CN103323072A - 一种储油***总油量计算方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种储油***总油量计算方法及***，该总油量计算方法包括如下步骤：在压力存储阵列中存储压力差；在温度存储阵列中存储温度差；在补偿系数存储阵列中存储补偿系数，补偿系数与压力差和温度差的组合一一对应；信号接收模块接收压力传感器和温度传感器传输的数据，计算温度差和压力差，查找补偿系数并将补偿系数传输给运算模块；运算模块计算储油***的总油量的标准体积V，控制器指令人机交互界面根据所述储油***的总油量的标准体积V进行显示。本发明通过检测油罐内的温度和压力，实时计算出油***内总油量变化情况，将测得的总体积折算至标准温度和压力下的标准体积，及时发现油***是否出现漏油或进水。

Description

一种储油***总油量计算方法及***

技术领域

本发明涉及储油罐油量检测技术领域，具体涉及一种储油***总油量计算方法及***。

背景技术

对于用油企业，油罐内存油量的准确检测对生产工作的顺利进行非常重要，目前，对存油量的检测主要是针对单个油罐进行，使用的方法主有在油罐底部放置压力传感器，通过测量油罐剖面液体纵向分布状态和液面高度，从而计算存油量，这种方法仅针对单个油罐内的油位进行监视，对于由若干油罐及管道阀门组成的储油***，这种方法不能直观反映油***内总油量变化情况，另外，随着温度和压力的变化，相同质量的油的体积也会发生变化，如果不考虑温度和压力的影响，将不能够准确测得总油量。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种储油***总油量计算方法及***，本发明能够实时计算出油***内总油量变化情况，及时发现油***是否出现漏油或进水。

为了实现本发明的上述目的，根据本发明的一个方面，本发明提供了一种储油***总油量计算方法，包括如下步骤：

S1，数据存储：在存储器的压力存储阵列中存储压力差；在存储器的温度存储阵列中存储温度差；在存储器的补偿系数存储阵列中存储补偿系数，所述补偿系数与压力差和温度差的组合一一对应；

S2，压力传感器检测储油***的每个油罐内的压力，温度传感器检测每个油罐内的油温度；

S3，控制器的信号接收模块接收压力传感器和温度传感器传输的数据，计算检测温度与标准温度的温度差，以及检测压力与标准压力的压力差，通过补偿系数与压力差和温度差的组合对应关系在存储器内查找与所述压力差和温度差的组合对应的补偿系数，并将所述补偿系数传输给运算模块；

S4，所述运算模块计算储油***的总油量的标准体积V，计算公式为：

V=K1*S1*(L1’-L1)+K2*S2*(L2’-L2)+K3*S3*(L3’-L3)+K4*S4*(L4’-L4)+……+K4*S4*(L4’-L4)+K1*V1+K2*V2+K3*V3+K4*V4+……KN*VN+K0*V0，其中，N为油罐数量，所述N为正整数，S1、S2、S3、S4……SN为罐体截面积，L1、L2、L3、L4……LN为各个油罐基准液位，V1、V2、V3、V4……VN为基准液位以下罐体容积，V0为管路内腔容积，L1’、L2’、L3’、L4’……LN’为罐体实际液位，K0、K1、K2、K3、K4……KN为补偿系数；

S5，所述控制器指令人机交互界面根据所述储油***的总油量的标准体积V进行显示。

本发明的储油***总油量计算方法通过检测油罐内的温度和压力，实时计算出油***内总油量变化情况，将测得的总体积折算至标准温度和压力下的标准体积，及时发现油***是否出现漏油或进水。

