RU2613385C1 - Automated control system of oil quality - Google Patents
Automated control system of oil quality Download PDFInfo
- Publication number
- RU2613385C1 RU2613385C1 RU2016108688A RU2016108688A RU2613385C1 RU 2613385 C1 RU2613385 C1 RU 2613385C1 RU 2016108688 A RU2016108688 A RU 2016108688A RU 2016108688 A RU2016108688 A RU 2016108688A RU 2613385 C1 RU2613385 C1 RU 2613385C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- meters
- stream
- pipeline
- designed
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D11/00—Control of flow ratio
- G05D11/02—Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material
Landscapes
- Pipeline Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к средствам автоматизации процессов транспортирования «партий нефти» различного качества по одному трубопроводу с контролем в смеси нефти показателей ее качества.The invention relates to means for automating the processes of transporting "oil batches" of various quality through a single pipeline with control of its quality indicators in a mixture of oil.
В связи с тем, что смесь нефти, транспортируемой по одному трубопроводу, формируется из потока месторождений, существенно отличающихся по содержанию показателей качества нефти, процесс компаундирования нефти (смешение двух и более потоков нефти для получения смеси с определенными качественными характеристиками) с целью достижения нормативных значений параметров качества является одним из важнейших направлений деятельности организаций трубопроводного транспорта нефти.Due to the fact that a mixture of oil transported through one pipeline is formed from a stream of fields that differ significantly in the content of oil quality indicators, the process of compounding oil (mixing two or more oil flows to obtain a mixture with certain qualitative characteristics) in order to achieve standard values quality parameters is one of the most important areas of activity of oil pipeline transport organizations.
Компаундирование, как технология управления качеством, решает проблему размещения дополнительного объема нефти в потоках и стабилизирует значения показателей ее качества, сглаживая естественные колебания качества, характерные для транспортных потоков. Применение компаундирования обеспечивает стабильные, гарантированные поставки нефти грузополучателю без изменений показателей качества за установленные пределы.Compounding, as a quality management technology, solves the problem of placing additional volume of oil in flows and stabilizes the values of its quality indicators, smoothing out natural quality fluctuations characteristic of traffic flows. The use of compounding ensures stable, guaranteed oil supplies to the consignee without changing the quality indicators beyond the established limits.
Известна система компаундирования, представленная в полезной модели «Система управления процессом компаундирования нефтей по нескольким параметрам качества» (патент РФ №28930, опубликован 20.04.2003 г.).A known compounding system is presented in the utility model "A system for controlling the compounding process of oils by several quality parameters" (RF patent No. 28930, published on April 20, 2003).
Данная система управления процессом компаундирования нефти содержит, по крайней мере, два нефтепровода для транспортирования потоков нефти и нефтепровод, предназначенный для смешанного потока нефти, заслонки, 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. Система включает вычислители коэффициентов соотношения величин плотности, массовой доли серы, концентрации хлористых солей, массовой доли воды в каждом потоке к соответствующим величинам в смешанном потоке, связанные с микропроцессором, регулирующим расход по каждому потоку.This oil compounding process control system contains at least two oil pipelines for transporting oil flows and an oil pipeline intended for a mixed oil flow, valves installed in the oil pipelines and designed to regulate the respective oil flows, oil density meters and / or oil flow meters, and / or oil sulfur meters, and / or oil chloride meters, and / or oil water meters, designed to measure nnyh oil parameters in the respective streams of oil. The system includes calculators of the coefficients of the ratio of density, mass fraction of sulfur, concentration of chloride salts, mass fraction of water in each stream to the corresponding values in the mixed stream, associated with a microprocessor that controls the flow rate for each stream.
