本发明专利技术公开了存储介质、脱盐脱水率在线监测方法、装置、系统和设备，其中所述方法包括：获取电脱盐系统的工况参数数据；实时获取电脱盐变压器初级侧或次级侧的电压数据和电流数据；根据电压数据和所述电流数据中的电压、电流的基波幅值和相位，计算电脱盐罐的电极板间的当前电阻值和当前电容量；根据当前电阻值和当前电容量计算当前介质损耗角数据；以标准介质损耗角数据和所述标准电阻值为参照，根据当前介质损耗角数据或当前电阻值确定电脱盐系统当前的脱盐脱水是否达标。本发明专利技术无需进行对脱盐罐中的原油进行取样分析，因此能够大大的提高脱盐脱水率监测的时效性，进而有利于后续设备(如常减压装置)的安全运行。设备(如常减压装置)的安全运行。设备(如常减压装置)的安全运行。
【技术实现步骤摘要】
存储介质、脱盐脱水率在线监测方法、装置、系统和设备
[0001]本专利技术涉及原油加工领域，特别涉及存储介质、脱盐脱水率在线监测方法、装置、系统和设备。
技术介绍
[0002]原油中含有大量的水，水中都不同程度地溶解有NaCl、CaCl2和MgCl2等盐类和其它杂质，而这些物质往往使原油尤其是稠油等劣质石油严重乳化，并导致炼油装置严重腐蚀或结垢。因此，原油在进入炼油装置加工成各种石油产品之前需要进行脱盐/脱水处理，以使原油中水的体积分数小于0.2％，盐的质量浓度小于3mg/l。
[0003]电脱盐装置是油田、炼厂常用的脱盐装置，分为交流或直流电脱盐。电脱盐装置大多是卧式罐形结构，内部有平行排布的垂直或水平金属电极板，有一定的压力和温度；原油和水从底部注入，水用于溶解原油中的盐分；外部电源采用工频低压交流电输入，经过升压变压器生成20～35kV高压，直接或经半波整流输入到电脱盐罐中的电极板，形成交流或直流电场；电极板件电场驱动水和盐分的集聚成大的颗粒，从而沉降到罐的底部，脱盐后的原油从罐上部引出；炼厂中电脱盐一般为2～3级。
[0004]专利技术人经过研究发现，现有技术中，采用取样分析的方法来判断原油脱盐效果的方式，至少存在以下缺陷：
[0005]由于取样分析时间过长，会导致时效性较差，从而影响后续设备(如常减压装置)的安全运行。
[0006]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
[0007]本专利技术的目的在于提高对原油脱盐脱水效果检测的时效性。
[0008]本专利技术提供了一种脱盐脱水率在线监测方法，包括步骤：
[0009]S11、获取电脱盐系统的工况参数数据，所述工况参数数据包括电脱盐变压器的额定功率、初级侧额定电压值，次级侧额定电压值、额定电流值、空载损耗、空载电流和短路阻抗，以及，所述电脱盐系统生成脱盐脱水合格原油时的标准介质损耗角数据和标准电阻值；
[0010]S12、实时获取所述电脱盐变压器初级侧或次级侧的电压数据和电流数据；
[0011]S13、根据所述电压数据和所述电流数据中的电压、电流的基波幅值和相位，计算电脱盐罐的电极板间的当前电阻值和当前电容量；
[0012]S14、根据所述当前电阻值和所述当前电容量计算当前介质损耗角数据；
[0013]S15、以所述标准介质损耗角数据和所述标准电阻值为参照，根据所述当前介质损耗角数据和/或当前电阻值确定所述电脱盐系统当前的脱盐脱水是否达标。
[0014]优选的，在本专利技术中，所述标准介质损耗角数据通过对所述电脱盐系统的实际运行数据分析测试获得。
[0015]优选的，在本专利技术中所述根据所述电压数据和所述电流数据中的电压、电流的基波幅值和相位，计算电脱盐罐的电极板间的当前电阻和当前电容量的计算公式，包括：
[0016][0017][0018]其中，R
L
为电极板间电阻，C
L
为电极板间电容，为电脱盐变压器次级电压，I.为电脱盐变压器次级电流，ω为交变电场的角频率。
[0019]优选的，在本专利技术中，所述根据所述当前电阻和所述当前电容量计算当前介质损耗角数据的计算公式，包括：
[0020]其中，tanδ为介质损耗角；
[0021]或，
[0022][0023]其中，I
无功
为电脱盐变压器次级无功电流，I
有功
为电脱盐变压器次级有功电流。
[0024]优选的，在本专利技术中，还包括：
[0025]当所述当前电阻大于第一预设值，或，所述当前介质损耗角数据小于第二预设值时，生成常闭开关的控制指令；所述常闭开关用于切断所述变压器的电源。
[0026]在本专利技术的另一面，还提供了一种脱盐脱水率在线监测装置，包括：
[0027]工况采集单元，用于获取电脱盐系统的工况参数数据，所述工况参数数据包括电脱盐变压器的额定功率、初级侧额定电压值，次级侧额定电压值、额定电流值、空载损耗、空载电流和短路阻抗，以及，所述电脱盐系统生成脱盐脱水合格原油时的标准介质损耗角数据和标准电阻值；
[0028]实时采集单元，用于实时获取所述电脱盐变压器初级侧或次级侧的电压数据和电流数据；
[0029]第一计算单元，用于根据所述电压数据和所述电流数据中的电压、电流的基波幅值和相位，计算电脱盐罐的电极板间的当前电阻值和当前电容量；
[0030]第二计算单元，用于根据所述当前电阻值和所述当前电容量计算当前介质损耗角数据；
