一种炼化设备选材系统、方法及电子设备技术方案

本申请提供一种炼化设备选材系统、方法及电子设备，属于数据处理技术的领域，炼化设备选材系统包括材料资源平台、综合选材模块、条件获取模块和排序输出模块，材料资源平台存储有各种材料的用材信息，在各种环境下的损伤因子信息和腐蚀速率信息，以及商品信息，条件获取模块获取需求选材的基础性能、服役环境、等级阈值和腐蚀信息，综合选材模块基于材料资源平台，选择出用材信息满足基础性能，且在服役环境下损伤因子信息满足等级阈值，腐蚀速率信息满足腐蚀信息，以及存在商品信息的多种预选材料，排序输出模块将多种预选材料进行综合排序，以得到并输出选材结果表，实现自动完成选材，极大地提高了选材效率。极大地提高了选材效率。极大地提高了选材效率。

【技术实现步骤摘要】
一种炼化设备选材系统、方法及电子设备


[0001]本申请涉及数据处理的领域，尤其是涉及一种炼化设备选材系统、方法及电子设备。

技术介绍

[0002]炼油是将原油或其他油脂进行蒸馏不改变分子结构的一种工艺，在进行炼油的过程中，需要使用到炼化设备。炼化设备服役环境复杂、多变，且工艺介质及操作工况苛刻，因此对设备管道的材质选择有较高的要求。一旦选材不当，容易在运行过程中引发设备管道失效，设备管道失效一方面能会造成跑冒滴漏，给人员、环境等带来风险隐患，另一方面可能引起非计划停工，甚至可能发生火灾、爆炸等，容易造成巨大的经济效益和社会效益损失。
[0003]炼化设备的选材原则是在所用工况条件下，材料需满足物理性能、力学性能、耐蚀性能等要求，并综合考虑制造工艺可能性、市场及经济性、使用寿命等各个方面。目前，选材方法大多来源于相关工程经验及一些根据经验总结而成的标准规范，这类标准规范，一方面还相对较少，仅适用于个别环境，另一方面标准的更新也相对滞后。因此，选材效率较低。

