(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210913461.2 (22)申请日 2022.08.01 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114970217 A (43)申请公布日 2022.08.30 (73)专利权人 浙江大学 地址 310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘 路866号 专利权人 杭州优稳自动化系统有限公司 (72)发明人 王文海　张奕楠　万向成　嵇月强　 张益南　孙优贤　陈敏　 (74)专利代理 机构 杭州君锐知产专利代理事务 所(普通合伙) 33443 专利代理师 应孔月 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01)(56)对比文件 CN 114792552 A,202 2.07.26 US 20102049 25 A1,2010.08.12 US 2014180 650 A1,2014.0 6.26 陈昌等.面向对象的模块 化精馏模型库构建 (英文). 《C hinese Journal of C hemical Engineering》 .2013,(第0 6期), 王仁安等.超临界流体萃取分馏法分离石油 重质油. 《石油学报(石油加工)》 .19 97,(第01 期), 张亚乐等.常压蒸馏塔的严格在线 模型与仿 真研究. 《石油炼制与化工》 .19 97,(第06期), 石何武等.原料油虚拟组分划分方法研究. 《广州化工》 .20 09,(第05期), 审查员 刘媛 (54)发明名称 基于Modelica语言的石油虚拟组分法仿真 模型的构建方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于Modelica语言的石 油虚拟组分法仿真模型的构建方法， 包括以下步 骤： 获得初始的石油实验室蒸馏数据； 构建实沸 点‑累计质量收率拟合模 型； 构建密度 ‑实沸点拟 合模型； 构建虚拟组分切割模型； 构建虚拟组分 物性计算模型； 所述实沸点 ‑累计质量收率拟合 模型、 密度 ‑实沸点拟合模型、 虚拟组分切割模型 和虚拟组分物性计算模型组成所述石油虚拟组 分法仿真模型。 本申请以Modelica语言为基础， 分别构建实沸点 ‑累计质量收率拟合模型、 密度 ‑ 实沸点拟合模 型、 虚拟组分切割模 型和虚拟组分 物性计算模型， 组成石油虚拟组分法仿真模型， 对石油组分进行仿真建模， 克服了模 型数据流向 严格， 模型重用性差的技术问题， 进而提高石油 仿真模型的重用性。 权利要求书2页 说明书9页 附图4页 CN 114970217 B 2022.10.11 CN 114970217 B 1.一种基于 Modelica语言的石油虚拟组分法仿真模型的构建方法， 其特 征在于， 包括： 获得初始的石油实验室蒸馏数据， 所述石油实验室蒸馏数据包括仿真油品的实沸点数 据、 密度、 累计质量收率； 构建实沸点 ‑累计质量收率拟合模型， 用于对所述实沸点数据进行拟合， 得到仿真石油 的实沸点 ‑累计质量收率曲线； 构建密度 ‑实沸点拟合模型， 用于对所述石油蒸馏数据中的密度进行拟合， 得到仿真石 油的密度 ‑实沸点曲线； 构建虚拟组分切割模型， 用于获得虚拟组分的切割数量和温度区间间距， 根据所述切 割数量和温度区间间距， 将所述仿真石油的实沸点 ‑累计质量收率 曲线划分为连续非重叠 的若干温度区间， 计算每个虚拟组分的平均沸点， 将每个所述虚拟组分的平均沸点带入所 述密度‑实沸点曲线中， 计算每 个虚拟组分的平均密度； 构建虚拟组分物性计算模型， 用于获取仿真温度、 仿真压力、 所述切割数量、 每个虚拟 组分的平均沸点、 每个虚拟组分的平均密度、 每个虚拟组分的质量收率， 利用石油物性计算 经验公式， 对各个虚拟组分的物性进行计算， 输出计算结果； 其中所述实沸点 ‑累计质量收率拟合模型、 密度 ‑实沸点拟合模型、 虚拟组分切割模型 和虚拟组分物性计算模型组成所述石油虚拟组分法仿真模型。