存储器、氢气系统监测方法、装置和设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了存储器、氢气系统监测方法、装置和设备，其中所述方法包括实时的获取供氢单元中各个装置的供氢监测数据和耗氢单元中各个装置的耗氢监测数据；根据供氢监测数据和耗氢监测数据，确定氢气管网中预设管段相对于连接节点的物料流向；根据预设管段相对于预设节点的物料流向，确定预设节点的节点类型；以供氢监测数据和耗氢监测数据为输入，根据预设规则计算各预设管段和/或预设节点的工况数据。本发明专利技术可以通过工况数据来进行监控氢气管网中所发生波动、凝液、憋压等问题，从而也就可以有效地提高氢气管网中故障的排查的效果和效率。

【技术实现步骤摘要】
存储器、氢气系统监测方法、装置和设备
本专利技术涉及一种石油化工领域，特别是涉及存储器、氢气系统监测方法、装置和设备。
技术介绍
炼油厂的氢气系统通常由供氢单元、耗氢单元、氢回收单元和氢气管网等部分组成；其中，氢气管网作为连接供氢单元、耗氢单元和氢回收单元的桥梁，是氢气资源优化得以实现的重要基础。氢气管网的主要作用有：将各种纯度的氢气输送至耗氢单元；负责将耗氢单元的排放气输送至氢气回收单元或瓦斯系统；同时，还要输送过程中维持稳定的压力场、速度场，确保含氢流体的正确流向。现有技术中，在对氢气系统的监测的方式是，是以氢气管网中相关仪表所获取的数据为依据，通过一般经验来直接判断氢气管网的工况是否正常。专利技术人经过研究发现，现有技术中至少还存在以下缺陷：监测中的氢气管网还会时常会发生波动、凝液、憋压等问题，严重时还会发生管线凝液倒灌、压缩机憋停等事故。也就是说，现有技术中的监测方式，无法及时的发现氢气管网中某些的故障隐患。公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供了存储器、氢气系统监测方法、装置和设备，从而可以提高氢气管网中故障排查的效果和效率。为实现上述目的，根据本专利技术的第一方面，本专利技术提供了一种氢气系统监测方法，包括步骤：S11、实时的获取供氢单元中各个装置的供氢监测数据和耗氢单元中各个装置的耗氢监测数据；所述供氢监测数据包括供氢流量；所述耗氢监测数据包括补充氢流量；S12、根据所述供氢监测数据和所述耗氢监测数据，确定氢气管网中预设管段相对于连接节点的物料流向；所述物料流向包括流入节点和流出节点；S13、根据预设管段相对于预设节点的物料流向，确定所述预设节点的节点类型；所述节点类型包括汇流节点和分流节点；S14、以所述供氢监测数据和所述耗氢监测数据为输入，根据预设规则计算各所述预设管段和/或预设节点的工况数据；所述工况数据包括管段或节点的流量和/或流速；所述预设规则包括：当所述预设节点的节点类型为汇流节点时，先分别计算两个物料流向为流入节点的管段的工况数据；再依据两股流体混合规则计算所述预设节点的工况数据；然后计算物料流向为流出节点的管段的工况数据；当所述预设节点的节点类型为分流节点时，先计算物料流向为流入节点的管段的工况数据；再计算某一物料流向为流出节点的管段的工况数据；接着依据两股流体分流规则计算所述预设节点的工况数据；然后计算另一物料流向为流出节点的管段的工况数据。进一步，上述技术方案中，所述供氢监测数据还包括组成和/或原料加工量；所述耗氢监测数据还包括高分排放氢流量、低分气流量、干气流量、组成、原料加工量和补充氢组成中的一种及其任意组合；所述工况数据还包括压力、压降、液相量、气相量、液相组成和气相组成中的一种及其任意组合。进一步，上述技术方案中，所述实时的获取供氢单元中各个装置的供氢监测数据和耗氢单元中各个装置的耗氢监测数据，包括：预设炼厂氢气系统的装置监测模型，所述装置监测模型包括供氢子模型、耗氢子模型；所述供氢子模型用于根据第一预设参数获取供氢单元中各个装置的供氢监测数据，所述供氢监测数据包括供氢流量；所述耗氢子模型用于根据第二预设参数获取耗氢单元中各个装置的耗氢监测数据，所述耗氢监测数据包括补充氢流量；所述第一预设参数和所述第二预设参数获取自分布式控制系统DCS、实验室信息管理系统LIMS、实时数据库和人为输入中的一种其任意组合；实时获取炼厂氢气系统的所述第一预设参数数据和所述第二预设参数的数据，并根据所述装置监测模型生成实时的供氢监测数据和耗氢监测数据。