нефти, подаваемой в общую магистраль, при этом выходы блока измерения показателей параметра потока высокосернистой нефти, измерителя расхода потока высокосернистой нефти и измерителя расхода потока нефти, подаваемой в общую магистраль, взаимосвязаны с соответствующими информационными входами блока управления, блок измерения показателей качества потока нефти, подаваемой в общую магистраль, снабжен датчиком концентрации серы, устройство регулирования потока предназначено для регулирования давления и расхода потока высокосернистой нефти и снабжено регуляторами давления и расхода.2. Система по п.1, отличающаяся тем, что в качестве датчика концентрации серы используют паточный анализатор серы.3. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в качестве анализатора серы используют спектрометр на радиоактивных изотопах.4. Система по любому из пп.1 - 3, отличающаяся тем, что блок измерения �1. An automated oil compounding process control system comprising a unit for measuring quality indicators of a mixed oil stream supplied to a common line obtained by mixing a sour oil stream with a sulphurous oil stream flowing through pipelines to a mixing tank, a flow control device, a control unit, the control output of which is interconnected with the flow control device, and the information inputs are with the unit for measuring the quality indicators of the mixed oil flow, from characterized in that it contains at least one unit for measuring the parameters of the flow parameter of sour crude oil, a flow meter for the flow of sour oil and a flow meter for the flow of oil supplied to the common highway, while the outputs of the unit for measuring the parameters of the flow parameter for sour crude oil, a meter for flow rate of sour crude and meters of oil flow rate supplied to the common line are interconnected with the corresponding information inputs of the control unit, the block of measuring quality indicators Twa oil stream fed to the common rail is provided with a sulfur concentration sensor, a flow control device designed to control the pressure and flow rate of sour crude oil and is equipped with pressure regulators and raskhoda.2. The system according to claim 1, characterized in that a sulfur analyzer is used as a sulfur concentration sensor. The system according to claim 1 or 2, characterized in that a radioactive isotope spectrometer is used as a sulfur analyzer. System according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the measurement unit �
Description
Автоматизированная система управления процессом компаундирования нефтейAutomated oil compounding process control system
Предложение относится к средствам автоматизации и может быть использовано в трубопроводном транспорте при перекачке нефти из нескольких трубопроводов в общую магистраль, по которой смесь нефтей транспортируется к потребителю. Система предназначена для контролирования и регулирования процесса кампаундирования - смешения нескольких потоков нефтей с целью обеспечения необходимых качественных характеристик смешанного потока нефти.The proposal relates to automation and can be used in pipeline transport for pumping oil from several pipelines to a common highway through which a mixture of oils is transported to the consumer. The system is designed to control and regulate the camouflage process - mixing several oil streams in order to provide the necessary quality characteristics of a mixed oil stream.
Нефти различных месторождений отличаются по химическому, и физическом составу. По химическому составу все нефти довольно близки между собой и состоят из двух основных элементов - углерода и водорода, на долю которых приходится 97-99% всего состава. Содержание в нефти других элементов серы, кислорода, азота - обычно не превышает 1-2%, и лишь в виде исключения достигает 3-5% преимущественно за счет серы, которая присутствует в нефти в виде органических соединений сульфиды, меркаптаны и др. и частично - в свободном состоянии. По содержанию серы нефти подразделяются на три класса: малосернистые (содержание серы от О до 0,5%), сернистые (содержание серы от 0,51 до 2%) и высокосернистые (серы более 2%) (Н.М.Байков и др.. Сбор, транспорт и подготовка нефти, Москва, Недра, 1975, стр.14-16). Содержание в нефти сернистыхOils of various fields differ in chemical and physical composition. In terms of chemical composition, all oils are quite close to each other and consist of two main elements - carbon and hydrogen, which account for 97-99% of the total composition. The oil content of other elements of sulfur, oxygen, nitrogen - usually does not exceed 1-2%, and only as an exception reaches 3-5% mainly due to sulfur, which is present in oil in the form of organic compounds sulfides, mercaptans, etc. and partially - in a free state. According to the sulfur content, oil is divided into three classes: low-sulfur (sulfur content from O to 0.5%), sulfur (sulfur content from 0.51 to 2%) and high-sulfur (sulfur more than 2%) (N.M.Baykov et al. .. Collection, transport and preparation of oil, Moscow, Nedra, 1975, pp. 14-16). Sulfur content in oil
МПК б: G 05 D 11/02IPC b: G 05 D 11/02
соединений ухудшает качество нефти и вызывает серьезные осложнения в процессах добычи, переработке нефти из-за коррозии внутренних поверхностей нефтепроводов и другого оборудования.compounds worsens the quality of oil and causes serious complications in the processes of production, oil refining due to corrosion of the internal surfaces of oil pipelines and other equipment.