在本发明的一种优选实施方式中，所述补偿系数与温度差的大小呈正比，与压力差的大小呈反比。

本发明通过补偿系数将不同温度下的体积换算成参考温度下油的体积，将不同压力下的体积转换成标准压力下体积，便于对比，及时发现油***是否出现漏油或进水。

在本发明的一种优选实施方式中，所述补偿系数的测量方法为：

S31，在标准温度、标准压力下取单位体积的油品；

S32，以单位温度差为单位逐渐升高所述油品的温度，在某一确定的温度差时，测量所述油品在不同压力下的体积；

S32，计算所述不同压力与标准压力的压力差，得到补偿系数与温度差和压力差的对应关系。

本发明能够准确快速地测量在不同温度差和压力差下的补偿系数。

为了实现本发明的上述目的，根据本发明的另一个方面，本发明提供了一种储油***总油量计算***，包括至少一个压力传感器、至少一个温度传感器、人机交互界面、控制器和存储器；所述每一个压力传感器安装于一个储油罐上，用于检测储油罐内的压力；所述每一个温度传感器安装于一个储油罐上，用于检测储油罐内油的温度；所述人机交互界面与所述控制器连接，所述控制器与所述存储器连接；所述存储器用于存储压力存储阵列、温度存储阵列和补偿系数存储阵列，所述压力存储阵列中存储压力差，温度存储阵列中存储温度差，补偿系数存储阵列中存储补偿系数，所述补偿系数与压力差和温度差的组合一一对应；所述控制器包括信号接收模块和运算模块，所述信号接收模块接收压力传感器和温度传感器传输的数据，通过补偿系数与压力差和温度差的组合的对应关系在存储器内查找与所述压力差和温度差的组合对应的补偿系数，并将所述补偿系数传输给运算模块；所述运算模块计算储油***的总油量的标准体积V，并指令人机交互界面根据所述储油***的总油量的标准体积V进行显示。

本发明的储油***总油量计算***将测得的总体积折算至任一温度和压力下的标准体积，实时得出油***内总油量，通过对比分析，可及时发现油***是否出现渗漏或是否进水。

在本发明的一种优选实施例中，所述运算模块计算储油***的总油量V的方法为：

V=K1*S1*(L1’-L1)+K2*S2*(L2’-L2)+K3*S3*(L3’-L3)+K4*S4*(L4’-L4)+……+K4*S4*(L4’-L4)+K1*V1+K2*V2+K3*V3+K4*V4+……KN*VN+K0*V0，其中，N为油罐数量，所述N为正整数，S1、S2、S3、S4……SN为罐体截面积，L1、L2、L3、L4……LN为各个油罐基准液位，V1、V2、V3、V4……VN为基准液位以下罐体容积，V0为管路内腔容积，L1’、L2’、L3’、L4’……LN’为罐体实际液位，K0、K1、K2、K3、K4……KN为补偿系数。

本发明将测得的总体积折算至标准温度和压力下的标准体积，检测结果准确。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明储油***总油量计算方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本发明提供了一种储油***总油量计算方法，如图1所示，包括如下步骤：

S1，数据存储：在存储器的压力存储阵列中存储压力差；在存储器的温度存储阵列中存储温度差；在存储器的补偿系数存储阵列中存储补偿系数，所述补偿系数与压力差和温度差的组合一一对应，即一个压力差和一个温度差这两个数据的组合与一个补偿系数对应；

S2，压力传感器检测储油***的每个油罐内的压力，温度传感器检测每个油罐内的油温度；

S3，控制器的信号接收模块接收压力传感器和温度传感器传输的数据，计算检测温度与标准温度的温度差，以及检测压力与标准压力的压力差，通过补偿系数与压力差和温度差的组合对应关系在存储器内查找与所述压力差和温度差的组合对应的补偿系数，并将所述补偿系数传输给运算模块；

