一种原油快评自动预处理系统及方法
【专利摘要】一种原油快评自动预处理系统及方法，它包括安装在原油评价装置上的电加热器、温度传感器、压力传感器、控制器和操纵面板，所述的原油评价装置包括用于放置待测评原油的样品罐和近红外分析仪，所述的电加热器和温度传感器均安装在样品罐上，压力传感器安装在近红外分析仪的输出端，所述的温度传感器和压力传感器的输出端均与控制器的信号输入端相连，控制器的输出与电加热器以及原油评价装置中各阀门的控制信号输入端相连，所述的控制器与操纵面板双向连接。本发明种的系统能够实现原油评价装置的自动加热、冲洗，具有适应多种原油、安全环保、方便易用的特点。
【专利说明】一种原油快评自动预处理系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种石化类的产品，尤其是一种石化类产品(主要为原油)快速评价系统中的样品测量自动化供料系统，具体地说是一种为不同粘度原油进行快速评价提供自适应测量条件的自动预处理系统及方法。
【背景技术】
[0002]目前，原油自动预处理系统是原油快速评价系统的重要组成部分。原油等石化类油料性质差异大，粘度、倾点各不相同，在快速评价时为确保满足进样、清洗要求及提供稳定的测量条件，需要对检测的原油样品进行预处理，使其在恒定的高温高压条件下进行测量。目前的原油预处理多采用手工操作，对不同粘度原油的预处理过程参数变化较大，长期以来一直是依靠人工的方法对样品进行加热及逻辑操作，不仅严重影响测量精度，操作人员劳动强度也很大。还存在管壁清洗不干净、重油易冷却堵塞、溶剂泄露排放和污染环境等问题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对目前油料检测中由于样品预处理方法落后，人工判断油料粘稠程度受经验影响、一致性差，装置操作执行效率低、油料检测误差大的问题，提出一种原油快评自动预处理系统及方法。本系统具有适应多种原油、安全环保、方便易用的特点。
[0004]本发明的技术方案是:
[0005]一种原油快评自动预处理系统，它包括安装在原油评价装置上的电加热器、温度传感器、压力传感器、控制器和操纵面板，所述的原油评价装置包括用于放置待测评原油的样品罐和近红外分析仪即ABB分析仪，所述的电加热器和温度传感器均安装在样品罐上，压力传感器安装在近红外分析仪的输出端，所述的温度传感器和压力传感器的输出端均与控制器的信号输入端相连，控制器的输出与电加热器以及原油评价装置中各阀门的控制信号输入端相连，所述的控制器与操纵面板双向连接。
[0006]本发明的原油评价装置还包括第一清洗罐、第二清洗罐、电磁阀EMV1、电磁阀EMV2、电磁阀EMV3、电磁阀EMV4、电动球阀EBV1、电动球阀EBV2、废液瓶和相关管路，所述的第一清洗罐和第二清洗罐的进气端连接氮气气源的输出端，氮气气源的输出端还连接电磁阀EMV1和电磁阀EMV4的输入端，第一清洗罐和第二清洗罐的输出端通过管路分别与电磁阀EMV3的输入端及电磁阀EMV2输入端相连；电磁阀EMV3和电磁阀EMV2的输出端与电动球阀EBV1的输入端连通，电磁阀EMV1的输出端连接电动球阀EBV1的输入端，电动球阀EBV1的输出端通过管路与样品罐的输入端相连，电磁阀EMV4的输出端通过管路与样品罐的输入端相连，样品罐的输出端与ABB分析仪的输入端相连，ABB分析仪的输出端与废液瓶的输入端相连，ABB分析仪和废液瓶之间串接电动球阀EBV2。
[0007]本发明的氮气起源的输出端连接一减压阀。
[0008]本发明的控制器和操纵面板通过RS485总线连接，控制器通过线缆与电加热器、温度传感器及压力传感器连接。
[0009]本发明的控制器为单片机或PLC控制器。
[0010]一种原油快评自动预处理方法，应用原油快评自动预处理系统，它包括以下步骤:
[0011](A)、样品测量；系统初始化，关闭所有阀门；将待测评的原油样品装载至样品罐，设定样品罐的温度，样品罐达到设定温度后打开电磁阀EMV4，采用压力传感器采集ABB分析仪输出端的压力Pi ;打开电动球阀EBV2，原油样品进入ABB分析仪进行测量，7秒后关闭，
记录此段时间中压力传感器的平均压力然后，采用模糊推理方法获得原油的进样时
长t，单位:秒，t满足下述公式:
[0012]
【权利要求】
1.一种原油快评自动预处理系统，其特征是它包括安装在原油评价装置上的电加热器(15)、温度传感器(16)、压力传感器(17)、控制器(1)和操纵面板(2)，所述的原油评价装置包括用于放置待测评原油的样品罐(11)和近红外分析仪即ABB分析仪(12)，所述的电加热器(15)和温度传感器(16)均安装在样品罐(11)上，压力传感器(17)安装在近红外分析仪(12)的输出端，所述的温度传感器(16)和压力传感器(17)的输出端均与控制器(1)的信号输入端相连，控制器(1)的输出与电加热器(15)以及原油评价装置中各阀门的控制信号输入端相连，所述的控制器(1)与操纵面板(2)双向连接。
