脱硫装置运行性能及经济性的实时评价系统和应用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种脱硫装置运行性能及经济性的实时评价系统和应用方法，包含运行性能评价模块和经济性评价模块；运行性能评价模块和经济性评价模块均由参数单元组成，参数单元由脱硫装置运行的性能参数和设计经济参数组成。本发明专利技术通过将脱硫装置划分为不同的模块，利于分类控制和维修；且通过模块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；通过对参数单元的建模处理、数据取值的阈值划分以及在不同工况下的评分规则，利于进行区别性评价，增加适用性和应用性；通过对脱硫装置的经济性评价，可在脱硫装置正常运行下，进行最优化设置，利于节约成本；且经济性评价的评价规则同样建立于参数单元上，利于统一化数据处理和设计。数据处理和设计。

【技术实现步骤摘要】
脱硫装置运行性能及经济性的实时评价系统和应用方法


[0001]本专利技术属于脱硫装置监测评价
，特别涉及脱硫装置运行性能及经济性的实时评价系统和应用方法。

技术介绍

[0002]随着社会的进步，节能环保和可持续发展的需求，在保证脱硫装置安全稳定运行的基础上，为例进一步的节能降耗，实现最大程度的经济性运行，有着巨大的需求空间。目前脱硫系统的性能状况，设备状况的判断，是由运行人员，人工监视DCS系统画面，通过人工对观察运行参数的实时值，与所掌握的专业知识来进行比较，判断，决定是否对设备、系统进行人工干预或应急操作，长时间高强度的监盘操作工作，容易使运行人员产生心理和生理上的疲劳，易出现差错甚至造成误操作严重事故。对于经济性评价，主要通过第三方软件，在一定程度上计算出当前的火电机组的能耗，对于脱硫装置的经济性评价，目前尚未有系统性的实时经济性评价。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种脱硫装置运行性能及经济性的实时评价系统和应用方法，用以解决脱硫装置的不同分类模块的运行性能评价、经济性评价以及相应模块的数据选取和评价规则等技术问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种脱硫装置运行性能及经济性的实时评价系统，包含运行性能评价模块和经济性评价模块；所述运行性能评价模块和经济性评价模块均由参数单元组成，参数单元由脱硫装置运行的性能参数和设计经济参数组成；所述性能评价模块包含系统评价模块、子系统评价模块、局部评价模块、设备评价模块和参数评价模块；所述经济评价模块包含能耗模块和物耗模块；各模块均单独集成并通过计算机显示，计算机与安装至脱硫装置各处的数据采集器连接，数据采集器对应各获取的参数单元数据一一设置。
[0005]进一步的，基于评价指标制定对应的数据检测收集器，并对应的安装至脱硫系统相应位置，且各数据检测收集器均与在线数据控制平台连接；将评价指标根据不同评价层级进行关联连接，形成对应的评价层级。
[0006]进一步的，还包含故障预警警报系统和经济预警系统，且二者均为三级警报级别，一级为正常状态且显示绿色、二级为关注状态且显示黄色和三级为警示状态且显示红色。
[0007]进一步的，所述的脱硫装置运行性能及经济性的实时评价系统的应用方法，具体步骤如下：步骤一、通过设计条件，现场实际情况，历史运行数据，结合理论和运行经验，对运行参数，通过建模，编制算法程序并将算法程序内置入计算机系统中；
步骤二、建立数学模型，将收集对应参数单元的历史数据，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评价指标分析，找出关联参数和动态期望值；步骤三、基于参数单元制定对应的数据检测收集器，并对应的安装至脱硫系统相应位置，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；将参数单元根据不同评价模块进行关联连接，形成对应的评价模块；对系统评价模块、子系统评价模块、局部评价模块、设备评价模块、参数评价模块和经济评价模块中参数单元设计阈值，明确参数单元允许波动范围和报警限值；步骤四、每个参数单元的期望值与在线运行值比较，得出单个参数单元的评分，确定模块中参数单元的评价规则，对不同模块中脱硫装置正常运行时、出现应急状况以及正常停运等三种状况下参数单元进行评价；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，建立数学模型，将收集对应参数单元的历史数据，选取正常工况下数据概率在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，再选择线性或非线性回归数学模型进行拟合并进行评价指标分析，找出关联参数和动态期望值；单个参数单元中动态正常参数值范围，需考虑环境温度的变化，包含季节变换，室内室外及天气突变等因素。
[0009]进一步的，经济评价模块的评价规则：通过参数单元，如电流，电压，电度，计算重要辅机的能耗，形成评价能耗模块；通过石灰石浆液流量，密度，计算石灰石实时物耗，形成评价物耗模块；在经济评价模块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。