Одной их важных физических характеристик нефти является ее плотность. Как правило, нефть легче воды, плотность ее составляет от 0,750 до 0,940 воды. Однако бывают нефти плотностью боле 1 т/м и менее 0,750 т/м. Нефти плотностью менее 0,900 т/м относятся к легким, а более 0,900 т/м - к тяжелым. Содержание серы в легких нефтях относительно мало.One of their important physical characteristics of oil is its density. As a rule, oil is lighter than water, its density is from 0.750 to 0.940 water. However, there are oils with a density of more than 1 t / m and less than 0.750 t / m. Oils with a density of less than 0.900 t / m are classified as light, and more than 0.900 t / m are classified as heavy. The sulfur content in light oils is relatively low.
Физико-химические характеристики нефти, в том числе процентное содержание серы, плотность нефти определяют ее качество. По существующим нормам при экспорте нефти массовая доля содержание серы в нефти, отпускаемой потребителю, должна быть не более 1,8%, а плотность - не более О, 865 т/м.Physico-chemical characteristics of oil, including the percentage of sulfur, oil density determine its quality. According to existing standards, when exporting oil, the mass fraction of sulfur content in oil sold to the consumer should not be more than 1.8%, and the density should be no more than O, 865 t / m.
Себестоимость сдаваемой продукции и прибыль нефтеперерабатывающих станций - поставщиков продукции находятся в прямой зависимости от показателей качества и количества (объема) принятых на переработку нефтей и сданной потребителю смеси нефтей. Так, например, передозировка подкачки высокосернистой нефти в поток сернистой нефти в процессе смешивании этих потоков приводит к ухудшению качества смеси, а поставка потребителю смеси нефти с меньшим, чем оговорено в договоре между поставщиком и потребителем, содержанием серы, приводит к уменьшению количества подкачиваемой высокосернистой нефти, что влияет на величину выручки поставщика за услуги по компаундированию.The cost of goods delivered and the profits of oil refineries - suppliers of products are directly dependent on the quality indicators and the quantity (volume) of oil accepted for refining and the oil mixture delivered to the consumer. For example, an overdose of pumping sour crude oil into a sulphurous oil stream during the mixing of these streams leads to a deterioration in the quality of the mixture, and the supply to the consumer of a mixture of oil with a lower sulfur content than specified in the contract between the supplier and the consumer leads to a decrease in the amount of sour crude pumped , which affects the value of the supplier’s revenue for compounding services.
При безрезервуарной сдаче нефти учет количества перекачиваемой по нефтепроводам определяют по показаниям расходомера. Данные о физико-химическом составе нефти получают на основе лабораторного анализа средней нефти пробы, отбираемой пробоотборником в потоке. (Н.М.Байков и др., Сбор, транспорт и подготовка нефти, Москва, Недра, 1975, стр.255257).In case of tankless oil delivery, accounting for the amount pumped through oil pipelines is determined by the readings of the flow meter. Data on the physico-chemical composition of the oil is obtained on the basis of laboratory analysis of the average oil sample taken by the sampler in the stream. (N.M.Baikov et al., Collection, transport and preparation of oil, Moscow, Nedra, 1975, p. 255257).
Для обеспечения поддержания заданных показателей качества и количества сдаваемой потребителю продукции на нефтеперерабатывающих станция используются автоматизированные системы управления.To ensure the maintenance of the specified quality indicators and the quantity of products handed over to the consumer at the refinery, automated control systems are used.
Известна система для регулирования соотношения расходов нефтепродуктов, в котором осуществляется регулирование процесса смешивания потоков нефтепродуктов, поступающих по магистралям в буферные емкости, откуда они выбираются на смешение. Необходимое соотношение содержания каждого из потоков в смеси регулируется посредством регулирующих органов, управляемых регуляторами соотношения расходов, соединенных с выходами датчиков расхода, установленных на каждой из магистралей до и после буферных емкостей, в которых производится смешение нефтепродуктов (SU, 570029, G-05 D 11/02, 23.11.77). В известном устройстве осуществляется регулирование процесса смешения высокосернистого прямогонного дизельного топлива, содержащего 1,2% серы, с потоком гидроочищенного дизельного топлива с содержанием серы 0,1% для получения смеси с содержанием серы не более 0,2%.A known system for regulating the ratio of costs of petroleum products, in which the regulation of the process of mixing the flows of petroleum products flowing through the pipelines to the buffer tanks, where they are selected for mixing. The required ratio of the content of each of the flows in the mixture is regulated by regulatory bodies controlled by flow rate regulators connected to the outputs of the flow sensors installed on each of the lines before and after the buffer tanks in which the petroleum products are mixed (SU, 570029, G-05 D 11 / 02, 11.23.77). In the known device, the process of mixing high-sulfur straight-run diesel fuel containing 1.2% sulfur is carried out with a stream of hydrotreated diesel fuel with a sulfur content of 0.1% to obtain a mixture with a sulfur content of not more than 0.2%.
Регулирование осуществляется по соотношению расходов потоков, поступающих на смешение.Regulation is carried out according to the ratio of flow rates entering the mixing.