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 对所述实沸点数据进行拟合， 得到仿真石 油的实沸点 ‑累计质量收率曲线， 包括： 接收若干组所述累计质量收率和实沸点数据； 将若干组所述累计质量收率和实沸点数据进行拟合， 得到实沸点 ‑累计质量收率曲线。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 对所述石油蒸馏数据中的密度进行拟合， 得到仿真石油的密度 ‑实沸点曲线， 包括： 接收若干组所述实沸点和密度数据； 拟合得到密度 ‑实沸点曲线方程； 将若干组所述实沸点和密度数据进行拟合， 得到密度 ‑实沸点曲线。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 根据所述切割数量和温度区间间距， 将所 述仿真石油的实沸点 ‑累计质量收率曲线划分为连续非重 叠的若干温度区间， 包括： 根据所述切割数量和温度区间间距， 将非渣油部分的实沸点 ‑累计质量收率曲线划分 为若干个虚拟组分的第一温度区间； 将渣油部分的实沸点 ‑累计质量收率曲线切割为若干个虚拟组分的第二温度区间， 其 中最后一个第二温度区间的上限为终馏点。 5.一种基于 Modelica语言的石油虚拟组分法仿真模型的构建装置， 其特 征在于， 包括： 获取模块， 用于获得初始 的石油实验室蒸馏数据， 所述石油实验室蒸馏数据包括仿真 油品的实沸点数据、 密度、 累计质量收率； 第一构建模块， 用于构建实沸点 ‑累计质量收率拟合模型， 用于对所述实沸点数据进行 拟合， 得到 仿真石油的实沸点 ‑累计质量收率曲线； 第二构建模块， 用于构建密度 ‑实沸点拟合模型， 用于对所述石油蒸馏数据中的密度进 行拟合， 得到 仿真石油的密度 ‑实沸点曲线； 第三构建模块， 用于构建虚拟组分切割模型， 用于获得虚拟组分的切割数量和温度区 间间距， 根据所述切割数量和温度区间间距， 将所述仿 真石油的实沸点 ‑累计质量收率曲线权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114970217 B 2划分为连续非重叠的若干温度区间， 计算每个虚拟组分的平均沸点， 将每个所述虚拟组分 的平均沸点带入所述密度 ‑实沸点曲线中， 计算每 个虚拟组分的平均密度； 第四构建模块， 用于构建虚拟组分物性计算模型， 用于获取仿真温度、 仿真压力、 所述 切割数量、 每个虚拟组分的平均沸点、 每个虚拟组分的平均密度、 每个虚拟组分的质量收 率， 利用石油物性计算经验公式， 对各个虚拟组分的物性进行计算， 输出计算结果； 其中所述实沸点 ‑累计质量收率拟合模型、 密度 ‑实沸点拟合模型、 虚拟组分切割模型 和虚拟组分物性计算模型组成所述石油虚拟组分法仿真模型。 6.根据权利要求5所述的装置， 其特 征在于， 所述第一构建模块包括： 第一接收模块， 用于 接收若干组所述累计质量收率和实沸点数据； 第一拟合模块， 用于将若干组所述累计质量收率和实沸点数据进行拟合， 得到实沸点 ‑ 累计质量收率曲线。 7.根据权利要求5所述的装置， 其特 征在于， 所述第二构建模块包括： 第二接收模块， 用于接收若干组所述实沸点和密度 数据； 拟合得到密度 ‑实沸点曲线方 程； 第二拟合模块， 用于将若干组所述实沸点和密度数据进行拟合， 得到密度 ‑实沸点曲 线。 8.根据权利要求5所述的装置， 其特 征在于， 所述第三构建模块中， 包括： 第一划分模块， 用于根据 所述切割数量和温度区间间距， 将非渣油部分的实沸点 ‑累计 质量收率曲线划分为若干个虚拟组分的第一温度区间； 第二划分模块， 用于将渣油部分的实沸点 ‑累计质量收率曲线划分为若干个虚拟组分 的第二温度区间， 其中最后一个第二温度区间的上限为终馏点。 9.一种电子设备， 其特 征在于， 包括： 一个或多个处 理器； 存储器， 用于存 储一个或多个程序； 当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行， 使得所述一个或多个处理器实 现如权利要求1 ‑4任一项所述的方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机指令， 其特征在于， 该指令被处理器 执行时实现如权利要求1 ‑4中任一项所述方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114970217 B 3