Недостатком системы является отсутствие возможности получения смеси нефти с установленными показателями качества при использовании одного подающего трубопровода, предназначенного для последовательной транспортировки партий нефти различного качества. Кроме того, в случае поступления по потокам нефти с ненормативными показателями качества, изменение расхода не повлияет на улучшение качества нефти и существует вероятность поступления в смешанный поток и в дальнейшем потребителю нефти с показателями качества, отличными от нормативных, что исключено в случае выделения отдельной группы резервуаров с нефтью различного качества.The disadvantage of the system is the inability to obtain a mixture of oil with established quality indicators when using one supply pipe designed for the sequential transportation of lots of oil of different quality. In addition, in the event that oil flows with non-standard quality indicators are received, a change in the flow rate will not affect the improvement of oil quality and there is a likelihood of oil entering the mixed stream and subsequently to consumers with quality indicators that are different from the standard ones, which is excluded if a separate group of tanks with oil of various quality.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является автоматизированная система контроля качества нефти, содержащая подающий нефтепровод, предназначенный для транспортирования входящего потока нефти, и нефтепровод, предназначенный для смешанного потока нефти, регуляторы, 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, и/или измерители вязкости нефти, предназначенные для измерения указанных параметров нефти в соответствующих потоках нефти, включающая вычислители коэффициентов соотношения величин плотности нефти, и/или расхода нефти, и/или содержания серы, и/или содержания хлористых солей, и/или содержания воды в каждом потоке к соответствующим показателям 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, при этом система контроля качества нефти содержит по крайней мере два резервуара для раздельного хранения нефти с различными показателями содержания плотности, и/или серы, и/или хлористых солей, и/или воды, и/или вязкости, соединенными технологическими трубопроводами с подающим нефтепроводом на входе и с нефтепроводом для смешанного потока нефти на выходе (Патент РФ на полезную модель №125362 G05D 11/02 от 27.02.2013).The closest in technical essence and the achieved result is an automated oil quality control system containing a supply pipeline designed to transport the incoming oil stream, and a pipeline designed for mixed oil flow, regulators installed in the respective pipelines and designed to regulate the respective oil flows, meters oil densities and / or oil flow meters and / or oil sulfur meters and / or meters ia chloride salts in oil, and / or meters of water content in oil, and / or meters of viscosity of oil, designed to measure these parameters of oil in the respective oil flows, including calculators of the coefficients of the ratio of the density of oil and / or oil consumption, and / or the sulfur content, and / or the content of chloride salts, and / or the water content in each stream to the corresponding indicators in the mixed stream, 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 parameters with the set and generate control signals for the position of the valves in the respective flows according to the comparison results, while the oil quality control system contains at least two tanks for separate storage of oil with different indicators of the density content, and / or sulfur, and / or chloride salts, and / or water, and / or viscosity, connected by process pipelines with an oil feed line at the inlet and with fteprovodom for mixed stream at the outlet of oil (Russian utility model patent №125362 G05D 11/02 from 27/02/2013).
Недостатком системы является образование застойных зон в резервуарах в процессе работы, что влияет на стабилизацию показателей качества нефти в каждом из резервуаров.The disadvantage of the system is the formation of stagnant zones in the tanks during operation, which affects the stabilization of oil quality indicators in each of the tanks.
Техническим результатом заявленной системы является стабилизация показателей качества нефти в каждом из резервуаров независимо от продолжительности нахождения нефти в резервуаре.The technical result of the claimed system is the stabilization of indicators of oil quality in each of the tanks, regardless of the duration of the oil in the tank.
Технический результат достигается тем, что автоматизированная система контроля качества нефти, содержащая подающий нефтепровод, предназначенный для транспортирования входящего потока нефти, и нефтепровод, предназначенный для смешанного потока нефти, регуляторы, 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, и/или измерители вязкости нефти, предназначенные для измерения указанных параметров нефти в соответствующих потоках нефти, включающая вычислители коэффициентов соотношения величин плотности нефти, и/или расхода нефти, и/или содержания серы, и/или содержания хлористых солей, и/или содержания воды в каждом потоке к соответствующим показателям 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, при этом система контроля качества нефти содержит по крайней мере два резервуара для раздельного хранения нефти с различными показателями содержания плотности, и/или серы, и/или хлористых солей, и/или воды, и/или вязкости, соединенными технологическими трубопроводами с подающим нефтепроводом на входе и с нефтепроводом для смешанного потока нефти на выходе, согласно изобретению резервуары для раздельного хранения нефти оборудованы излучателями ультразвуковых колебаний, которые установлены на внутренней стенке по Периметру корпуса резервуара. Кроме того, режим ультразвуковых колебаний составляет: частота 42-48 кГц, интенсивность излучения 2-6 Вт/см.The technical result is achieved by the fact that an automated oil quality control system containing a supply pipeline designed to transport the incoming oil stream and a pipeline designed for a mixed oil stream, regulators installed in the respective pipelines and designed to regulate the respective 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 and / or meters of viscosity of oil, designed to measure these parameters of oil in the respective oil flows, including calculators of the coefficients of the ratio of oil density and / or oil flow rate, and / or sulfur content, and / or chloride content of salts , and / or the water content in each stream to the corresponding indicators in the mixed stream, 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 the micro a processor intended for comparing the measured and calculated parameters with the set and generating control signals for the position of the dampers in the respective flows according to the comparison results, while the oil quality control system contains at least two reservoirs for separate storage of oil with different indicators of the density and / or sulfur content , and / or chloride salts, and / or water, and / or viscosity, connected by process pipelines to an inlet oil pipeline and to a mixed flow oil pipeline oil outlet according to the invention for separate storage tanks are equipped with oil radiators of ultrasonic oscillations, which are mounted on the inner perimeter wall of the reservoir housing. In addition, the mode of ultrasonic vibrations is: frequency 42-48 kHz, radiation intensity 2-6 W / cm.