Недостатком данного устройства является отсутствие контроля давления в потоках, поступающих на смешение, а также контроль процентного содержания серы и плотности в смешанном потоке, что, в случае увеличения процентного содержания серы в одном и/или другом потоке, не позволяет обеспечить заданные качественные показатели компаундированного потока, сдаваемого потребителю. В системе не производится учет количества смешиваемых продуктов и количества смеси.The disadvantage of this device is the lack of control of the pressure in the flows entering the mixing, as well as the control of the percentage of sulfur and density in the mixed stream, which, in the case of an increase in the percentage of sulfur in one and / or another stream, does not allow to provide the specified quality indicators of the compound stream delivered to the consumer. The system does not record the amount of mixed products and the amount of the mixture.
Известна автоматизированная система для управление потоком жидкости, полученной в результате смешения потоков нефтепродуктов, поступающих по трубопроводам в емкость для смешения, содержащая устройство регулирования потока, блок управления, управляюцц й выход которого взаимосвязан с устройством регулирования потока, блок измерения показателей качества потока нефти, подаваемой в общую магистраль, взаимосвязаный с информационными входами блока управления, управляющий сигнал блока управления предназначен регулирования расхода смешиваемых потоков (GB, 1073951, G 05 D 11/02, 28.06.67). Указанная система выбрана в качестве ближайшего аналога. Известная система позволяет осуществлять контроль таких качественных показателей, как вязкость, вес смешанного потока нефти путем регулирования соотношения расхода смешиваемых потоков, поступающих в емкость для смешения. Однако, в данной системе не обеспечивается контроль плотности и концентрации серы в смешанном потоке. В известной системеA well-known automated system for controlling the flow of liquid obtained by mixing the flows of petroleum products flowing through pipelines to a mixing tank, comprising a flow control device, a control unit, the control output of which is interconnected with the flow control device, a unit for measuring the quality of oil flow supplied to a common highway interconnected with the information inputs of the control unit, the control signal of the control unit is designed to control the flow of mixture aemyh streams (GB, 1073951, G 05 D 11/02, 28.06.67). The specified system is selected as the closest analogue. The known system allows you to control such quality indicators as viscosity, weight of the mixed oil stream by adjusting the ratio of the flow rate of the mixed flows entering the mixing tank. However, this system does not provide control of the density and concentration of sulfur in the mixed stream. In a known system
не производится учет количества смешиваемых продуктов и количества смеси.the quantity of mixed products and the amount of the mixture are not recorded.
Техническим результатом предложения является обеспечение поддержания заданных показателей качества компаундированной нефти за счет непрерывного контроля качественных показателей этого потока и регулирования расхода потока нефти с высоким содержанием серы, обеспечение контроля давления в нефтепроводе с высокосернистой нефтью, поступающей в общую магистраль, с целью поддержания давления в этом трубопроводе выше давления, соответствующего режиму испарения - порогу кавитации, обеспечение учета количества нефти, направляемой потребителю по общей магистрали и количества высокосернистой нефти.The technical result of the proposal is to maintain the specified quality indicators of the compounded oil by continuously monitoring the quality indicators of this flow and regulating the flow rate of the high sulfur oil, to control the pressure in the oil pipeline with sour oil entering the common line in order to maintain pressure in this pipeline higher than the pressure corresponding to the mode of evaporation - the threshold of cavitation, ensuring accounting for the amount of oil sent to consumption Yeh-lii on the total amount of backbone and sour crude.
Целью регулирования процесса компаундирования является получение продукта с требуемыми физико-химическими свойствами. Регулирование процесса проводят как по косвенному показателю качества смешанного потока - давлению, так и по прямым показателям качества - физико-химическим свойствам продукта концентрации в нем серы и его плотности.The purpose of regulating the compounding process is to obtain a product with the desired physicochemical properties. The process is regulated both by an indirect indicator of the quality of the mixed flow — pressure, and by direct quality indicators — the physicochemical properties of the product, the concentration of sulfur in it and its density.
Технический результат достигается тем, что автоматизированная система управления процессом компаундирования нефтей, содержащая блок измерения показателей качества потока смешанной нефти, подаваемой в общую магистраль, полученной в результате смешения потока высокосернистой нефти с потоком сернистой нефти, поступающих по трубопроводам в емкость для смешения, устройство регулирования потока, блок управления, управляющий выходThe technical result is achieved in that an automated oil compounding process control system comprising a unit for measuring quality indicators of a mixed oil stream supplied to a common line obtained by mixing a sour oil stream with a sulphurous oil stream flowing through pipelines to a mixing tank, a flow control device , control unit, control output
которого взаимосвязан с устройством регулирования потока, а информационные входы - с блоком измерения показателей качества потока смешанной нефти, дополнительно содержит по крайней мере один блок измерения показателей параметра потока высокосернистой нефти, измеритель расхода потока высокосернистой нефти и измеритель расхода потока нефти, подаваемой в общую магистраль, при этом выходы блока измерения показателей качества потока высокосернистой нефти, измерителя расхода потока высокосернистой нефти и измерителя расхода потока нефти, подаваемой в общую магистраль, взаимосвязаны с соответствующими информационными входами блока управления, блок измерения показателей качества потока нефти, подаваемой в общую магистраль, снабжен датчиком концентрации серы, устройство регулирования потока предназначено для регулирования давления и расхода потока высокосернистой нефти и снабжено регуляторами давления и расхода.which is interconnected with a flow control device, and the information inputs - with a unit for measuring the quality indicators of the mixed oil stream, additionally contains at least one unit for measuring the parameters of the flow parameter of sour crude oil, a meter for flow rate of sour crude oil and a meter for flow rate of oil flow supplied to the common line, at the same time, the outputs of the unit for measuring indicators of the quality of the flow of sour oil, the meter for the flow rate of the sour oil and the meter for the flow of oil Supplied to the common line, interconnected with the respective information inputs of the control unit, the measurement of indicators of flow of oil quality, fed to the common rail is provided with a sensor sulfur concentration, the flow control device designed to control the pressure and sour crude oil flow rate and is provided with pressure regulators and flow.
