[發明專利]油氣儲運原油長輸模擬系統及方法

有效

• 申請號: 201110083846.2
• 申請日: 2011-04-02
• 公開（公告）號: CN102313135A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 陳利學;梅大成;龔捷;鄭巧;丁鵬;胡衛東;賈月樂;張靜;周瑞東;王世元
• 申請（專利權）人: 成都盛特石油裝備模擬技術開發有限公司
• 主分類號: F17D1/14
• 分類號: F17D1/14
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

技術領域

本發明涉及一種油氣儲運原油長輸模擬系統及方法。

背景技術

油氣儲運連接著石油工業內部產、運、銷的各個環節，其對從業人員的知識和技能的共性要求越來越多、適應性的要求也愈來愈強，操作人員一個小小的失誤或不慎，有可能引發嚴重的質量事故或安全事故，為國家和人民帶來重大的損失，因此油氣儲運從業人員的上崗知識培訓和專業技能培訓就顯得十分重要，但由于幾乎所有的油氣儲運現場和設施都分布在野外，不可能將培訓放到現場進行，如果僅依靠常規的課堂教學或實驗室操作，由于缺乏形象逼真、直觀生動的輔助手段和方式，不免陷入簡單枯燥的尷尬局面，培訓難以達到預期的效果。

目前的油氣儲運原油長輸模擬系統都只能通過界面操作來仿真原油長輸的工藝流程，沙盤上的設施是固定不可調節的，例如閥門的調節，只能在操作界面上選擇“打開”或者“關閉”閥門，學員不能親自動手去調節沙盤上的閥門，教學培訓缺乏必要的真實感，進一步來說，因為沙盤上的設施不可以調節，仿真程序也就不能動態地反映操作的實際效果，培訓同樣難以實現預想的目的。

發明內容

本發明的目的在于：克服現有油氣儲運原油長輸模擬系統的不足，提供一種新型的油氣儲運原油長輸模擬系統和方法，該系統和方法采用沙盤和動畫等形式，直觀、生動、逼真地模擬原油長輸的工藝流程，讓學員具有身臨其境的感覺，提高培訓效果，降低培訓成本。?

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：油氣儲運原油長輸模擬系統，它包括沙盤、觸摸屏和流程板，沙盤上設有油氣儲運設備以及連接儲運設備的管道，儲運設備的進出口管道中設置有控制閥和LED燈帶，沙盤下設有PLC控制器，PLC控制器的輸入與控制閥連接，PLC控制器的輸出與LED燈帶連接，同時PLC控制器與觸摸屏內的計算機連接，計算機與流程板連接；所述的儲運設備按功能分布于首站、泵到泵輸送中間站、罐到罐輸送中間站和輸油末站內，其中首站內設有至少一個加熱爐、至少一個離心泵、清管器接收筒、清管器發送筒、至少一個原油儲罐、至少四個過濾器和至少四個孔板流量計；泵到泵輸送中間站內設有至少一個加熱爐、至少一個離心泵、清管器接收筒、清管器發送筒、原油儲罐和過濾器；罐到罐輸送中間站內設有至少一個加熱爐、至少一個離心泵、清管器接收筒、清管器發送筒、原油儲罐和至少一個過濾器；原油輸送末站內設有至少一個加熱爐、至少一個離心泵、清管器接收筒、至少一個原油儲罐和至少一個過濾器。

本發明所述的加熱爐為臥式加熱爐。

本發明所述的流程板為液晶顯示器。

油氣儲運原油長輸模擬方法，它包括以下步驟：

（1）設置一個用于模擬原油長輸工藝流程的沙盤、用于采集沙盤上管路狀態的PLC控制器、用于對PLC控制器實施控制的觸摸屏和展示模擬效果的流程板，沙盤上設有若干儲運設備，儲運設備之間用管道連接起來，在每個儲運設備的進出口管道中分別設置有控制閥和LED燈帶，PLC控制器通過采集控制閥狀態及儲運設備運行狀態控制進出口管道內LED燈帶流向，以模擬進出口管道內流質的流動方向；

（2）觸摸屏上運行一個原油長輸仿真程序，操作人員根據仿真程序的指示打開或關閉模擬沙盤上的一個或多個控制閥，仿真程序實時采集管路狀態的變化，同時根據管路狀態的變化變換工藝流程并實時地將運行流程以動畫的形式展現在流程板上。

本發明所述的仿真程序包括流程演示、流程操作步驟，其中，所述的流程演示包括首站流程、中間站密閉輸送流程、中間站管道管和末站流程子步驟，所述的流程操作同樣包括首站流程、中間站密閉輸送流程、中間站管道管和末站流程子步驟。

本發明采用沙盤和動畫等形式直觀、生動、逼真地模擬原油長輸的工藝流程，學員在沙盤上所作的操作是否恰當也可以動態、實時和交互式地展示在流程板上，讓學員具有身臨其境的感覺，提高了培訓效果，降低了培訓成本。?

附圖說明

圖1為本發明的結構框圖

圖2為本發明的首站結構示意圖

圖3為本發明的泵到本輸送中間站結構示意圖

圖4為本發明的罐到罐輸送中間站結構示意圖

圖5為本發明的輸油末站結構示意圖

圖6為首站正輸流程圖

圖7為來油到罐流程圖

圖8為首站站內循環流程圖

圖9為首站倒灌流程圖

圖10為中間站密閉輸送正輸流程圖

圖11為中間站密閉輸送全越站流程圖

圖12為中間站密閉輸送熱力越站流程圖

圖13為中間站旁接油罐正輸流程圖

圖14為中間站旁接油罐全越站流程圖