Технический результат совпадает с технической задачей.The technical result coincides with the technical task.
Оборудование резервуаров для раздельного хранения нефти излучателями ультразвуковых колебаний, которые установлены на внутренней стенке по периметру корпуса резервуара с режимом ультразвуковых колебаний, составляющих: частота 42-48 кГц, интенсивность излучения 2-6 Вт/см обеспечивает стабилизацию показателей качества в каждом из резервуаров независимо от продолжительности нахождения нефти в резервуаре за счет создания равномерного распределения свойств нефти по объему резервуара.The equipment of tanks for separate storage of oil by ultrasonic oscillators, which are installed on the inner wall around the perimeter of the tank body with the regime of ultrasonic vibrations, comprising: frequency 42-48 kHz, radiation intensity 2-6 W / cm ensures the stabilization of quality indicators in each tank regardless the duration of the oil in the tank by creating a uniform distribution of oil properties over the volume of the tank.
Сущность изобретения поясняется на чертеже со следующими обозначениями:The invention is illustrated in the drawing with the following notation:
1 - подающий нефтепровод (нефтепровод, предназначенный для транспортируемого поступающего потока нефти); 2, 12 - блок контроля качества нефти с установленными в нем измерителями плотности, вязкости и расхода нефти, содержания воды, хлористых солей, серы; 3 -резервуарный парк, состоящий как минимум из двух резервуаров с различными показателями качества; 4 - первый резервуар (группа резервуаров); 5 - второй резервуар (группа резервуаров); 6 - коллектор; 7 - технологический трубопровод из первого резервуара (группы резервуаров); 8 - технологический трубопровод из второго резервуара (группы резервуаров); 9, 10 - регулятор расхода; 11 - выходной нефтепровод (нефтепровод для смешанного потока нефти); 12 - излучатели ультразвуковых колебаний.1 - feed oil pipeline (oil pipeline designed for transported incoming oil flow); 2, 12 - oil quality control unit with the density, viscosity and oil consumption, water, chloride, sulfur content meters installed in it; 3 - tank park, consisting of at least two tanks with different quality indicators; 4 - the first tank (group of tanks); 5 - the second tank (group of tanks); 6 - collector; 7 - technological pipeline from the first reservoir (group of reservoirs); 8 - technological pipeline from the second tank (group of tanks); 9, 10 - flow controller; 11 - output oil pipeline (oil pipeline for a mixed oil flow); 12 - emitters of ultrasonic vibrations.
Резервуары для раздельного хранения нефти оборудованы излучателями ультразвуковых колебаний 12, которые установлены на внутренней стенке по периметру корпуса резервуара. Оптимальный режим ультразвуковых колебаний составляет: частота 42-48 кГц, интенсивность излучения 2-6 Вт/см (получен экспериментальным путем).Tanks for separate storage of oil are equipped with emitters of
Система работает следующим образом.The system operates as follows.