В качестве датчика концентрации серы может быть использован поточный анализатор серы, например, спектрометр на радиоактивных изотопах.A sulfur analyzer, for example, a radioactive isotope spectrometer, can be used as a sulfur concentration sensor.
В качестве емкости для смешения целесообразно использовать приемный коллектор подпорной насосной нефтепровода с сернистой нефтью.As a mixing tank, it is advisable to use the receiving manifold of the booster pump oil pipeline with sulphurous oil.
Блок измерения показателей параметра потока высокосернистой нефти может быть снабжен датчиком давления.The sour oil flow parameter measurement unit may be equipped with a pressure sensor.
Устройство для регулирования потока высокосернистой нефти может быть электрическим или электрогидравлическим,, в которомA device for controlling the flow of sour oil may be electric or electro-hydraulic, in which
регулятор расхода выполнен в виде исполнительного органа, управляющего электрическими или электроприводными заслонками.the flow regulator is made in the form of an executive body that controls the electric or electric damper.
Для оперативного оповещения персонала диспетчерских станций об отклонениях, обнаруженных блоком измерения показателей качества потока нефти, подаваемой в общую магистраль, и/или блоком измерения показателей параметра потока высокосернистой нефти, измеренных показателей указанных потоков от заданных значений в блоке управления может быть предусмотрена световая или звуковая сигнализация.For prompt notification of dispatching station personnel about deviations detected by the unit for measuring the quality indicators of the oil flow supplied to the common line, and / or the unit for measuring the indicators of the flow parameter of sour crude oil, the measured indicators of these flows from the set values, a light or sound alarm can be provided in the control unit .
Для обеспечения показателя плотности потока компаундированной нефти заданным значениям блок измерения показателей качества потока нефти, подаваемой в общую магистраль, может быть снабжен измерителем плотности.In order to provide the compounded oil flow density index to predetermined values, the measuring unit of the oil flow quality indicators supplied to the common line may be equipped with a density meter.
Для учета количества высокосернистой нефти и нефти, подаваемой в общую магистраль, система содержит вычислительное устройство, взаимосвязанное с измерителем расхода потока высокосернистой нефти и измерителем расхода потока нефти, подаваемой в общую магистраль.To account for the amount of sour crude oil and oil supplied to the common highway, the system comprises a computing device interconnected with a flow meter of high sulfur oil and a flow meter of oil flow supplied to the common highway.
На фиг.1 изображена блок-схема автоматизированной системы управления процессом компаундирования нефтей.Figure 1 shows a block diagram of an automated oil compounding process control system.
Система содержит блок 4 измерения показателей параметра потока высокосернистой нефти, поступающей.по трубопроводу 1 в емкость б для смешения с потоком сернистой нефти, поступающей по трубопроводу 2, устройство 3 регулирования расхода потока высокосернистой нефти, снабженное регуляторами давления и расхода (на чертеже не показаны), измеритель 5 расхода потока высокосернистой нефти, измеритель 7 расхода потока нефти.The system contains a unit 4 for measuring the parameters of the flow parameter of sour crude oil entering through pipeline 1 into a container b for mixing with the flow of sulfur dioxide flowing in through pipeline 2, a device 3 for controlling the flow rate of sour crude oil, equipped with pressure and flow controllers (not shown in the drawing) , sour crude oil flow meter 5, oil flow meter 7.
подаваемой в общую магистраль 11, блок 8 измерения показателей качества потока нефти, подаваемой в общую магистраль 11 из емкости б, блок управления 9, информационные входы .которого взаимосвязаны с блоками 4 и 8, а управляющий выход - с устройством 3, вычислительное устройство 10, взаимосвязанное с измерителем 5 и 7. Блок 4 измерения показателей параметра потока высокосернистой нефти снабжен датчиком давления (на чертеже не показаны). Блок 8 измерения показателей качества потока нефти, подаваемой в общую магистраль 11 снабжен датчиком концентрации серы и датчиком плотности (на чертеже не показаны). В блоках 4 и 8 измеренные датчиками, входящими в состав этих блоков, значения обрабатываются, подаются на соответствующие информационные входы блока управления 9.fed into the common highway 11, block 8 measuring indicators of the quality of the oil flow supplied to the common highway 11 from the tank b, the control unit 9, information inputs. which are interconnected with blocks 4 and 8, and the control output is connected to the device 3, computing device 10, interconnected with meter 5 and 7. Block 4 measuring the parameters of the flow parameter of sour oil is equipped with a pressure sensor (not shown). Block 8 measuring the quality indicators of the oil flow supplied to the common highway 11 is equipped with a sulfur concentration sensor and a density sensor (not shown in the drawing). In blocks 4 and 8, measured by the sensors that make up these blocks, the values are processed, fed to the corresponding information inputs of the control unit 9.
