[發(fā)明專利]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的天然氣流量計(jì)檢定裝置及檢定方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111295327.2
• 申請日: 2021-11-03
• 公開（公告）號: CN113916329A
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉喆
• 申請（專利權(quán)）人: 國家石油天然氣管網(wǎng)集團(tuán)有限公司
• 主分類號: G01F25/00
• 分類號: G01F25/00;G06N3/08
• 代理公司: 蘇州科權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32561
• 代理人: 盧平;施王蓉

本發(fā)明公開了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的天然氣流量計(jì)檢定裝置及檢定方法，其涉及流量計(jì)檢定技術(shù)領(lǐng)域，旨在解決檢定過程對流量控制精度要求高，降低了整體檢定效果和檢定效率的問題，其技術(shù)方案要點(diǎn)是包括站控系統(tǒng)和智能檢定系統(tǒng)，所述站控系統(tǒng)內(nèi)部包括有檢定通路、旁路調(diào)節(jié)通路和站控模塊，所述檢定通路和旁路調(diào)節(jié)通路相互串聯(lián)，所述檢定通路內(nèi)部包括有工作級標(biāo)準(zhǔn)裝置、檢定臺位和調(diào)節(jié)閥組，所述智能檢定系統(tǒng)內(nèi)部包括有客戶端模塊和智能控制器，所述智能控制器包括工藝仿真模型和系統(tǒng)動(dòng)態(tài)控制模型。達(dá)到了方便檢定、準(zhǔn)確檢定和針對性檢定的效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及流量計(jì)檢定技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的天然氣流量計(jì)檢定裝置及檢定方法。

背景技術(shù)

天然氣計(jì)量檢定站是天然氣長輸管道系統(tǒng)中一類特殊的站場，其工藝流程復(fù)雜，涉及十個(gè)核心單元，包括進(jìn)氣排氣管線、過濾分離系統(tǒng)、壓力流量控制系統(tǒng)、流量量值核查比對系統(tǒng)、各級計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置、檢定臺位、氮?dú)獯祾呦到y(tǒng)、ESD緊急截?cái)嘞到y(tǒng)和放空排污，站內(nèi)各部分工藝管線相互聯(lián)通，形成整體系統(tǒng)。

檢定流程涉及工藝流程切換導(dǎo)通、導(dǎo)通檢定管路、進(jìn)站平壓與壓力調(diào)節(jié)、過表流量調(diào)節(jié)、檢定過程流態(tài)穩(wěn)定、檢定參數(shù)設(shè)置、檢定過程結(jié)果及證書結(jié)果的判斷與處理等繁雜的操作，這些操作均需要人工逐步完成，尤其壓力、流量調(diào)節(jié)需要檢定員憑借多年的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)節(jié)閥動(dòng)作控制。

上述中的現(xiàn)有技術(shù)方案存在以下缺陷：面對日益增長的檢定需求，基于人員經(jīng)驗(yàn)及熟練度的能力提升空間已經(jīng)越來越小，檢定過程對流量控制精度要求高，檢定員通過手動(dòng)修正、控制調(diào)節(jié)閥來控制檢定流量的檢定模式，已經(jīng)成為檢定站檢定能力瓶頸，降低了整體的檢定效果和檢定效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種能夠借助智能化的檢定手段自動(dòng)調(diào)節(jié)檢定流量來提升系統(tǒng)的檢定速度、緩解檢定壓力、保障安全生產(chǎn)的基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的天然氣流量計(jì)檢定裝置及檢定方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的天然氣流量計(jì)檢定裝置，包括站控系統(tǒng)和智能檢定系統(tǒng)，

所述站控系統(tǒng)內(nèi)部包括有檢定通路、旁路調(diào)節(jié)通路和站控模塊，所述檢定通路和旁路調(diào)節(jié)通路相互并聯(lián)；

所述檢定通路內(nèi)部包括有工作級標(biāo)準(zhǔn)裝置、檢定臺位和調(diào)節(jié)閥組，所述工作級標(biāo)準(zhǔn)裝置內(nèi)部包括有八組并聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)表管路，所述工作級標(biāo)準(zhǔn)裝置內(nèi)部每組標(biāo)準(zhǔn)表管路內(nèi)部均設(shè)置有一臺核查超聲流量計(jì)、一臺標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計(jì)、一個(gè)溫度送變器和一個(gè)壓力送變器；

所述檢定臺位在檢定通路內(nèi)部設(shè)置有七組，所述檢定通路內(nèi)部的七組檢定臺位分別為DN80檢定臺位、DN100、DN150檢定臺位、DN200檢定臺位、DN250檢定臺位、DN300檢定臺位、DN400檢定臺位，所述DN80檢定臺位、DN100、DN150檢定臺位、DN200檢定臺位、DN250檢定臺位、DN300檢定臺位、DN400檢定臺位相互并聯(lián)；

所述調(diào)節(jié)閥組在檢定通路內(nèi)部設(shè)置有三組，所述檢定通路內(nèi)部的調(diào)節(jié)閥組分別為調(diào)節(jié)閥FV6102L、調(diào)節(jié)閥FV6202L和調(diào)節(jié)閥FV6302L，所述檢定通路內(nèi)部的三組調(diào)節(jié)閥組相互并聯(lián)；

所述站控模塊分別與各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)表管路上的核查超聲流量計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計(jì)、溫度送變器和壓力送變器信號連接，所述站控模塊分別與DN80檢定臺位、DN100、DN150檢定臺位、DN200檢定臺位、DN250檢定臺位、DN300檢定臺位、DN400檢定臺位、調(diào)節(jié)閥FV6102L、調(diào)節(jié)閥FV6202L、調(diào)節(jié)閥FV6302L、旁通調(diào)節(jié)閥FV6402L和旁通調(diào)節(jié)閥FV1814A均信號相連，所述站控模塊通過網(wǎng)絡(luò)連接終端與智能檢定系統(tǒng)電信號連接；

所述智能檢定系統(tǒng)內(nèi)部包括有客戶端模塊和智能控制器，所述智能控制器包括工藝仿真模型和系統(tǒng)動(dòng)態(tài)控制模型。

通過采用上述技術(shù)方案，BP神經(jīng)網(wǎng)路結(jié)合站控系統(tǒng)應(yīng)用于流量計(jì)的檢定上，自動(dòng)生成開閥方案，替代了人工估算調(diào)節(jié)閥門的開閥度等繁瑣不精確的操作，操作安全、方便和高效，保證整體良好的檢定效果。

進(jìn)一步地，其檢定方法為：