[發(fā)明專利]一種LNG接收站在線數(shù)字化節(jié)能診斷與調(diào)控方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111426545.5
• 申請(qǐng)日: 2021-11-23
• 公開（公告）號(hào): CN114110434B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付子航;楊玉霞;楊宏偉;黃潔馨;韓銀杉;劉方;馮亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中海石油氣電集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F17D3/01
• 分類號(hào): F17D3/01;F17D5/00;F17C5/02
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 王胥慧

本發(fā)明涉及一種LNG接收站在線數(shù)字化節(jié)能診斷與調(diào)控方法及系統(tǒng)，包括：獲取LNG接收站現(xiàn)場(chǎng)各監(jiān)測(cè)介質(zhì)和監(jiān)測(cè)參數(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)；對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分類識(shí)別和在線計(jì)算，得到LNG接收站現(xiàn)場(chǎng)各監(jiān)測(cè)介質(zhì)和監(jiān)測(cè)參數(shù)的能耗指標(biāo)、節(jié)能指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和能耗指標(biāo)預(yù)期值；對(duì)LNG接收站現(xiàn)場(chǎng)各監(jiān)測(cè)介質(zhì)和監(jiān)測(cè)參數(shù)進(jìn)行能耗指標(biāo)異常預(yù)警，本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于LNG接收站的生產(chǎn)運(yùn)行、節(jié)能優(yōu)化、調(diào)控技術(shù)領(lǐng)域中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于一種LNG(液化天然氣)接收站在線數(shù)字化節(jié)能診斷與調(diào)控方法及系統(tǒng)，屬于LNG接收站的生產(chǎn)運(yùn)行、節(jié)能優(yōu)化、調(diào)控技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

LNG接收站屬于低能耗工廠，但中國的LNG接收站以調(diào)峰型為主，面臨著下游用氣負(fù)荷日夜波動(dòng)大、用氣壓力波動(dòng)幅度高、冬夏季用氣量峰谷差大和投產(chǎn)初期連續(xù)數(shù)年維持小流量外輸?shù)墓r需求，造了廠內(nèi)蒸發(fā)氣(BOG)排放量大、火炬放空量高、再冷凝器運(yùn)行不穩(wěn)定甚至停用、機(jī)泵運(yùn)行頻繁起停、海水循環(huán)量過大和供電系統(tǒng)無功功率過高等運(yùn)行工況成為常態(tài)化，再疊加上部分設(shè)備選型和布置方案不盡合理，帶來全廠總能耗過高和損耗氣過多的問題，也直接導(dǎo)致LNG接收站的運(yùn)行成本居高不下。因此，迫切需要一種數(shù)字化的能源計(jì)量和能量調(diào)度優(yōu)化系統(tǒng)，一方面分類和分指標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)不同設(shè)備、不同子系統(tǒng)在不同運(yùn)行工況下的能耗，進(jìn)行異常報(bào)警和預(yù)測(cè)預(yù)警，另一方面更需要主動(dòng)地優(yōu)化調(diào)度生產(chǎn)線運(yùn)行參數(shù)，不斷介入生產(chǎn)運(yùn)行過程來優(yōu)化和降低系統(tǒng)的能耗量，以不斷改進(jìn)和迭代，最大程度地節(jié)能降耗。

當(dāng)前現(xiàn)有的方法，主要是企業(yè)級(jí)的能量管理中心的相關(guān)方法，一般用于電廠、化工廠等高能耗行業(yè)，尤其集中于熱能工藝介質(zhì)系統(tǒng)，用于全廠的熱量平衡管理。然而，這類方法在LNG這種深冷儲(chǔ)運(yùn)行業(yè)僅有少量嘗試，并不完全適合LNG接收站領(lǐng)域，且這類方法是以設(shè)備和車間單元的用能監(jiān)測(cè)和用能統(tǒng)計(jì)為基本特征，在不改變工藝流程或更換新型設(shè)備的條件下，只能被動(dòng)記錄用能數(shù)據(jù)，實(shí)際用途是用能統(tǒng)計(jì)和展示，對(duì)于全廠的用能調(diào)度、能耗降低沒有直接功用。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種能夠科學(xué)用能、提高能源利用率且降低能耗的LNG接收站在線數(shù)字化節(jié)能診斷與調(diào)控方法及系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：第一方面，提供一種LNG接收站在線數(shù)字化節(jié)能診斷與調(diào)控方法，包括：

獲取LNG接收站現(xiàn)場(chǎng)各監(jiān)測(cè)介質(zhì)和監(jiān)測(cè)參數(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)；

對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分類識(shí)別和在線計(jì)算，得到LNG接收站現(xiàn)場(chǎng)各監(jiān)測(cè)介質(zhì)和監(jiān)測(cè)參數(shù)的能耗指標(biāo)、節(jié)能指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和能耗指標(biāo)預(yù)期值；

對(duì)LNG接收站現(xiàn)場(chǎng)各監(jiān)測(cè)介質(zhì)和監(jiān)測(cè)參數(shù)進(jìn)行能耗指標(biāo)異常預(yù)警。

進(jìn)一步地，所述對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分類識(shí)別和在線計(jì)算，得到LNG接收站現(xiàn)場(chǎng)各監(jiān)測(cè)介質(zhì)和監(jiān)測(cè)參數(shù)的能耗指標(biāo)、節(jié)能指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和能耗指標(biāo)預(yù)期值，包括：

根據(jù)LNG接收站現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，對(duì)LNG接收站現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)介質(zhì)進(jìn)行物性計(jì)算；

根據(jù)LNG接收站現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)和物性計(jì)算結(jié)果，對(duì)LNG接收站現(xiàn)場(chǎng)的非連續(xù)測(cè)量點(diǎn)和非直接測(cè)量點(diǎn)的監(jiān)測(cè)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算；

確定LNG接收站現(xiàn)場(chǎng)每一工況中各控制參數(shù)的參數(shù)指標(biāo)，以及基于分類工況的控制參數(shù)當(dāng)前值，在線計(jì)算LNG接收站現(xiàn)場(chǎng)中各子系統(tǒng)及其內(nèi)各單體設(shè)備和低溫管道的監(jiān)測(cè)參數(shù)的理論目標(biāo)值以及能耗目標(biāo)值；

根據(jù)LNG接收站現(xiàn)場(chǎng)的歷史數(shù)據(jù)，基于分類工況的控制參數(shù)當(dāng)前值，計(jì)算出LNG接收站現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)參數(shù)和能耗的優(yōu)化值；

根據(jù)LNG接收站現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)計(jì)算LNG接收站現(xiàn)場(chǎng)中各子系統(tǒng)及其內(nèi)各單體設(shè)備和低溫管道的實(shí)際能耗指標(biāo)；