技术实现思路

[0004]为使本公开的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施方式，并配合所附附图，作详细说明如下。
[0005]本申请的目的包括，提供一种炼化设备选材系统、方法及电子设备，能够改善现有的选材方法由于工程经验和标准规范的限制，而导致选材效率较低的问题。
[0006]第一方面，本申请提供一种炼化设备选材系统，采用如下的技术方案：
[0007]一种炼化设备选材系统，包括材料资源平台、综合选材模块、条件获取模块和排序输出模块；
[0008]所述材料资源平台，存储有各种材料的用材信息，各种材料在各种环境下的损伤因子信息和腐蚀速率信息，以及各种材料的商品信息；
[0009]所述条件获取模块，用于获取需求选材的性能条件，所述性能条件包括基础性能、服役环境、等级阈值和腐蚀信息；
[0010]所述综合选材模块，用于基于所述材料资源平台，选择出用材信息满足所述基础性能，且在服役环境下损伤因子信息满足所述等级阈值，腐蚀速率信息满足所述腐蚀信息，以及存在商品信息的多种预选材料；
[0011]所述排序输出模块，用于将多种所述预选材料进行综合排序，得到选材结果表，并将所述选材结果表输出。
[0012]在一种可行的实施方式中，所述损伤因子信息包括损伤影响参数和损伤因子算法，所述腐蚀速率信息包括腐蚀影响参数和腐蚀速率算法；
[0013]所述材料资源平台包括材料数据库、材料环境敏感因子库、材料环境腐蚀速率库
和商品信息库；
[0014]所述材料数据库，存储有各种材料的用材信息；其中，所述用材信息包括物理性能、力学性能和加工/焊接性能；
[0015]所述材料环境敏感因子库，存储有各种材料在每种环境下的损伤影响参数和损伤因子算法，以用于计算出损伤因子值；
[0016]所述材料环境腐蚀速率库，存储有各种材料在每种环境下的腐蚀影响参数和腐蚀速率算法，以用于计算出腐蚀速率值；
[0017]所述商品信息库，存储有各种材料的商品信息。
[0018]在一种可行的实施方式中，所述基础性能包括物理性能、力学性能和加工/焊接性能中的至少一种；
[0019]所述综合选材模块包括一次筛选单元、二次筛选单元、三次筛选单元和四次筛选单元；
[0020]所述一次筛选单元，用于根据所述基础性能，遍历所述材料数据库，筛选出用材信息满足所述基础性能的材料作为一次选定材料；
[0021]所述二次筛选单元，用于基于所述材料环境敏感因子库，计算出各所述一次选定材料在所述服役环境下的损伤因子值，选择损伤因子值等级小于所述等级阈值的所述一次选定材料作为二次选定材料；
[0022]所述三次筛选单元，用于基于所述材料环境腐蚀速率库，计算出各所述二次选定材料在所述服役环境下的腐蚀速率值，选择腐蚀速率值与所述腐蚀信息匹配的所述二次选定材料作为三次选定材料；
[0023]所述四次筛选单元，用于基于所述商品信息库，查询是否存在各种所述三次选定材料的商品信息，选择存在商品信息的所述三次选定材料作为预选材料。
[0024]在一种可行的实施方式中，所述腐蚀信息包括腐蚀余量和设计寿命；
[0025]所述三次筛选单元用于选择腐蚀速率值与所述腐蚀信息匹配的所述二次选定材料作为三次选定材料的步骤，包括：
[0026]计算所述腐蚀余量与所述设计寿命的比值；
[0027]选择所述腐蚀速率值小于所述比值的所述二次选定材料作为三次选定材料。
[0028]在一种可行的实施方式中，所述材料资源平台还包括环境数据库；
[0029]所述环境数据库，存储有每种炼化装置的每类设备管道所对应的环境信息，所述环境信息包括损伤机理、腐蚀机理和环境名；其中，每种所述炼化装置包括多类所述设备管道，一类所述设备管道对应一个所述环境信息；
[0030]所述条件获取模块获取需求选材的性能条件的步骤，包括：
[0031]接收用户输入的炼化装置类型、服役环境类型、关键工艺参数和设备类型；
[0032]基于所述环境数据库，查找出与所述炼化装置类型、所述设备类型和所述服役环境类型匹配的所述环境信息；
[0033]基于所述关键工艺参数，从该匹配的环境信息中确定出需求选材的性能条件。
[0034]在一种可行的实施方式中，所述商品信息包括价格和寿命；
[0035]所述排序输出模块将多种所述预选材料进行综合排序的步骤，包括：
[0036]查询出各种所述预先材料的商品信息，采用大数据分析方法，根据所述商品信息，
计算出每种所述预选材料的寿命与价格的比值；
[0037]根据所述比值，将多种所述预先材料进行排序。
[0038]在一种可行的实施方式中，所述商品信息库用于与供应商的商品信息数据库通信连接，以获取各种材料的商品信息。
[0039]第二方面，本申请提供一定炼化设备选材方法，采用如下的技术方案：
[0040]一种炼化设备选材方法，基于如第一方面所述的炼化设备选材系统实现，所述方法包括：
[0041]获取需求选材的性能条件，所述性能条件包括基础性能、服役环境、等级阈值和腐蚀信息；
[0042]基于所述材料资源平台，选择出用材信息满足所述基础性能，且在服役环境下损伤因子信息满足所述等级阈值，腐蚀速率信息满足所述腐蚀信息，以及存在商品信息的多种预选材料；
[0043]将多种所述预选材料进行综合排序，得到选材结果表，并将所述选材结果表输出。
[0044]在一种可行的实施方式中，所述基础性能包括物理性能、力学性能和加工/焊接性能中的至少一种；
[0045]所述基于所述材料资源平台，选择出用材信息满足所述基础性能，且在服役环境下损伤因子信息满足所述等级阈值，腐蚀速率信息满足所述腐蚀信息，以及存在商品信息的多种预选材料的步骤，包括：
[0046]根据所述基础性能，遍历所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种炼化设备选材系统，其特征在于，包括材料资源平台、综合选材模块、条件获取模块和排序输出模块；所述材料资源平台，存储有各种材料的用材信息，各种材料在各种环境下的损伤因子信息和腐蚀速率信息，以及各种材料的商品信息；所述条件获取模块，用于获取需求选材的性能条件，所述性能条件包括基础性能、服役环境、等级阈值和腐蚀信息；所述综合选材模块，用于基于所述材料资源平台，选择出用材信息满足所述基础性能，且在服役环境下损伤因子信息满足所述等级阈值，腐蚀速率信息满足所述腐蚀信息，以及存在商品信息的多种预选材料；所述排序输出模块，用于将多种所述预选材料进行综合排序，得到选材结果表，并将所述选材结果表输出。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述损伤因子信息包括损伤影响参数和损伤因子算法，所述腐蚀速率信息包括腐蚀影响参数和腐蚀速率算法；所述材料资源平台包括材料数据库、材料环境敏感因子库、材料环境腐蚀速率库和商品信息库；所述材料数据库，存储有各种材料的用材信息；其中，所述用材信息包括物理性能、力学性能和加工/焊接性能；所述材料环境敏感因子库，存储有各种材料在每种环境下的损伤影响参数和损伤因子算法，以用于计算出损伤因子值；所述材料环境腐蚀速率库，存储有各种材料在每种环境下的腐蚀影响参数和腐蚀速率算法，以用于计算出腐蚀速率值；所述商品信息库，存储有各种材料的商品信息。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述基础性能包括物理性能、力学性能和加工/焊接性能中的至少一种；所述综合选材模块包括一次筛选单元、二次筛选单元、三次筛选单元和四次筛选单元；所述一次筛选单元，用于根据所述基础性能，遍历所述材料数据库，筛选出用材信息满足所述基础性能的材料作为一次选定材料；所述二次筛选单元，用于基于所述材料环境敏感因子库，计算出各所述一次选定材料在所述服役环境下的损伤因子值，选择损伤因子值等级小于所述等级阈值的所述一次选定材料作为二次选定材料；所述三次筛选单元，用于基于所述材料环境腐蚀速率库，计算出各所述二次选定材料在所述服役环境下的腐蚀速率值，选择腐蚀速率值与所述腐蚀信息匹配的所述二次选定材料作为三次选定材料；所述四次筛选单元，用于基于所述商品信息库，查询是否存在各种所述三次选定材料的商品信息，选择存在商品信息的所述三次选定材料作为预选材料。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述腐蚀信息包括腐蚀余量和设计寿命；所述三次筛选单元用于选择腐蚀速率值与所述腐蚀信息匹配的所述二次选定材料作为三次选定材料的步骤，包括：计算所述腐蚀余量与所述设计寿命的比值；
选择所述腐蚀速率值小于所述比值的所述二次选定材料作为三次选定材料。5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述材料资源...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宏飞，于凤昌，段永锋，苗普，王宁，包振宇，杜延年，于慧文，
申请(专利权)人：中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：