一种火电厂自动控制防垢的智慧水务系统及其实现方法技术方案

本发明专利技术涉及一种火电厂自动控制防垢的智慧水务系统及其实现方法，该系统包括：水质信息大数据平台；进水管检测表组，安装在进水管道上，并与水质信息大数据平台连接；循环给水管检测表组，安装在进水管道和出水管道之间的管道上，并与水质信息大数据平台连接；出水管检测表组，安装在出水管道上；监测数据平台，与出水管检测表组连接；历史数据库，分别与监测数据平台、水质信息大数据平台连接；所述加药装置，安装在循环水处理池上，并与水质信息大数据平台连接。与现有技术相比，本发明专利技术具有精准高效用药、减少人工与药剂成本、监测系统灵活变通、实现全阶段流程监控、减少环境污染等优点。优点。优点。

【技术实现步骤摘要】
一种火电厂自动控制防垢的智慧水务系统及其实现方法


[0001]本专利技术涉及废水处理
，尤其是涉及一种火电厂自动控制防垢的智慧水务系统及其实现方法。

技术介绍

[0002]当前，在水资源日益紧缺，环保要求日趋严格的大环境下，火力发电厂作为用水大户，在积极寻找节水方案的同时，还需要考虑减缓对环境的影响。在火力发电厂，冷却水经处理后进入水循环系统进行循环使用，以此达到节水减排、减少环境污染的目的。循环冷却水系统是生产的重要组成部分，其用水量和排污量占据了电厂总用水量和总排污量的80％～90％。冷却水循环时进行浓缩，各成分浓度增高，且在循环过程中吸收的二氧化碳以及本身水中含有的碳酸根离子易与水中的金属阳离子形成碳酸盐，从而结垢，影响发电设备的使用效果与寿命。因此，对循环排污水系统进行科学管控是电厂水务管理工作的重点。
[0003]智慧水务是在智慧地球、智慧城市等概念的基础上提出的，通过数采仪、水质水量表、无线网络等在线监测设备实时感知供排水系统运行状态，并结合可视化技术有机的整合水务管理部门与供排水设施形成“水务物联网”，通过海量水务信息的分析处理辅助决策和建议，以更加精细和动态的方式管理水务系统的整个生产、管理和服务，从而达到“智慧”的状态。
[0004]循环水系统作为电厂最大的用水和排水系统，优先实现循环水系统的智慧管控，对全厂深度节水和水务管理意义重大。但现阶段电厂循环水系统的管理，还仅是通过几块独立表计，如电导率、pH在线仪表等，仅检测某一单项指标，各指标结果至今未建立联系；目前大部分火电厂都能够进行自动加药或者人工加药，然而自动加药只能根据一定的规则定量加入，人工加药也容易产生误差，且这两者皆无法根据循环水质当时的情况判定加药量，循环水钙硬、碱度等关键指标日变化较大，尤其夏季蒸发量大，早上和中午水质变化很快，人工取样检测不能及时反映水质变化情况，因此往往通过定时定量人工排污的方式来防范结垢风险，从而造成水资源和阻垢剂的浪费；同时，由于循环水水量大、影响因素多，具体水质情况根据采样点、采样时间、检测仪器精确度等皆对水质有所影响。如安装了在线监测系统，也只能根据当时的情况酌情处理，根据经验判定完成加药，无法准确判定出相应水质变化及结果。
[0005]在智慧水务管理方面，目前国内外大部分水务信息的应用都是通过区块链、5G、物联网等形成一张感知网，有研究认为智慧水务管理系统是城市化网路的系统性概况，对于水质信息具有全面性的囊括与警示的目的。然而，针对单一水循环体系的运用还是较少且不够深入；大部分水务信息平台具备预警作用，但能够通过大数据拟合对当前不同阶段的水质信息进行加药量的计算与阻垢处理的水务信息平台极少。
[0006]经过检索中国专利CN114702145A，提供了一种工业循环水水质监控装置及控制方法，该专利技术装置通过设置采样单元、补充水单元、阻垢剂单元、排污单元和控制单元，能够控制循环水的液位、电导率、碱度和硬度，同时可以按照比例控制循环水阻垢剂，在无需人工