2.根据权利要求1所述的原油快评自动预处理系统，其特征是所述的原油评价装置还包括第一清洗罐(4)、第二清洗罐(5)、电磁阀EMV1 (8)、电磁阀EMV2 (7)、电磁阀EMV3 (6)、电磁阀EMV4 (10)、电动球阀EBV1 (9)、电动球阀EBV2 (13)、废液瓶(14)和相关管路，所述的第一清洗罐(4)和第二清洗罐(5)的进气端连接氮气气源的输出端，氮气气源的输出端还连接电磁阀EMV1 (8)和电磁阀EMV4 (10)的输入端，第一清洗罐(4)和第二清洗罐(5)的输出端通过管路分别与电磁阀EMV3 (6)的输入端及电磁阀EMV2 (7)输入端相连；电磁阀EMV3 (6)和电磁阀EMV2 (7)的输出端与电动球阀EBV1 (9)的输入端连通，电磁阀EMV1(8)的输出端连接电动球阀EBV1 (9)的输入端，电动球阀EBV1 (9)的输出端通过管路与样品罐(11)的输入端相连，电磁阀EMV4 (10)的输出端通过管路与样品罐(11)的输入端相连，样品罐(11)的输出端与ABB分析仪(12)的输入端相连，ABB分析仪(12)的输出端与废液瓶(14)的输入端相连，ABB分析仪(12)和废液瓶(14)之间串接电动球阀EBV2 (13)。
3.根据权利要求2所述的原油快评自动预处理系统，其特征是所述的氮气起源的输出端连接一减压阀(3)。
4.根据权利要求1所述的原油快评自动预处理系统，其特征是所述的控制器(1)和操纵面板(2)通过RS485总线连接，控制器(1)通过线缆与电加热器(15)、温度传感器(16)及压力传感器(17)连接。
5.根据权利要求1所述的原油快评自动预处理系统，其特征是所述的控制器(1)为单片机或PLC控制器。
6.一种原油快评自动预处理方法，应用权利要求1-5之一所述的原油快评自动预处理系统，其特征是它包括以下步骤:(A)、样品测量；系统初始化，关闭所有阀门；将待测评的原油样品装载至样品罐(11)，设定样品罐(11)的温度，样品罐(11)达到设定温度后打开电磁阀EMV4 (10)，采用压力传感器(17)采集ABB分析仪(12)输出端的压力Pl ;打开电动球阀EBV2 (13)，原油样品进入ABB分析仪(12)进行测量，7秒后关闭，记录此段时间中压力传感器(17)的平均压力;然后，采用模糊推理方法获得原油的进样时长t，单位:秒，t满足下述公式:? = Υμτ{Τ)χΤ?^μ?{τ)/-1 ?'-1其中:i e I，I表示模糊子集的数目；Ti为输出进样时间模糊子集T中第i个隶属函数的特征值，μ T(Ti)为Ti的隶属度；输出进样时间模糊子集T按下式计算:
7.一种原油快评自动预处理方法，应用权利要求1-5之一所述的原油快评自动预处理系统，其特征是该方法包括系统的清洗步骤，它包括甲苯清洗过程:(A)、样品测试过程结束后，所有阀门均处于关闭状态，在第一清洗罐(4)中加入甲苯，开启电动球阀EBV2 (13)、电动球阀EBV1 (9)以及电磁阀EMV2 (7)，当废液瓶输入口流进液体时，关闭电动球阀EBV2 (13)、电磁阀EMV2 (7)，使系统浸泡时长60 X t ;(B)、开启电动球阀EBV2 (13)、电磁阀EMV1 (8)，保持5秒后，先关闭电磁阀EMV1 (8)，采用压力传感器(17)采集ABB分析仪(12)输出端的压力Pl，当压力降为Obar时，关闭电动球阀EBV2 (13);第一次清洗结束，重复前述步骤，循环清洗四次。
8.根据权利要求7所述的原油快评自动预处理方法，其特征是清洗步骤还包括丙酮清洗过程:(A)、样品测试过程结束后，所有阀门均处于关闭状态，在第二清洗罐(5)中加入丙酮，开启电动球阀EBV2 (13)、电动球阀EBV1 (9)以及电磁阀EMV2 (7)，当废液瓶输入口流进液体时，关闭电动球阀EBV2 (13)、电磁阀EMV2 (7)，使系统浸泡时长60 X t ; (B)、开启电动球阀EBV2(13)、电磁阀EMV1 (8)，保持5秒后，先关闭电磁阀EMV1 (8)，采用压力传感器(17)采集ABB分析仪(12)输出端的压力Pl，当压力降为Obar时，关闭电动球阀EBV2 (13);第一次清洗结束，重复前述步骤，循环清洗四次。
9.根据权利要求7所述的原油快评自动预处理方法，其特征是该方法还包括样品罐(11)的吹扫步骤:吹扫步骤前，所有阀门均处于关闭状态，先打开电磁阀EMV4，再打开电动球阀EBV2，吹扫5-10分钟后先后关闭电动球阀EBV2及电磁阀EMV4。
10.一种原油快评自动预处理方法，应用权利要求1-5之一所述的原油快评自动预处理系统，其特征是该方法包括样品罐(11)的吹扫步骤:吹扫步骤前，所有阀门均处于关闭状态，先打开电磁阀EMV4，再打开电动球阀EBV2，吹扫5_10分钟后先后关闭电动球阀EBV2及电磁阀EMV4。
【文档编号】G01N33/28GK103645301SQ201310157397
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年4月28日 优先权日:2013年4月28日
【发明者】叶彦斐, 梅彬, 吴沪宁, 金玉书, 张晓军, 于亮亮 申请人:南京富岛信息工程有限公司