В блоке 8 в качестве датчика концентрации серы используется поточный анализатор серы, например, спектрометр на радиоактивных изотопах (Машиностроение и автоматика, серия 1, Автоматизация и оборудование в нефтяной и газовой промышленности, Москва, ЦБТИ, 1961, стр.186), в котором содержание серы в нефти находится путем измерения степениIn block 8, a sulfur analyzer, for example, a radioactive isotope spectrometer (Mechanical Engineering and Automation, Series 1, Automation and Equipment in the Oil and Gas Industry, Moscow, TsBTI, 1961, p.186), in which the content sulfur in oil is found by measuring the degree
поглощения нефтепродукта мягкого у-излучения изотопа Fe55, которое поглощается серой значительно сильнее, чем углеводородом и водородом, составляющим основную массу нефтепродукта. Излучаемые лучи, проходящие через поток, регистрируются специальным счетчиком. Источник излучения такого спектрометра содержит небольшое количество радиоактивного изотопа может действовать до распада в течение трех лет.absorption of the oil product of the soft γ-radiation of the Fe55 isotope, which is absorbed by sulfur much more strongly than hydrocarbon and hydrogen, which make up the bulk of the oil product. The emitted rays passing through the stream are registered by a special counter. The radiation source of such a spectrometer contains a small amount of a radioactive isotope that can act up to three years before decay.
Регулятор расхода потока устройства 3 выполняется электрическим или электрогидравлическим и содержит исполнительный орган (на чертеже не показан), регулирующий по сигналу, поступающему с блока управления 9 приводами заслонок (на чертеже не показаны), изменяя таким образом расход потока жидкости в трубопроводе 1, Для достижения высокой точности автоматической регулировки расхода потока, время срабатывания исполнительного органа должно быть минимальным.The flow rate controller of the device 3 flow is electric or electro-hydraulic and contains an actuator (not shown in the drawing) that controls the signal from the control unit 9 of the damper actuators (not shown in the drawing), thereby changing the flow rate of the liquid in the pipeline 1, high precision automatic flow rate control, the response time of the executive body should be minimal.
Блок управления 9 размещается в местном диспетчерском пункте, выполнен на базе контроллеров, снабжен монитором, на экране которого оператор может наблюдать за диаграммой значений регулируемых параметров: значением концентрации серы и/или плотности в потоке смеси, поступающей в общую магистраль 11, давлением потока нефти в трубопроводе 1. Блок 9 выполнен на базе контроллеров, содержит ячейки памяти (на чертеже не показаны), в которых хранятся данные о заданных требуемых значениях показателей качества смещанного потока, средства для сравнения данных (на чертеже не показаны), поступающих с блоков 4 и 8, с данными, хранящимися в ячейках памяти, вычислитель (на чертеже не показан) соотнощения расхода потока высокосернистой нефти к расходу потока смещанной нефти, измерителя 5, 7, связанный со средством для сравнения данных и снабженный ячейками памяти (на чертеже не показаны) для хранения данных о соотношении расходов потоков, при которых качество смеси соответствует требуемым значениям. В блоке 9 предусмотрена световая и/или звуковая сигнализация для оповещения персонала диспетчерской станции об обнаруженномThe control unit 9 is located in a local control room, is based on controllers, is equipped with a monitor, on the screen of which the operator can observe a diagram of the values of adjustable parameters: the value of sulfur concentration and / or density in the mixture stream entering the general highway 11, the oil flow pressure pipeline 1. Block 9 is made on the basis of controllers, contains memory cells (not shown in the drawing), which store data on the specified required values of the biased flow quality indicators, means for comparing I data (not shown in the drawing) coming from blocks 4 and 8, with data stored in memory cells, a calculator (not shown) of the ratio of the flow rate of sour oil to the flow rate of the displaced oil, meter 5, 7, associated with the tool for comparing data and equipped with memory cells (not shown in the drawing) for storing data on the ratio of flow rates at which the quality of the mixture corresponds to the required values. In block 9, light and / or sound alarms are provided to notify the dispatching station personnel about the detected
блоком 8 и блоком 4 превьшениях заданных предельных значений соответственно показателя концентрации серы и/или плотности в общей магистрали 11 и давления в трубопроводе 1.block 8 and block 4 exceeding the specified limit values, respectively, of the sulfur concentration and / or density in the common line 11 and the pressure in the pipeline 1.
