一种基于在线的脱硫子系统评价装置及其应用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于在线的脱硫子系统评价装置及其应用方法，评价装置包含参数级评价单元、设备级评价单元、模块级评价单元和子系统级评价单元；各评价单元均通过基本指标单独集成并通过计算机显示控制，数据采集器对应各获取的基本指标数据一一设置；对应子系统中基本指标的数据采集器中保留拓展接口。应用时，通过评价单元的设置，进行分层评价和单元化管理；通过对基本指标的建模处理、数据取值的阈值划分以及在不同工况下的评分规则，利于在多种情景下针对性评价；通过对单元化集成和计算机在线控制预警等措施，可实时进行监测和预警；通过经济性评价，对其运行性能进行最优化设置，利于节约成本，利于统一化数据处理和设计。设计。

【技术实现步骤摘要】
一种基于在线的脱硫子系统评价装置及其应用方法


[0001]本专利技术脱硫装置监测评价
，特别涉及一种基于在线的脱硫子系统评价装置及其应用方法。

技术介绍

[0002]在对脱硫系统中可划分为多个不同的子系统，对于设备处理过程中性能的判断，多是通过专业工作人员进行监视分析判断，通过以往经验结合专业知识进行人工的判断和控制，此种方式一是对专业人员的依赖度较高，二是在长时间高强度的监盘工作中极易产生人工误差，造成安全事故或经济损失。已有的智能监盘系统多对于整体系统的监测控制，数据采集不连续，且存在较大延时，影响运行人员分析判断，在对子系统及其不同模块的评价方法、框架结构上不够完善，实用性不高。对于子系统的经济性评价和预警，尚未有系统性的实时经济性评价，且在子系统的分级评价以及多种评价联合应用上未有针对性设计。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种基于在线的脱硫子系统评价装置及其应用方法，用以脱硫系统中各子系统的分级评价、评价数据及基本指标的选取、评价规则的确定以及经济性和应急预警设计等技术问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种基于在线的脱硫子系统评价装置，其特征在于，包含参数级评价单元、设备级评价单元、模块级评价单元和子系统级评价单元；各评价单元均通过基本指标单独集成并通过计算机显示控制，计算机与安装至子系统上各处的数据采集器连接，数据采集器对应各获取的基本指标数据一一设置；对应子系统中基本指标的数据采集器中保留拓展接口，拓展接口对应基本指标设定不同权重值。
[0005]进一步的，子系统为脱硫烟气及吸收塔子系统、脱硫电气子系统、脱硫湿磨制浆子系统、脱硫石膏脱水子系统、脱硫氧化风子系统、脱硫上料子系统、脱硫废水子系统和脱硫辅助子系统。
[0006]进一步的，模块级评价单元对应每个子系统中包含的工艺模块；影响子系统运行、安全和生产效率的设备对应为设备级评价单元；DCS系统中对应的工艺参数作为基本指标。
[0007]进一步的，一种基于在线的脱硫子系统评价装置的应用方法，具体步骤如下：步骤一、将各子系统中在DCS系统中对应的工艺参数作为基本指标进行分类，将基本指标分为参数级、设备级、模块级和子系统级四大类；其中对于模块级评价单元的划分根据不同子系统的工艺模块对应划分，设备级评价单元为影响子系统运行、安全和生产效率的设备，参数级评价单元为影响子系统运行、安全和生产效率的基本指标；并将模块级评价单元的数据采集器与报警装置连接；步骤二、建立数学模型，收集对应基本指标的历史数据，选取正常工况下数据再选择线
