[發明專利]成品油順序輸送管道混油界面跟蹤方法及裝置

有效

• 申請號: 201710674240.3
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN107524921B
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 梁永圖;袁夢;張浩然;徐寧;閆亞敏;廖綺;馬晶
• 申請（專利權）人: 中國石油大學(北京)
• 主分類號: F17D5/00
• 分類號: F17D5/00;G06N3/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;劉飛

1.一種成品油順序輸送管道混油界面跟蹤方法，其特征在于，包括：

實時獲取管段的特征參數；所述特征參數包括第一數據對，所述第一數據對包括所述管段在當前時刻的上游壓頭測量值、上游流量測量值、下游壓頭測量值及下游流量測量值；

基于隨機生成的多個第二數據對，對應生成多個第三數據對，所述第二數據對包括所述管段在當前時刻的混油中心界面位置隨機值及混油長度隨機值，所述第三數據對包括所述管段在當前時刻的上游壓頭計算值及下游流量計算值；

從所述多個第三數據對中，確定其數值與所述第一數據對中對應數值之間的偏差滿足預設條件的第三數據對，并將該第三數據對所對應的混油中心界面位置隨機值及混油長度隨機值，確定為所述管段在當前時刻的混油中心界面位置預測值及混油長度預測值。

2.如權利要求1所述的成品油順序輸送管道混油界面跟蹤方法，其特征在于，還包括：預先通過以下方式獲得所述管段的特征線：

將管段的長度離散成多個等長度的距離步長，并將管段內成品油順序輸送的瞬變流動過程離散成多個等時間的時間步長；

以管段長度方向作為橫軸，以油品順序輸送過程持續時間作為縱軸，建立網格平面，所述網格平面中每個網格的橫向長度為一個所述距離步長，所述網格平面中每個網格縱向長度為一個所述時間步長；

基于所述網格平面確定影響所述管段中各節點的特征線。

3.如權利要求2所述的成品油順序輸送管道混油界面跟蹤方法，其特征在于，所述距離步長和所述時間步長之間滿足以下關系：

其中，Δt為時間步長，Δx為距離步長，a_i為第i個節點的波速，V_i為第i個節點的流速，|a_i+V_i|_max為a_i和V_i之間的絕對值的最大值。

4.如權利要求2所述的成品油順序輸送管道混油界面跟蹤方法，其特征在于，所述基于隨機生成的多個第二數據對，對應生成多個第三數據對，包括：

根據隨機生成的所述管段在當前時刻的混油中心界面位置隨機值及混油長度隨機值，確定當前時刻所述管段內混油段的油品平均波速和油品平均黏度；

將當前時刻所述管段內混油段的油品平均波速和油品平均黏度，代入對應節點的特征線，得到所述管段在當前時刻的上游壓頭計算值及下游流量計算值。

5.如權利要求4所述的成品油順序輸送管道混油界面跟蹤方法，其特征在于，所述根據隨機生成的所述管段在當前時刻的混油中心界面位置隨機值及混油長度隨機值，確定當前時刻所述管段內混油段的油品平均波速和油品平均黏度，包括：

在混油段位于所述網格平面的一個網格N1內時，根據以下公式確定該網格N1內的油品平均波速和油品平均黏度：

其中，a₁、a₂分別為前行油品和后行油品的波速；ν₁、ν₂分別為前行油品和后行油品的黏度；a_N1,t為網格N1內的油品平均波速；ν_N1,t為網格N1內的油品平均黏度；Δx為距離步長；Z_t為混油中心界面位置隨機值；L_t為混油長度隨機值。