Вычислительное устройство 10 предназначено для подсчета количества высокосернистой нефти и нефти, направляемой потребителю.Computing device 10 is designed to calculate the amount of sour crude oil and oil sent to the consumer.
Блок управления 9 и вычислительное устройство 10 могут быть объединены в единое устройство - ЭВМ.The control unit 9 and the computing device 10 can be combined into a single device - a computer.
Система работает следующим образом.The system operates as follows.
Потоки высокосернистой и сернистой нефти поступают соответственно по трубопроводу 1 и 2 в емкость 6 для смещения, например, приемный коллектор подпорной насосной нефтепровода с сернистой нефтью, где осуществляется их смешение, после чего поток смещанной нефти подается в общую магистраль 11 для дальнейщей транспортировки ее потребителю. В процессе смещения датчик давления, входящий в состав блока 4 производит измерение давление потока высокосернистой нефти в трубопроводе 1, а датчики концентрации серы и плотности потока, входящие в состав блока 8, производят непрерывное измерение процентного содержания серы в смешанном потоке и плотность этого потока. Результаты измерений с выходов блоков 4 и 8 подаются в блок 9 управления, где они сравниваются с заранее заданными предельными значениями (в смешанном потоке содержание серы не более 1,8%, плотность - не более О, 865 т/м, давление в потоке высокосернистой нефти должно быть выще давления, соответствующего режиму испарения - порогу кавитации), хранящимися в соответствующей ячейке памяти (на чертеже неSour and sulphurous oil streams respectively flow through pipeline 1 and 2 to a displacement tank 6, for example, a receiving manifold of a booster pump oil pipeline with sulphurous oil, where they are mixed, after which a displaced oil stream is supplied to a common line 11 for further transportation to the consumer. In the process of displacement, the pressure sensor, which is part of block 4, measures the pressure of the sour oil stream in pipeline 1, and the sensors of sulfur concentration and flux density, which are part of block 8, continuously measure the percentage of sulfur in the mixed stream and the density of this stream. The measurement results from the outputs of blocks 4 and 8 are supplied to the control unit 9, where they are compared with predetermined limit values (in the mixed stream, the sulfur content is not more than 1.8%, the density is not more than O, 865 t / m, the pressure in the flow is high sour oil should be higher than the pressure corresponding to the evaporation mode - the cavitation threshold) stored in the corresponding memory cell (in the drawing
показана) блока 9. Одновременно в блок 9 поступают с измерителя 5 и измерителя 7 сигналы о величине расхода соответственно потока высокосернистой нефти в трубопроводе 1 и измерителя 7 расхода потока смешанной нефти в общей, магистрали 11, В блоке 9 на основании данных, поступивших с измерителей 5, 7 производится вычисление соотношения расхода потока высокосернистой нефти к расходу потока смешанной не.фти в установленные интервалы времени, вычисленные данные, при которых качество смеси соответствует требуемым значениям, запоминаются.shown) of block 9. At the same time, block 9 receives signals from meter 5 and meter 7 about the flow rate of sour crude oil in the pipeline 1 and meter 7 of the mixed oil flow in the common highway 11, in block 9 based on the data received from the meters 5, 7, the ratio of the flow rate of sour crude oil to the flow rate of mixed oil is calculated at set time intervals, the calculated data at which the quality of the mixture corresponds to the required values is stored.
В том случае, когда в процессе смешения изменяются качественные показатели потока выскосернистой нефти и/или смешанной нефти, т.е. значения давления в трубопроводе 1, значения концентрации серы в смешанном потоке, плотность смешанного потока превьш ают предельно допустимые значения, блок 9 управления осуществляет регулирование процессом компаундирования.In the case when, during the mixing process, the qualitative indicators of the flow of high-sulfur oil and / or mixed oil, i.e. the pressure values in the pipeline 1, the values of the sulfur concentration in the mixed stream, the density of the mixed stream exceed the maximum permissible values, the control unit 9 controls the compounding process.
При снижении давления в трубопроводе 1, блок управления 9 путем подачи управляющего сигнала воздействует на регулятор давления устройства 3, изменяющего давления потока высокосернистой нефти. Указанное воздействие производится блоком 9, с использованием измеряемых датчиком давления блока 4 значений, до установления величины давления в трубопроводе 1 выше значения, соответствующего режиму испарения - .порогу кавитации.When reducing the pressure in the pipeline 1, the control unit 9 by applying a control signal acts on the pressure regulator of the device 3, which changes the pressure of the flow of sour crude oil. The specified effect is produced by block 9, using the values measured by the pressure sensor of block 4, until the pressure in the pipeline 1 is established above the value corresponding to the evaporation mode — the cavitation threshold.