[0031]结果生成单元，用于以所述标准介质损耗角数据和所述标准电阻值为参照，根据所述当前介质损耗角数据和/或当前电阻值确定所述电脱盐系统当前的脱盐脱水是否达标。
[0032]优选的，在本专利技术中，所述标准介质损耗角数据通过对所述电脱盐系统的实际运行数据分析测试获得。
[0033]优选的，在本专利技术中所述根据所述电压数据和所述电流数据中的电压、电流的基波幅值和相位，计算电脱盐罐的电极板间的当前电阻和当前电容量的计算公式，包括：
[0034][0035][0036]其中，R
L
为电极板间电阻，C
L
为电极板间电容，为电脱盐变压器次级电压，为电脱盐变压器次级电流，ω为交变电场的角频率。
[0037]优选的，在本专利技术中，所述根据所述当前电阻和所述当前电容量计算当前介质损耗角数据的计算公式，包括：
[0038]其中，tanδ为介质损耗角；
[0039]或，
[0040][0041]其中，I
无功
为电脱盐变压器次级无功电流，I
有功
为电脱盐变压器次级有功电流。
[0042]优选的，在本专利技术中，还包括：
[0043]控制单元，用于当所述当前电阻大于第一预设值，或，所述当前介质损耗角数据小于第二预设值时，生成常闭开关的控制指令；所述常闭开关用于切断所述电脱盐变压器的电源。
[0044]在本专利技术的另一面，还提供了一种脱盐脱水率在线监测系统，包括：电压监测单元、电流监测单元，和，上述脱盐脱水率在线监测装置；
[0045]所述电压监测单元和电流监测单元与所述电脱盐变压器初级侧或次级侧电路连接，用于实时获取所述电脱盐变压器初级侧或次级侧的电压数据和电流数据。
[0046]优选的，在本专利技术中，还包括：
[0047]所述电脱盐变压器的初级线圈连接交流电源的回路中设有常闭开关；
[0048]所述脱盐脱水率在线监测装置还包括：
[0049]控制单元，用于当所述当前电阻大于第一预设值，或，所述当前介质损耗角数据小于第二预设值时，生成常闭开关的控制指令；所述常闭开关用于切断所述电脱盐变压器的电源。
[0050]在本专利技术实施例的另一面，还提供了一种脱盐脱水率在线监测设备，包括：
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种脱盐脱水率在线监测方法，其特征在于，包括步骤：S11、获取电脱盐系统的工况参数数据，所述工况参数数据包括电脱盐变压器的额定功率、初级侧额定电压值，次级侧额定电压值、额定电流值、空载损耗、空载电流和短路阻抗，以及，所述电脱盐系统生成脱盐脱水合格原油时的标准介质损耗角数据和标准电阻值；S12、实时获取所述电脱盐变压器初级侧或次级侧的电压数据和电流数据；S13、根据所述电压数据和所述电流数据中的电压、电流的基波幅值和相位，计算电脱盐罐的电极板间的当前电阻值和当前电容量；S14、根据所述当前电阻值和所述当前电容量计算当前介质损耗角数据；S15、以所述标准介质损耗角数据和所述标准电阻值为参照，根据所述当前介质损耗角数据和/或当前电阻值确定所述电脱盐系统当前的脱盐脱水是否达标。2.根据权利要求1所述的脱盐脱水率在线监测方法，其特征在于，所述标准介质损耗角数据通过对所述电脱盐系统的实际运行数据分析测试获得。3.根据权利要求1所述的脱盐脱水率在线监测方法，其特征在于，所述根据所述电压数据和所述电流数据中的电压、电流的基波幅值和相位，计算电脱盐罐的电极板间的当前电阻和当前电容量的计算公式，包括：阻和当前电容量的计算公式，包括：其中，R
L
为电极板间电阻，C
L
为电极板间电容，为电脱盐变压器次级电压，为电脱盐变压器次级电流，ω为交变电场的角频率。4.根据权利要求1所述的脱盐脱水率在线监测方法，其特征在于，所述根据所述当前电阻和所述当前电容量计算当前介质损耗角数据的计算公式，包括：其中，tanδ为介质损耗角；，或，其中，I
无功
为电脱盐变压器次级无功电流，I
有功
为电脱盐变压器次级有功电流。5.根据权利要求1所述的脱盐脱水率在线监测方法，其特征在于，还包括：当所述当前电阻大于第一预设值，或，所述当前介质损耗角数据小于第二预设值时，生成常闭开关的控制指令；所述常闭开关用于切断所述电脱盐变压器的电源。6.一种脱盐脱水率在线监测装置，其特征在于，包括：工况采集单元，用于获取电脱盐系统的工况参数数据，所述工况参数数据包括电脱盐变压器的额定功率、初级侧额定电压值，次级侧额定电压值、额定电流值、空载损耗、空载电流和短路阻抗，以及，所述电脱盐系统生成脱盐脱水合格原油时的标准介质损耗角数据和标准电阻值；
实时采集单元，用于实时获取所述电脱盐变压器初级侧或次级侧的电压数据和电流数据；第一计算单元，用于根据所述电压数据和所述电流数据中的电压、电流的基波幅值和相位，计算电脱盐罐的电极板间的当前电阻值...
【专利技术属性】
技术研发人员：陶丽楠，胡学良，王美威，时振堂，吴冠霖，
申请(专利权)人：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：
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