进一步，上述技术方案中，在生成实时的供氢监测数据和耗氢监测数据后，还包括：计算所述供氢单元的供氢总量与所述耗氢单元的耗氢总量之间的差值，并根据所述差值分别生成所述耗氢单元中各个装置的耗氢监测数据的修正值。进一步，上述技术方案中，所述以所述供氢监测数据和所述耗氢监测数据为输入，根据预设规则计算各所述预设管段和预设节点的工况数据，包括：采用流速计算模型、流动状态判定模型、压降计算模型、相态判定模型和热力学方程中的一种及其任意组合。进一步，上述技术方案中，还包括：以所述工况数据为参数，生成所述氢气管网的预警信息。进一步，上述技术方案中，所述预警信息包括：工况数据超标预警和/或管线积液超标预警。根据本专利技术的第二方面，本专利技术还提供了一种氢气系统监测装置，包括：监测数据获取组件，用于实时的获取供氢单元中各个装置的供氢监测数据和耗氢单元中各个装置的耗氢监测数据；所述供氢监测数据包括供氢流量；所述耗氢监测数据包括补充氢流量；流向确定组件，用于根据所述供氢监测数据和所述耗氢监测数据，确定氢气管网中预设管段相对于连接节点的物料流向；所述物料流向包括流入节点和流出节点；节点分类组件，用于根据预设管段相对于预设节点的物料流向，确定所述预设节点的节点类型；所述节点类型包括汇流节点和分流节点；工况计算组件，用于以所述供氢监测数据和所述耗氢监测数据为输入，根据预设规则计算各所述预设管段和预设节点的工况数据；所述工况数据包括管段或节点的流量和/或流速；所述预设规则包括：当所述预设节点的节点类型为汇流节点时，先分别计算两个物料流向为流入节点的管段的工况数据；再依据两股流体混合规则计算所述预设节点的工况数据；然后计算物料流向为流出节点的管段的工况数据；当所述预设节点的节点类型为分流节点时，先计算物料流向为流入节点的管段的工况数据；再计算某一物料流向为流出节点的管段的工况数据；接着依据两股流体分流规则计算所述预设节点的工况数据；然后计算另一物料流向为流出节点的管段的工况数据。为解决以上技术问题，本专利技术还提供了一种存储器，所述存储器包括非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行以上各个方面所述的方法，并实现相同的技术效果。为解决以上技术问题，本专利技术还提供了一种氢气系统监测设备，所述氢气系统监测设备包括存储在存储器上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行以上各个方面所述的方法，并实现相同的技术效果。有益效果本专利技术提供的存储器、氢气系统监测方法、装置和设备，通过推算出氢气管网中管段和节点的工况数据，来提高氢气管网中故障的排查的效果和效率；具体来说，在本专利技术中，首先获取了与氢气管网连接的各个供氢单元和耗氢单元的监测数据，然后，再根据监测数据和氢气管网中的各节点连接设备的类型分别推导出与该节点相关联的管段中物料的流向；然后根据与节点连接的各管段的物料流向来确定该节点的节点类型，进而可以采用相应的方式来进行该节点及其连接管段的工况数据的计算。这样通过以实时获取的供氢监测数据和所耗氢监测数据为输入，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氢气系统监测方法，其特征在于，包括步骤：/nS11、实时的获取供氢单元中各个装置的供氢监测数据和耗氢单元中各个装置的耗氢监测数据；所述供氢监测数据包括供氢流量；所述耗氢监测数据包括补充氢流量；/nS12、根据所述供氢监测数据和所述耗氢监测数据，确定氢气管网中预设管段相对于连接节点的物料流向；所述物料流向包括流入节点和流出节点；/nS13、根据预设管段相对于预设节点的物料流向，确定所述预设节点的节点类型；所述节点类型包括汇流节点和分流节点；/nS14、以所述供氢监测数据和所述耗氢监测数据为输入，根据预设规则计算各所述预设管段和/或预设节点的工况数据；所述工况数据包括管段或节点的流量和流速；所述预设规则包括：/n当所述预设节点的节点类型为汇流节点时，先分别计算两个物料流向为流入节点的管段的工况数据；再依据两股流体混合规则计算所述预设节点的工况数据；然后计算物料流向为流出节点的管段的工况数据；/n当所述预设节点的节点类型为分流节点时，先计算物料流向为流入节点的管段的工况数据；再计算某一物料流向为流出节点的管段的工况数据；接着依据两股流体分流规则计算所述预设节点的工况数据；然后计算另一物料流向为流出节点的管段的工况数据。/n...