При прохождении через подающий нефтепровод (1) и блок контроля качества (2) партия нефти в зависимости от содержания параметров качества нефти поступает в отдельный резервуар (группу резервуаров) для хранения кондиционной (4) или некондиционной нефти (5), выходные нефтепроводы (7 и 8) из резервуаров (групп резервуаров) оснащены регуляторами расхода (9 и 10).When passing through a supply oil pipeline (1) and a quality control unit (2), a batch of oil, depending on the content of the oil quality parameters, enters a separate tank (group of tanks) for storage of conditioned (4) or substandard oil (5), output pipelines (7 and 8) from reservoirs (reservoir groups) are equipped with flow regulators (9 and 10).
После приема партии нефти на откачку ставятся два резервуара для кондиционной и некондиционной нефти. Необходимое соотношение содержания каждого из потоков в смеси достигается посредством регуляторов расхода (9 и 10), установленных на технологических трубопроводах (7, 8). Смешение потоков происходит в коллекторе (6). Управление регуляторами расхода (9 и 10) происходит на основание сигнала микропроцессора, сравнивающего показания измерителей качества нефти, установленных в блоках контроля качества на подающем и выходном нефтепроводах, с нормативным значением.After receiving a batch of oil, two tanks for conditioned and substandard oil are put for pumping. The required ratio of the content of each of the flows in the mixture is achieved by flow controllers (9 and 10) installed on the process pipelines (7, 8). The mixing of flows occurs in the collector (6). The control of flow regulators (9 and 10) takes place on the basis of a microprocessor signal comparing the readings of the oil quality meters installed in the quality control units at the supply and output pipelines with the standard value.
Оборудование резервуарами излучателями ультразвуковых колебаний 12, которые установлены на внутренней стенке по периметру корпуса резервуара, обеспечивает стабилизацию показателей качества в каждом из резервуаров независимо от продолжительности нахождения нефти в резервуаре за счет создания равномерного распределения свойств нефти по объему резервуара. Под действием ультразвуковых волн неоднородности, подходящие к границе раздела сред, интенсивно колеблются и распределяют свойства нефти по всему объему, что исключает возникновение застойных зон.The equipment of the reservoirs with ultrasonic vibrations emitters 12, which are installed on the inner wall around the perimeter of the reservoir body, ensures the stabilization of quality indicators in each of the reservoirs, regardless of the duration of the oil in the reservoir, by creating a uniform distribution of oil properties throughout the volume of the reservoir. Under the action of ultrasonic waves, inhomogeneities that approach the interface of the media oscillate intensively and distribute the properties of oil throughout the volume, which eliminates the occurrence of stagnant zones.
Таким образом, в отличие от аналогов, в предлагаемой системе обеспечивается стабилизация показателей качества в каждом из резервуаров независимо от продолжительности нахождения нефти в резервуаре за счет интенсивного воздействия на нефть ультразвуковыми волнами.Thus, unlike analogues, the proposed system provides stabilization of quality indicators in each of the tanks, regardless of the duration of oil in the tank due to the intense exposure to oil by ultrasonic waves.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016108688A RU2613385C1 (en) | 2016-03-10 | 2016-03-10 | Automated control system of oil quality |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016108688A RU2613385C1 (en) | 2016-03-10 | 2016-03-10 | Automated control system of oil quality |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2613385C1 true RU2613385C1 (en) | 2017-03-16 |
Family
ID=58458454
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016108688A RU2613385C1 (en) | 2016-03-10 | 2016-03-10 | Automated control system of oil quality |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2613385C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108593764A (en) * | 2018-04-03 | 2018-09-28 | 北京乾达源科技有限公司 | A kind of online W/O content testing device |
CN115451345A (en) * | 2022-09-05 | 2022-12-09 | 国家石油天然气管网集团有限公司 | Control method, device, processor and system for finished oil pipeline |
CN116822999A (en) * | 2023-08-31 | 2023-09-29 | 中国石油大学(华东) | Method and system for predicting monitoring density of oil product of oil mixing interface of finished oil pipeline |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3415264A (en) * | 1962-12-06 | 1968-12-10 | Plenty And Son Ltd | Blenders for blending two or more liquids |