性或非线性回归数学模型进行拟合并进行基本指标分析，找出关联指标和动态期望值；其中基本指标数据选取时，数据概率在85%以上数值或范围的为特征值，在特征值上下10%的数据为允许浮动范围；步骤三、基于基本指标制定对应的数据检测收集器，并对应的安装至子系统的相应位置，且各数据检测收集器均与计算机中在线数据控制平台连接；将基本指标根据不同评价层级进行关联连接，形成对应的评价单元；对参数级评价单元、设备级评价单元、模块级评价单元和子系统级评价单元中基本指标结合专家经验将每个指标控制范围划分为4个区间，依次为极限小值、允许小值、最优值、允许大值、极限大值，其中极限小值和极限大值为报警限值；根据基本指标的重要性设定权重系数，权重系数分为0、1、2三个级别并对应保留拓展接口；步骤四、每个基本指标的期望值与在线运行值比较，得出单个基本指标的评分，确定评价单元中基本指标的评价规则，对不同评价单元中子系统正常运行时、出现应急状况以及正常停运等三种状况下基本指标进行评价；根据基本指标对模块的影响设立应急级别，分别为1、2、3、4和5级别并保留拓展接口；步骤五、对应评价规则通过在线数据控制平台进行实时数据收集和评价，在线数据控制平台根据评价结果进行反馈控制。
[0008]进一步的，其特征在于，单个基本指标中动态正常参数值范围，在数据分析时结合环境条件的变化，环境条件包含背景值、季节变换，室内室外及天气突变等因素。
[0009]进一步的，还包含经济评价单元，经济评价单元包含电流、电压、电度、计算重要辅机的能耗，还包含石灰石浆液流量、密度和计算石灰石等实时物耗。
[0010]经济评价单元在评价过程中通过一定时间段的小指标累计值，计算各运行班组值班期间的小指标累计量，自动评比；通过全负荷工况下的历史数据，显示实时负荷工况下的能耗，物耗，并与最优值进行对比，提出经济性运行的分级反馈。
[0011]进一步的，对于基本指标的权重系数和应急级别：其中，一般属性基本指标确定为应急级别1；具备安全或经济属性的确定为应急级别2；对于装置事故跳闸、保护跳闸等开关量，表现为重要安全属性，确定为应急级别3；停运后对系统运行没有影响的定位应急级别4；对模拟量有关品质判断点为坏点时确定为应急级别5；根据各类属性的数量和分值定义，自动赋予各类基本指标在评价中的占比；对于有备用设备的，可通过备用连锁自动投入；备用设备投入后，非正常停运设备将不再作为安全类拉低该子系统分值；但设备影响的指标，如流量等，仍按找该基本指标的评分规则计分。
[0012]进一步的，参数级评价单元中基本指标为影响装置运行、效率和质量的主控指标，参数级评价单元的评价规则为：基本指标得分包含安全得分与优化得分两个分值,其中安全得分满分80分，优化得分满分20分，评价指标的得分为安全得分与优化得分之和；对于安全得分：基本指标实际运行值在允许值（含）范围内计80分，超过允许值时按应急级别分为级别1、级别2、级别3、级别4、级别5五种情况，应急级别为1的，安全得分范围在60-79之间，计算方式为实际运行值与极限值的偏差，采用插值法计分，超过极限值的按60分计算；应急级别为2的，安全得分范围在0-59，计算方式为实际运行值与极限值的偏差，采用插值法计分，超过极限值的按0分计算；应急级别为3的，实际运行值偏离最优值的按0分
计算；应急级别为4的，实际运行值偏离最优值的按59.9分计算；应急级别为5的，实际运行值偏离最优值的按-1分计算；优化得分：应急级别为1、2的指标实际运行值在允许值范围内的，得分按实际运行值与最优值偏差，采用插值法计算得分；应急级别为3、4、5的指标实际运行值偏离最优值的按0分计算得分。
[0013]进一步的，设备级评价单元、模块级评价单元和子系统级评价单元的评价规则为：
①
所有基本指标均高于80分的，按权重系数加权平均；
②
任一基本指标低于80分的，取该基本指标作为评价得分；
③
多个基本指标低于80分的，取最低值作为评价得分；
④
所有基本指标任一触发应急项3时，得分为0分；
⑤
所有基本指标任一触发应急项5时，将该基本指标分数记为0分，并按照基本指标加权平均计入评价得分。