S4，所述运算模块计算储油***的总油量的标准体积V，计算公式为：

V=K1*S1*(L1’-L1)+K2*S2*(L2’-L2)+K3*S3*(L3’-L3)+K4*S4*(L4’-L4)+……+K4*S4*(L4’-L4)+K1*V1+K2*V2+K3*V3+K4*V4+……KN*VN+K0*V0，其中，N为油罐数量，所述N为正整数，S1、S2、S3、S4……SN为罐体截面积，L1、L2、L3、L4……LN为各个油罐基准液位，V1、V2、V3、V4……VN为基准液位以下罐体容积，V0为管路内腔容积，L1’、L2’、L3’、L4’……LN’为罐体实际液位，K0、K1、K2、K3、K4……KN为补偿系数；

S5，所述控制器指令人机交互界面根据所述储油***的总油量的标准体积V进行显示。

为将测得的总体积折算至任一温度和压力下的标准体积，采用补偿系数进行计算，在本实施方式中，补偿系数与温度差的大小呈正比，与压力差的大小呈反比。

在本实施方式中，补偿系数可以预先通过试验测定，方法可以为：在标准温度、标准压力下取单位体积的油品，以单位温度差为单位逐渐升高其温度，例如以1摄氏度为单位逐渐升高油品温度，在某一确定的温度差时，测量其在不同压力下的体积，并计算测量压力与标准压力的压力差，从而得到补偿系数与温度差和压力差的对应关系。

本发明通过采用补偿系数，将油热胀冷缩下的体积乘以补偿系数及可换算成参考温度下油的体积。同理，将不同压力下的体积乘以补偿系数转换成标准压力下体积。

本发明还提供了一种储油***总油量计算***，其包括至少一个压力传感器、至少一个温度传感器、人机交互界面、控制器和存储器。其中，压力传感器、温度传感器的数量与储油罐的数量相同，每一个压力传感器安装于一个储油罐内，用于检测储油罐内的压力；每一个温度传感器安装于一个储油罐内，用于检测储油罐内油品的温度，压力传感器和温度传感器分别与控制器相连。人机交互界面与所述控制器连接，所述控制器与所述存储器连接。存储器用于存储压力存储阵列、温度存储阵列和补偿系数存储阵列，所述压力存储阵列中存储压力差，温度存储阵列中存储温度差，补偿系数存储阵列中存储补偿系数，所述补偿系数与压力差和温度差的组合一一对应。控制器包括信号接收模块和运算模块，所述信号接收模块接收压力传感器和温度传感器传输的数据，通过补偿系数与压力差和温度差的组合对应关系在存储器内查找与所述压力差和温度差的组合对应的补偿系数，并将所述补偿系数传输给运算模块；所述运算模块计算储油***的总油量的标准体积V，并指令人机交互界面根据所述储油***的总油量的标准体积V进行显示。

在本实施方式中，运算模块计算储油***的总油量的标准体积V的方法为：

V=K1*S1*(L1’-L1)+K2*S2*(L2’-L2)+K3*S3*(L3’-L3)+K4*S4*(L4’-L4)+……+K4*S4*(L4’-L4)+K1*V1+K2*V2+K3*V3+K4*V4+……KN*VN+K0*V0，其中，N为油罐数量，所述N为正整数，S1、S2、S3、S4……SN为罐体截面积，L1、L2、L3、L4……LN为各个油罐基准液位，V1、V2、V3、V4……VN为基准液位以下罐体容积，V0为管路内腔容积，L1’、L2’、L3’、L4’……LN’为罐体实际液位，K0、K1、K2、K3、K4……KN为补偿系数。

本发明的储油***总油量计算***将测得的总体积折算至任一温度和压力下的标准体积，实时得出油***内总油量，通过对比分析，可及时发现油***是否出现渗漏或是否进水。由于***实施例与方法实施例的相似内容较多，因此介绍的比较简略，相关内容请参见方法实施例部分。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种储油***总油量计算方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，数据存储：在存储器的压力存储阵列中存储压力差；在存储器的温度存储阵列中存储温度差；在存储器的补偿系数存储阵列中存储补偿系数，所述补偿系数与压力差和温度差的组合一一对应；

