一种原油工艺处理的仿真方法及装置的制造方法

文档序号:8904779阅读:257来源:国知局
一种原油工艺处理的仿真方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于原油处理领域,尤其涉及一种原油工艺处理的仿真方法及装置。
【背景技术】
[0002]原油通常是采用注水驱动方式开采的,因而,从油井产出的原油内经常包含有大量水,因此世界上所产原油基本都是需进行脱水处理。现有真实的原油工艺处理系统大多都是基于分布式控制系统(Distributed Control System, DCS)或大型可编程逻辑控制器(programmable logic controller,PLC)连接实际的原油工艺处理设备的实际生产系统,原油工艺处理系统的原油工艺处理设备数量多,系统庞大、复杂,只能由具备相当丰富实践工作经验人员进行操作,不利于新入职员工了解并熟练掌握整个原油工艺处理系统的操作。

【发明内容】

[0003]本发明的目的在于提供一种原油工艺处理的仿真方法及装置,旨在解决现有真实的原油工艺处理系统不利于新入职员工了解并熟练掌握整个原油工艺处理系统的操作的冋题。
[0004]第一方面,本发明提供了一种原油工艺处理的仿真方法,所述方法包括:
[0005]生成原油工艺处理系统仿真模型;
[0006]显示原油工艺处理系统仿真模型和多个控制原油工艺处理系统仿真模型的人机交互接口 ;
[0007]接收用户对人机交互接口的选择指令;
[0008]根据用户选择的人机交互接口对应控制原油工艺处理系统仿真模型执行相应的处理。
[0009]第二方面,本发明提供了一种原油工艺处理的仿真装置,所述装置包括:
[0010]生成模块,用于生成原油工艺处理系统仿真模型;
[0011]第一显示模块,用于显示原油工艺处理系统仿真模型和多个控制原油工艺处理系统仿真模型的人机交互接口;
[0012]第一接收模块,用于接收用户对人机交互接口的选择指令;
[0013]控制模块,用于根据用户选择的人机交互接口对应控制原油工艺处理系统仿真模型执行相应的处理。
[0014]在本发明中,由于生成原油工艺处理系统仿真模型;并显示原油工艺处理系统仿真模型和多个控制原油工艺处理系统仿真模型的人机交互接口,可以通过人机交互接口控制原油工艺处理系统仿真模型执行相应的处理。因此可以有效解决原油生产中操作人员的培训困难、成本高、周期长等问题。一线生产操作人员可以反复的通过人机交互接口控制原油工艺处理系统仿真模型,从中总结整理出系统运行时随时可能出现的各种突发故障及其解决方案,从而利于新入职员工了解并熟练掌握整个原油工艺处理系统的操作,有效降低系统出现故障后的排故障时间,为石油生产提高效率。
【附图说明】
[0015]图1是本发明实施例一提供的原油工艺处理的仿真方法的流程图。
[0016]图2是本发明实施例一提供的原油工艺处理的仿真方法中,显示界面的示意图。
[0017]图3是本发明实施例一提供的原油工艺处理的仿真方法中,报表记录的示意图。
[0018]图4是本发明实施例一提供的原油工艺处理的仿真方法中,分离器油液位操作界面示意图。
[0019]图5是本发明实施例二提供的原油工艺处理的仿真装置的功能模块框图。
【具体实施方式】
[0020]为了使本发明的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0021]为了说明本发明所述的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。
[0022]实施例一:
[0023]请参阅图1,本发明实施例一提供的原油工艺处理的仿真方法包括以下步骤:
[0024]S101、生成原油工艺处理系统仿真模型。
[0025]S102、显示原油工艺处理系统仿真模型和多个控制原油工艺处理系统仿真模型的人机交互接口。
[0026]在本发明实施例一中,显示界面如图2所示。
[0027]其中,原油工艺处理系统仿真模型包括原油处理系统仿真模型、生产水处理系统仿真模型、伴生气体处理系统仿真模型和火气系统仿真模型。
[0028]原油处理系统仿真模型:原油经井底油藏进入电潜泵吸入口,原油经电潜泵增压后进入油管,流经井下安全阀、采油树、地面管线进入生产管汇,生产管汇的原油继续流经关断阀后进入生产分离器(V-2001),完成油气水三相的初级分离,初级分离后的原油在压差作用下进入电脱水罐(V-2002),电脱水罐处理好的原油继续在液位控制阀的控制下,进入原油脱气罐(V-2004),完成原油的彻底分离,分离好的原油经外输泵(P-2001)在液位控制和流量控制下,经过清管器发射器进入海底输油管道,完成原油的计量和外输在内的处理。
[0029]生产水处理系统仿真模型:生产分离器分离处理的生产水在油水界面控制阀的控制下进入生产水缓冲罐(V-3001),然后在生产水增压泵的增压下进入水力旋流器(HC-3001),水力旋流器脱出的干净水在液位控制阀的控制下进入水开排箱(T-3501)排入大海,旋流器脱出的脏油水在比例调节阀的控制下进入生产分离器(V-2001)再次回收,开排箱的表面污油可以气动泵的作用下进入闭排罐(V-6601),最终进入生产分离器完成生产水处理流程。
[0030]伴生气体处理系统仿真模型:分离气的伴生气在生产分离器顶部的压力阀(界面中V-1301顶部右边的阀门)的作用下,进入气体洗涤罐(V-3401)完成气液分离,干净的天然气进入火炬燃烧排放到大气中,分离出的液相进入闭排罐(V-6601),最终进入生产分离器完成回收流程。当生产分离器的压力低时,外部氮气可以通过氮气补充阀(界面中V-1301顶部左边的阀门)进入生产分离器补充生产分离器的操作压力。
[0031]火气系统仿真模型:火气系统仿真模型是原油工艺处理系统仿真模型的安全保护系统,火气系统仿真模型根据API标准设计,火气系统仿真模型包括火气探测设备仿真模型、火气自动控制盘仿真模型、火气消防设备控制执行机构仿真模型,火气系统仿真模型通过不间断检测原油工艺处理系统仿真模型的真实火情、可燃气泄漏、硫化氢泄漏、密闭空间的烟气等,当检测到系统设定的危险情况后,火气系统仿真模型自动启动报警和消防启动信号,完成原油工艺处理系统仿真模型的安全保护功能。火气系统根据灾情的不同又细分为两类,其中可燃气泄漏产生二级关停信号ESD2A并辅以黄色灯光闪烁,同时原油工艺处理系统仿真模型的关停;其他灾情产生会分别发出红色灯光报警,同样激发原油工艺处理系统仿真模型的关停,原油工艺处理系统仿真模型关停后必须解除故障源并复位信号后才能重新启动原油工艺处理系统仿真模型。
[0032]在本发明实施例一中,控制原油工艺处理系统仿真模型的人机交互接口包括:报警测试按键、报表查询按键、报警确认按键、ESD2A按键、帮助按键和Ignite按键等6个按键。
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