RU12618U1 (en) * | 1999-06-25 | 2000-01-20 | Открытое акционерное общество "Урало-Сибирские магистральные трубопроводы им.Д.А.Черняева" | AUTOMATED OIL COMPOUND MANAGEMENT SYSTEM |
RU2158437C1 (en) * | 1999-06-25 | 2000-10-27 | Открытое акционерное общество "Урало-Сибирские магистральные нефтепроводы им. Д.А. Черняева" | Automated system controlling process of compounding of oils |
RU125362U1 (en) * | 2012-09-03 | 2013-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Восточно-Сибирские магистральные нефтепроводы" (ООО "Востокнефтепровод") | AUTOMATED OIL QUALITY CONTROL SYSTEM |
-
2016
- 2016-03-10 RU RU2016108688A patent/RU2613385C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3415264A (en) * | 1962-12-06 | 1968-12-10 | Plenty And Son Ltd | Blenders for blending two or more liquids |
RU12618U1 (en) * | 1999-06-25 | 2000-01-20 | Открытое акционерное общество "Урало-Сибирские магистральные трубопроводы им.Д.А.Черняева" | AUTOMATED OIL COMPOUND MANAGEMENT SYSTEM |
RU2158437C1 (en) * | 1999-06-25 | 2000-10-27 | Открытое акционерное общество "Урало-Сибирские магистральные нефтепроводы им. Д.А. Черняева" | Automated system controlling process of compounding of oils |
RU125362U1 (en) * | 2012-09-03 | 2013-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Восточно-Сибирские магистральные нефтепроводы" (ООО "Востокнефтепровод") | AUTOMATED OIL QUALITY CONTROL SYSTEM |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108593764A (en) * | 2018-04-03 | 2018-09-28 | 北京乾达源科技有限公司 | A kind of online W/O content testing device |
CN115451345A (en) * | 2022-09-05 | 2022-12-09 | 国家石油天然气管网集团有限公司 | Control method, device, processor and system for finished oil pipeline |
CN115451345B (en) * | 2022-09-05 | 2024-10-01 | 国家石油天然气管网集团有限公司 | Control method, device, processor and system for finished oil pipeline |
CN116822999A (en) * | 2023-08-31 | 2023-09-29 | 中国石油大学(华东) | Method and system for predicting monitoring density of oil product of oil mixing interface of finished oil pipeline |
CN116822999B (en) * | 2023-08-31 | 2023-12-05 | 中国石油大学(华东) | Method and system for predicting monitoring density of oil product of oil mixing interface of finished oil pipeline |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11752472B2 (en) | Methods and systems for spillback control of in-line mixing of hydrocarbon liquids | |
US10990114B1 (en) | Methods and systems for inline mixing of hydrocarbon liquids | |
US9327212B2 (en) | Method and system for preparation of liquid mixtures | |
RU2613385C1 (en) | Automated control system of oil quality | |
RU2685589C1 (en) | Device for emulsification and controlled addition of flotation reagent | |
US11682565B2 (en) | Fluid control system | |
CN112638607B (en) | Apparatus for producing foamed building materials | |
US20150135797A1 (en) | Device and method for multiphase flow meter calibration using a closed loop multiphase flow system | |
CN103285775A (en) | Belt-pressure high-precision quantitative feeding system | |
RU2621415C1 (en) | Automated oil quality control system | |
CN108607462B (en) | Liquid mixing device and liquid flow control method | |
RU2610902C1 (en) | Automated control system of oil quality | |
US20220348862A9 (en) | System and method for optimization of the fermentation process | |
KR100646414B1 (en) | Chemical liquid supplying system for supplying a plurality of chemical liquids and a control method thereof | |
US9373528B2 (en) | Substrate processing apparatus | |
CN114867586B (en) | Apparatus and method for producing stucco slurry | |
CN107430409A (en) | Method and apparatus for being controlledly input to gas in fluid media (medium) | |
RU2772918C1 (en) | Apparatus for producing expanded building materials | |
Sivertsen et al. | Cascade control experiments of riser slug flow using topside measurements | |
WO2017148191A1 (en) | Method for controlling addition of starch to gypsum boards and system thereof | |
RU125362U1 (en) | AUTOMATED OIL QUALITY CONTROL SYSTEM | |
RU2565611C1 (en) | Control method of removal of liquid and gaseous phases from well fluid separator reservoir | |
CN215311524U (en) | Control device for quickly adjusting concentration of starch glue solution | |
RU2294556C1 (en) | Device for automatic control over semi-continuous action reactor | |
US20220135453A1 (en) | Process for controlling and regulating the injection of co2 in order to treat an effluent |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180311 |