[0010]进一步的，对于参数单元的权重系数和应急级别：根据参数单元的重要性设定权重系数，权重系数分为0、1、2三个级别并保留拓展接口；根据参数单元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；其中，一般属性参数单元确定为应急级别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，自动赋予各类基本单元在评价中的占比。
[0011]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；但设备影响的参数，如流量等，仍按找该运行参数的评分规则计分。
[0012]进一步的，参数评价模块中参数单元为影响装置运行、效率和质量的主控指标，参数级别的评价规则为：评价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：评价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，系统评价模块、子系统评价模块、局部评价模块和设备评价模块的评价规则为：
①
所有参数单元均高于80分的，按权重系数加权平均；
②
任一参数单元低于80分的，取该评价指标作为评价得分；
③
多个参数单元低于80分的，取最低值作为该评价得分；
④
子系统内所有参数单元任一触发应急项3时该评价得分为0分；
⑤
系统内所有参数单元任一触发应急项5时，将该参数单元分数记为0分按照参数单元加权平均计入到评价得分。
[0014]进一步的，对于步骤二中，历史数据至少选取对应参数单元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本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脱硫装置运行性能及经济性的实时评价系统，其特征在于，包含运行性能评价模块和经济性评价模块；所述运行性能评价模块和经济性评价模块均由参数单元组成，参数单元由脱硫装置运行的性能参数和设计经济参数组成；所述性能评价模块包含系统评价模块、子系统评价模块、局部评价模块、设备评价模块和参数评价模块；所述经济评价模块包含能耗模块和物耗模块；各模块均单独集成并通过计算机显示，计算机与安装至脱硫装置各处的数据采集器连接，数据采集器对应各获取的参数单元数据一一设置。2.如权利要求1所述的脱硫装置运行性能及经济性的实时评价系统，其特征在于，基于评价指标制定对应的数据检测收集器，并对应的安装至脱硫系统相应位置，且各数据检测收集器均与在线数据控制平台连接；将评价指标根据不同评价层级进行关联连接，形成对应的评价层级。3.如权利要求1所述的脱硫装置运行性能及经济性的实时评价系统，其特征在于，还包含故障预警警报系统和经济预警系统，且二者均为三级警报级别，一级为正常状态且显示绿色、二级为关注状态且显示黄色和三级为警示状态且显示红色。4.一种如权利要求1至3任意一项所述的脱硫装置运行性能及经济性的实时评价系统的应用方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤一、通过设计条件，现场实际情况，历史运行数据，结合理论和运行经验，对运行参数，通过建模，编制算法程序并将算法程序内置入计算机系统中；步骤二、建立数学模型，将收集对应参数单元的历史数据，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评价指标分析，找出关联参数和动态期望值；步骤三、基于参数单元制定对应的数据检测收集器，并对应的安装至脱硫系统相应位置，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；将参数单元根据不同评价模块进行关联连接，形成对应的评价模块；对系统评价模块、子系统评价模块、局部评价模块、设备评价模块、参数评价模块和经济评价模块中参数单元设计阈值，明确参数单元允许波动范围和报警限值；步骤四、每个参数单元的期望值与在线运行值比较，得出单个参数单元的评分，确定模块中参数单元的评价规则，对不同模块中脱硫装置正常运行时、出现应急状况以及正常停运等三种状况下参数单元进行评价；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所述的脱硫装置运行性能及经济性的实时评价系统的应用方法，其特征在于，建立数学模型，将收集对应参数单元的历史数据，选取正常工况下数据概率在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，再选择线性或非线性回归数学模型进行拟合并进行评价指标分析，找出关联参数和动态期望值；单个参数单元中动态正常参数值范围，需考虑环境温度的变化，包含季节变换，室内室外及天气突变等因素。6.如权利要求5所述的脱硫装置运行性能及经济性的实时评价系统的应用方法，其特征在于，经济评价模块的评价规则：通过参数单元，如电流，电压，电度，计算重要辅机的能
耗，形成评价能耗模块；通过石灰石浆液流量，密度，计算石灰石实时物耗，形成评价物耗模块；在经济评价模块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...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨艳春，张启玖，李伟，张艳江，林晓斌，杨鑫，张玮，罗瑱，郭锦涛，刘超，黎金涛，胡秀蓉，王飞，
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：