【技术特征摘要】
1.一种氢气系统监测方法，其特征在于，包括步骤：
S11、实时的获取供氢单元中各个装置的供氢监测数据和耗氢单元中各个装置的耗氢监测数据；所述供氢监测数据包括供氢流量；所述耗氢监测数据包括补充氢流量；
S12、根据所述供氢监测数据和所述耗氢监测数据，确定氢气管网中预设管段相对于连接节点的物料流向；所述物料流向包括流入节点和流出节点；
S13、根据预设管段相对于预设节点的物料流向，确定所述预设节点的节点类型；所述节点类型包括汇流节点和分流节点；
S14、以所述供氢监测数据和所述耗氢监测数据为输入，根据预设规则计算各所述预设管段和/或预设节点的工况数据；所述工况数据包括管段或节点的流量和流速；所述预设规则包括：
当所述预设节点的节点类型为汇流节点时，先分别计算两个物料流向为流入节点的管段的工况数据；再依据两股流体混合规则计算所述预设节点的工况数据；然后计算物料流向为流出节点的管段的工况数据；
当所述预设节点的节点类型为分流节点时，先计算物料流向为流入节点的管段的工况数据；再计算某一物料流向为流出节点的管段的工况数据；接着依据两股流体分流规则计算所述预设节点的工况数据；然后计算另一物料流向为流出节点的管段的工况数据。


2.根据权利要求1所述的氢气系统监测方法，其特征在于，
所述供氢监测数据还包括组成和/或原料加工量；
所述耗氢监测数据还包括高分排放氢流量、低分气流量、干气流量、组成、原料加工量和补充氢组成中的一种及其任意组合；
所述工况数据还包括压力、压降、液相量、气相量、液相组成和气相组成中的一种及其任意组合。


3.根据权利要求2所述的氢气系统监测方法，其特征在于，所述实时的获取供氢单元中各个装置的供氢监测数据和耗氢单元中各个装置的耗氢监测数据，包括：
预设炼厂氢气系统的装置监测模型，所述装置监测模型包括供氢子模型、耗氢子模型；所述供氢子模型用于根据第一预设参数获取供氢单元中各个装置的供氢监测数据；所述耗氢子模型用于根据第二预设参数获取耗氢单元中各个装置的耗氢监测数据；所述第一预设参数和所述第二预设参数获取自分布式控制系统DCS、实验室信息管理系统LIMS、实时数据库和人为输入中的一种其任意组合；
实时获取炼厂氢气系统的所述第一预设参数数据和所述第二预设参数的数据，并根据所述装置监测模型生成实时的供氢监测数据和耗氢监测数据。


4.根据权利要求1所述的氢气系统监测方法，其特征在于，在生成实时的供氢监测数据和耗氢监测数据后，还包括：
计算所述供氢单元的供氢总量与所述耗氢单元的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王阳峰，王刚，张龙，张英，范得权，王红涛，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11