управления воздействует на регулятор расхода устройства 3 регулирования потока высокосернистой нефти путем подачи управляющего сигнала на его исполнительный орган, регулирующий положение заслонок, уменьшая расхода потока нефти в трубопроводе 1, Изменение расхода потока в трубопроводе 1 приводит к изменению концентрации серы в смешанном потоке нефти, поступающей в общую магистраль 11, что регистрируется датчиком серы блока 8, осуществляющего непрерывный -контроль состава потока в общей магистрали 11. Результаты измерений с выхода блока 8 подаются в блок 9 управления, где они сравниваются с заранее заданными предельными значениями. Процесс регулирования производится блоком 9 управления до тех пор, пока процентное содержания серы в смещанном потоке не достигнет заданного значения.control acts on the flow regulator of the device 3 regulating the flow of sour crude oil by supplying a control signal to its actuator, regulating the position of the shutters, reducing the flow rate of oil in the pipeline 1, Changing the flow rate in the pipeline 1 leads to a change in the concentration of sulfur in the mixed flow of oil entering the common highway 11, which is detected by the sulfur sensor of block 8, which carries out continuous monitoring of the composition of the flow in the common highway 11. The measurement results from the output of block 8 odayutsya the control unit 9, where they are compared with predetermined limit values. The control process is carried out by the control unit 9 until the percentage of sulfur in the displaced stream reaches a predetermined value.
Аналогичным образом осуществляется процесс регулирования состава нефти, подаваемой в общую магистраль 11, по показателю заданного значения плотности нефти, измеряемой посредством датчика плотности, входящего в состав блока 8.Similarly, the process of regulating the composition of the oil supplied to the common highway 11 is carried out according to the set value of the oil density, measured by the density sensor, which is part of block 8.
В процессе компаундирования возникают ситуации, когда происходит изменение расходов потоков в трубопроводах 1 и 2, что связано с производительность подкачки нефтей, поступающих на смещение по эти трубопроводам. В том случае, когда качество смешанного потока, удовлетворяет требуемым показателям, т.е. процентное содержание серы и плотность этого потока соответствуют заданным значениям, в системе предусмотрено осуществление регулирование процессом смешения по показателямIn the compounding process, situations arise when there is a change in flow rates in pipelines 1 and 2, which is associated with the performance of pumping oil coming to an offset through these pipelines. In the case when the quality of the mixed stream satisfies the required indicators, i.e. the percentage of sulfur and the density of this flow correspond to the specified values, the system provides for the regulation of the mixing process by indicators
соотношения расхода потоков высокосернистой нефти и смешанного потока.ratio of flow rates of sour crude oil and mixed flow.
Первая ситуация: при неизменном расходе потока нефти в трубопроводе 1 расход нефти в магистрали 11 увеличился. Это свидетельствует о том, что количество в смеси сернистой нефти увеличилось, и смесь будет иметь запас по качеству. Ситуация вторая: расход потока нефти в трубопроводе 1 уменьшился, а расход потока в магистрали 11 остался неизменным, т.е. смесь также будет иметь запас по качеству. В обоих случаях наличие запаса показателей качества смешанной нефти позволяет изменить производительность подкачки высокосернистой нефти, что позволит, в свою очередь, увеличить выручку за компаундирование нефтей, зависяшую как от качества и количества смешанной нефти, так и от количества поступаюшей на смешение высокосернистой нефти. Это обеспечивается за счет регулирования расхода поступления потока высокосернистой нефти в емкость б для смешения посредством блока 9, который, воздействуя на регулятор расхода потока устройства 3, увеличивает (в первой ситуации) или уменьшает (во второй ситуации) расход потока нефти в трубопроводе 1. При осушествлении указанного регулирования используются данные, храняшиеся в ячейках памяти блока 9, о соотношении расходов потоков, при которых качество смеси (концентрация серы и плотность) соответствует требуемым значениям (сера - не более 1,8%, плотность - не более О, 865 т/м) . Уменьшение или увеличение расхода потока в трубопроводе 1 производят до техThe first situation: at a constant flow rate of oil in pipeline 1, oil consumption in line 11 increased. This indicates that the amount in the mixture of sulfur dioxide has increased, and the mixture will have a margin of quality. Situation two: the oil flow rate in pipeline 1 decreased, and the flow rate in line 11 remained unchanged, i.e. the mixture will also have a margin of quality. In both cases, the presence of a stock of quality indicators for mixed oil allows you to change the performance of pumping high sulfur oil, which will, in turn, increase revenue for compounding oils, which depends on the quality and quantity of the mixed oil, as well as on the amount of sour oil received for mixing. This is achieved by controlling the flow rate of the flow of sour crude oil into the mixing tank b by means of unit 9, which, acting on the flow rate controller of the device 3, increases (in the first situation) or decreases (in the second situation) the flow rate of oil in the pipeline 1. When To carry out this regulation, the data stored in the memory cells of unit 9 are used on the ratio of flow rates at which the quality of the mixture (sulfur concentration and density) corresponds to the required values (sulfur is not large its 1.8%, density - no more than O, 865 t / m). A decrease or increase in flow rate in the pipe 1 is produced until
пор, пока соотношение расхода потока в магистрали 11 Не будет соответствовать значения, хранящимся в ячейках памяти блока 9.while the ratio of the flow rate in the line 11 will not correspond to the values stored in the memory cells of block 9.
