原油储罐多相介质计量的研究与实现.pdf

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1、潼西斜技大学论文题目：原油储罐多相介质计量的研究与实现学科门类：工学一级学科：机械工程培养单位：机电工程学院硕士生：沈俊导师：任工昌教授2014年5月RESEARCHANDIMPLEMENTATIoNoNMEASURⅢGMUl月IPHASEMEDIUMoFCRUDEoILSToRAGETANKAThesisSubmittedtolilllflilliiiliilfliJililflllillfilililrillllillY2554516ShaanxiUniversityofScienceandTechnologyinPartialFulfillmentoftheRequireme

2、ntfortheDegreeofMasterofEngineeringScienceByJunShenSupervisor：Prof．GongchangRenMay2014原油储罐多相介质计量的研究与实现摘要针对当前我国大多数油田在原油储罐多相介质计量与生产控制上方法落后，以及偷盗油现象严重，缺乏先进的监控手段，自动化管理水平低，而设计开发了一套原油储罐多项介质计量与远程监控系统，为生产管理者提供准确实时的油罐储油资料。本文首先对当前应用广泛的防盗方法进行了深入分析，根据现场实际情况设计了一套基于红外警戒探测的周界防范装置，并且设计了一种一体化的接近开关与放油阀门的防盗报警装置，利

3、用超声波液位传感器实时检测液位，以防原油溢出；第二，给出了以ATMEGAl28单片机为核心的数据采集的硬件与软件设计过程；第三，搭建了一套基于密度法的原油计量硬件模型，对压力、温度以及超声波传感器的原理、特性以及标定方法进行了分析，通过对人工神经网络进行分析研究，提出了利用改进的人工神经网络的多传感器信息融合对原油计量模型进行误差补偿控制的方法；最后，通过对软件系统开发模式以及体系结构进行分析研究，设计了一套具有三层体系结构的监控中心应用系统，详细的介绍了数据库层、数据访问层以及表示层的设计过程，还给出了各功能模块的实现过程。本文设计开发的系统在实验室经过多次调试运行，不仅原油计量

4、精度高，而且系统运行稳定可靠，达到了预期的目标。因此，将人工智能算法与实用测量技术结合，可以有效的提高原油计量的精度。关键词：原油计量，神经网络，远程监控，原油含水率IlRESEARCHANDIMPLEMENTATIoNoNMEASURINGMULTIPHASEMEDIUMoFCRUDEoILSToRAGETANKABSTRACTAtpresent，becauseofbackwardmethodofcrudeoilstoragetankmultiphasemediummeasurementandproductioncontrol，seriousstealingoil，lackofa

5、dvancedmonitoringmethodandlowautomationmanagementlevel，crudeoilstoragetankmultiphasemediummeasurementandremotemonitoringsystemwasdesignedanddeveloped．Accurateandreal—timeoilstoragedatawereprovidedbythesystemforproductionmanagers．Firstofa11．anti—theftmethodofcurrentextensiveusedwasanalyzedin-de

6、pth，andaperimeterprotectiondevicebasedoninfrareddetectorwasdesignedaccordingtoactualsituationonsite．Andakindofanti．theftalarmdeviceforintegratingproximityswitchandoildischargevalvewaspresented．Theultrasonicliquidlevelsensorwasusedtodetectliquidlevelforreal-timeincaseofcrudeoilspill．Secondly，th

7、edesignprocessofhardwareandsoftwareofdataacquisitionsystembasedonATMEGAl28single—chipmicrocontrollerwasgiveninthethesis．Thirdly．thehardwaremodelofcrudeoilmeasurementwasbuildedbasedondensitymethod．Inthethesis，theprinciples，characteristic