S2，压力传感器检测储油***的每个油罐内的压力，温度传感器检测每个油罐内的油温度；

S3，控制器的信号接收模块接收压力传感器和温度传感器传输的数据，计算检测温度与标准温度的温度差，以及检测压力与标准压力的压力差，通过补偿系数与压力差和温度差的组合对应关系在存储器内查找与所述压力差和温度差的组合对应的补偿系数，并将所述补偿系数传输给运算模块；

S4，所述运算模块计算储油***的总油量的标准体积V，计算公式为：

V=K1*S1*(L1’-L1)+K2*S2*(L2’-L2)+K3*S3*(L3’-L3)+K4*S4*(L4’-L4)+……+K4*S4*(L4’-L4)+K1*V1+K2*V2+K3*V3+K4*V4+……KN*VN+K0*V0，其中，N为油罐数量，所述N为正整数，S1、S2、S3、S4……SN为罐体截面积，L1、L2、L3、L4……LN为各个油罐基准液位，V1、V2、V3、V4……VN为基准液位以下罐体容积，V0为管路内腔容积，L1’、L2’、L3’、L4’……LN’为罐体实际液位，K0、K1、K2、K3、K4……KN为补偿系数；

S5，所述控制器指令人机交互界面根据所述储油***的总油量的标准体积V进行显示。

2.如权利要求1所述的储油***总油量计算方法，其特征在于，所述补偿系数与温度差的大小呈正比，与压力差的大小呈反比。

3.如权利要求1或2所述的储油***总油量计算方法，其特征在于，所述补偿系数的测量方法为：

S31，在标准温度、标准压力下取单位体积的油品；

S32，以单位温度差为单位逐渐升高所述油品的温度，在某一确定的温度差时，测量所述油品在不同压力下的体积；

S32，计算所述不同压力与标准压力的压力差，得到补偿系数与温度差和压力差的对应关系。

4.一种储油***总油量计算***，其特征在于，包括：至少一个压力传感器、至少一个温度传感器、人机交互界面、控制器和存储器；

所述每一个压力传感器安装于一个储油罐上，用于检测储油罐内的压力；

所述每一个温度传感器安装于一个储油罐上，用于检测储油罐内油的温度；

所述人机交互界面与所述控制器连接，所述控制器与所述存储器连接；

所述存储器用于存储压力存储阵列、温度存储阵列和补偿系数存储阵列，所述压力存储阵列中存储压力差，温度存储阵列中存储温度差，补偿系数存储阵列中存储补偿系数，所述补偿系数与压力差和温度差的组合一一对应；

所述控制器包括信号接收模块和运算模块，所述信号接收模块接收压力传感器和温度传感器传输的数据，通过补偿系数与压力差和温度差的组合的对应关系在存储器内查找与所述压力差和温度差的组合对应的补偿系数，并将所述补偿系数传输给运算模块；所述运算模块计算储油***的总油量的标准体积V，并指令人机交互界面根据所述储油***的总油量的标准体积V进行显示。

5.如权利要求4所述的储油***总油量计算***，其特征在于，所述运算模块计算储油***的总油量标准体积V的方法为：

V=K1*S1*(L1’-L1)+K2*S2*(L2’-L2)+K3*S3*(L3’-L3)+K4*S4*(L4’-L4)+……+K4*S4*(L4’-L4)+K1*V1+K2*V2+K3*V3+K4*V4+……KN*VN+K0*V0，其中，N为油罐数量，所述N为正整数，S1、S2、S3、S4……SN为罐体截面积，L1、L2、L3、L4……LN为各个油罐基准液位，V1、V2、V3、V4……VN为基准液位以下罐体容积，V0为管路内腔容积，L1’、L2’、L3’、L4’……LN’为罐体实际液位，K0、K1、K2、K3、K4……KN为补偿系数。

6.如权利要求4所述的储油***总油量计算***，其特征在于，所述补偿系数与温度差的大小呈正比，与压力差的大小呈反比。

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