Вычислительное устройство 10 обрабатывает данные о расходе потока в трубопроводе 1, поступающие с блока 5, и данные о расходе потока в общей магистрали 11, поступающие с блока 7, и на их основании производится подсчет выручки за услуги по компаундированию.The computing device 10 processes the data on the flow rate in the pipeline 1 coming from block 5, and the data on the flow rate in the common highway 11 coming from block 7, and on the basis of this, revenue is calculated for compounding services.
Заявленная система позволяет осуществлять контроль состава потока нефти, отпускаемой потребителю, регулирование процесса компаундирования потоков нефти, состав которых отличается по показателям плотности и концентрации серы, обеспечить поддержание заданных показателей качества компаундированной нефти, вести учет количества высокосернистой нефти и количества нефти, направляемой потребителю.The claimed system allows controlling the composition of the oil flow supplied to the consumer, regulating the compounding process of oil flows, the composition of which differs in terms of density and sulfur concentration, ensuring that the specified quality indicators of the compounded oil are maintained, and keeping track of the amount of sour oil and the amount of oil sent to the consumer.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99113886/20U RU12618U1 (en) | 1999-06-25 | 1999-06-25 | AUTOMATED OIL COMPOUND MANAGEMENT SYSTEM |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99113886/20U RU12618U1 (en) | 1999-06-25 | 1999-06-25 | AUTOMATED OIL COMPOUND MANAGEMENT SYSTEM |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU12618U1 true RU12618U1 (en) | 2000-01-20 |
Family
ID=48273954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99113886/20U RU12618U1 (en) | 1999-06-25 | 1999-06-25 | AUTOMATED OIL COMPOUND MANAGEMENT SYSTEM |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU12618U1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2565181C2 (en) * | 2013-11-28 | 2015-10-20 | Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "ТРАНСНЕФТЬ" | Device for mixing of different oil grades |
RU2613385C1 (en) * | 2016-03-10 | 2017-03-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" | Automated control system of oil quality |
RU2621415C1 (en) * | 2016-04-12 | 2017-06-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" | Automated oil quality control system |
RU2689458C1 (en) * | 2018-04-26 | 2019-05-28 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Method for oil compounding and system for its implementation |
-
1999
- 1999-06-25 RU RU99113886/20U patent/RU12618U1/en active
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2565181C2 (en) * | 2013-11-28 | 2015-10-20 | Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "ТРАНСНЕФТЬ" | Device for mixing of different oil grades |
RU2613385C1 (en) * | 2016-03-10 | 2017-03-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" | Automated control system of oil quality |
RU2621415C1 (en) * | 2016-04-12 | 2017-06-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" | Automated oil quality control system |
RU2689458C1 (en) * | 2018-04-26 | 2019-05-28 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Method for oil compounding and system for its implementation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kilpatrick | Determination of stream reaeration coefficients by use of tracers | |
EP3301533B1 (en) | Method for continuous in-line blending of butane and petroleum | |
US3940600A (en) | Method and apparatus for on-line non-interactive blending using an uncoupling matrix | |
CN101556181A (en) | Composite static start-stop method mass flowmeter calibration system | |
US20190361413A1 (en) | Method for controlling a process | |
DE102007062908A1 (en) | Process variable e.g. concentration, determining method for biogas, involves measuring volume flow rate of flowing medium by using measuring principles, and determining process variable from measured values of measuring principles | |
RU2158437C1 (en) | Automated system controlling process of compounding of oils | |
CN201852622U (en) | Automatic capacity calibration device for tank truck | |
RU12618U1 (en) | AUTOMATED OIL COMPOUND MANAGEMENT SYSTEM | |
RU2655866C1 (en) | Plant for measuring production rate of gas condensate wells | |
EP3602040B1 (en) | Method for determining the methane index of a hydrocarbon-containing combustion gas mixture | |
JPS63500613A (en) | Analysis of multiphase mixtures | |
RU2704843C1 (en) | Automated control system for compounding process of sulphurous and high-sulfur oils | |
CN102147625A (en) | Regenerated acid density detection control device and method | |
Tukhvatullin et al. | Get 63-2019: State primary special standard of units of mass and volume of liquid in a flow and of mass and volume flow rates of a liquid | |
DE4400385C2 (en) | Method and device for continuously measuring the gas content in liquids, in particular in mineral oils in lubricant circuits | |
CN114270188A (en) | Method and system for detecting at least one contaminant in a liquid fuel stream | |
RU2689458C1 (en) | Method for oil compounding and system for its implementation | |
CN2543068Y (en) | Automatic acquisition controller for full well on-line metering data | |
Ghanbari | Pilot study and modeling of remineralization of low-temperature desalinated water by calcite filtration | |
Qizi | A Method for Optimizing the Dosing of Demulsifier at a Complex Oil Processing Unit | |
RU2687916C1 (en) | Automated laboratory evaporating bench | |
DE102015016329A1 (en) | Apparatus and method for measuring a quantity of hydrogen | |
RU2749256C1 (en) | Mobile standard of the 2nd discharge for verification of well measurement units | |
Turabdzhanov et al. | Methods of providing metrological supply when pumping water into wells in oil fields |