[0014]进一步的，对于步骤二、历史数据至少选取对应基本指标一年的数据或一个工作周期，并对应的通过实际监测数据对模型进行验证和修正；对应的评价本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于在线的脱硫子系统评价装置，其特征在于，包含参数级评价单元、设备级评价单元、模块级评价单元和子系统级评价单元；各评价单元均通过基本指标单独集成并通过计算机显示控制，计算机与安装至子系统上各处的数据采集器连接，数据采集器对应各获取的基本指标数据一一设置；对应子系统中基本指标的数据采集器中保留拓展接口，拓展接口对应基本指标设定不同权重值。2.如权利要求1所述的一种基于在线的脱硫子系统评价装置，其特征在于，子系统为脱硫烟气及吸收塔子系统、脱硫电气子系统、脱硫湿磨制浆子系统、脱硫石膏脱水子系统、脱硫氧化风子系统、脱硫上料子系统、脱硫废水子系统和脱硫辅助子系统。3.如权利要求2所述的一种基于在线的脱硫子系统评价装置，其特征在于，模块级评价单元对应每个子系统中包含的工艺模块；影响子系统运行、安全和生产效率的设备对应为设备级评价单元；DCS系统中对应的工艺参数作为基本指标。4.一种基于在线的脱硫子系统评价装置的应用方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤一、将各子系统中在DCS系统中对应的工艺参数作为基本指标进行分类，将基本指标分为参数级、设备级、模块级和子系统级四大类；其中对于模块级评价单元的划分根据不同子系统的工艺模块对应划分，设备级评价单元为影响子系统运行、安全和生产效率的设备，参数级评价单元为影响子系统运行、安全和生产效率的基本指标；并将模块级评价单元的数据采集器与报警装置连接；步骤二、建立数学模型，收集对应基本指标的历史数据，选取正常工况下数据再选择线性或非线性回归数学模型进行拟合并进行基本指标分析，找出关联指标和动态期望值；其中基本指标数据选取时，数据概率在85%以上数值或范围的为特征值，在特征值上下10%的数据为允许浮动范围；步骤三、基于基本指标制定对应的数据检测收集器，并对应的安装至子系统的相应位置，且各数据检测收集器均与计算机中在线数据控制平台连接；将基本指标根据不同评价层级进行关联连接，形成对应的评价单元；对参数级评价单元、设备级评价单元、模块级评价单元和子系统级评价单元中基本指标结合专家经验将每个指标控制范围划分为4个区间，依次为极限小值、允许小值、最优值、允许大值、极限大值，其中极限小值和极限大值为报警限值；根据基本指标的重要性设定权重系数，权重系数分为0、1、2三个级别并对应保留拓展接口；步骤四、每个基本指标的期望值与在线运行值比较，得出单个基本指标的评分，确定评价单元中基本指标的评价规则，对不同评价单元中子系统正常运行时、出现应急状况以及正常停运等三种状况下基本指标进行评价；根据基本指标对模块的影响设立应急级别，分别为1、2、3、4和5级别并保留拓展接口；步骤五、对应评价规则通过在线数据控制平台进行实时数据收集和评价，在线数据控制平台根据评价结果进行反馈控制。5.如权利要求4所述的一种基于在线的脱硫子系统评价装置的应用方法，其特征在于，单个基本指标中动态正常参数值范围，在数据分析时结合环境条件的变化，环境条件包含背景值、季节变换，室内室外及天气突变等因素。6.如权利要求5所述的一种基于在线的脱硫子系统评价装置的应用方法，其特征在于，
还包含经济评价单元，经济评价单元包含电流、电压、电度、计算重要辅机的能耗，还包含石灰石浆液流量、密度和计算石灰石等实时物耗；经济评价...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，杨艳春，张艳江，张玮，罗瑱，林晓斌，郭锦涛，杨鑫，胡秀蓉，黎金涛，林凯旋，刘超，
申请(专利权)人：北京国电龙源环保工程有限公司，
类型：发明
国别省市：