干预的情况下，便捷的实现控制工业循环水水质的智能监控，但是其控制除垢剂的方式为按比例分配，无法根据实时的水质情况加药，用药精确度较低。
[0007]目前国内外大部分水务系统出水水质如若需要更改品质，一般会进行多种方法调整且会进行多次测量，如Anon在污水处理厂的化学加药计算(Chemical Feed Calculations In Water Treatment Processes)中例举的方法为调整过滤速率与加药速率后，监测水处理过程表现、取水样检测等确保达到目标水质。
[0008]另外，近年来较常用的缓蚀阻垢剂多为磷系药剂，配方中含有无机磷或有机磷，其在冷却水中的含量可以通过分析总磷含量来控制药剂的浓度。但是由于磷系药剂的使用会给水体带来富营氧化的环保问题，越来越受到限制。20世纪90年代，美国、德国等知名水处理企业相继开发成功了PESA和PASP无磷可生物降解的绿色水处理药剂及以此为主要成份的复合低磷或无磷药剂配方。国内也在2003年后相继实现了低磷或无磷阻垢剂的工业化生产。由于低磷或无磷复合配方多采用荧光示踪技术，需要单独配备荧光检测仪，而电厂化水车间仅配备了传统的总磷检测仪，一定程度上阻碍了无磷配方阻垢剂的推广应用。
[0009]综上，现有技术存在除垢阻垢的人工加药量的不确定性、自动加药的滞后反应而导致的过量加药、监测点未混匀而导致过量或不足量加药导致的各类加药量问题，以及无法实时根据循环水中无磷阻垢剂浓度及时反馈不同阶段水质等的问题。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种精准高效用药、减少人工与药剂成本、监测系统灵活变通、实现全阶段流程监控、减少环境污染的火电厂自动控制防垢的智慧水务系统及其实现方法。
[0011]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0012]根据本专利技术的一个方面，提供了一种火电厂自动控制防垢的智慧水务系统，该系统包括：
[0013]水质信息大数据平台；
[0014]进水管检测表组，安装在进水管道上，并与水质信息大数据平台连接；
[0015]循环给水管检测表组，安装在进水管道和出水管道之间的循环水管道上，并与水质信息大数据平台连接；
[0016]出水管检测表组，安装在出水管道上；
[0017]监测数据平台，与出水管检测表组连接；
[0018]历史数据库，分别与监测数据平台、水质信息大数据平台连接；
[0019]所述加药装置，安装在循环水处理池上，并与水质信息大数据平台连接；
[0020]其中所述水质信息大数据平台对加药量和补水排污进行精准预测和判定，并根据加药后循环水品质进行数据学习，在后续加药过程中更为精准地判定加药剂量。
[0021]作为优选的技术方案，所述的进水管检测表组包括第一电导率表、第一pH表；
[0022]所述的循环给水管检测表组包括第二电导率表、第二pH表、第一浊度表、碱度表、第一硬度表、余氯表和总磷表；
[0023]所述的出水管检测表组包括第三电导率表、第三pH表、第二浊度表、第二硬度表、ORP表和阻垢示踪表
[0024]作为优选的技术方案，所述的进水管检测表组、循环给水管检测表组、出水管检测表组中的各监测表采用可拆卸方式安装，根据需求变更水质监控信息。
[0025]作为优选的技术方案，所述的智慧水务系统还包括其他污染源轮测接口，用于满足不同水质、或同一标准的不同水体的检测。
[0026]根据本专利技术的另一个方面，提供了一种用于所述火电厂自动控制防垢的智慧水务系统的实现方法，该方法包括以下步骤：
[0027]步骤S1，所述水质信息大数据平台接收来自所述进水管检测表组和所述循环给水管检测表组的实时进水水质数据，根据所述实时进水水质数据及所述历史数据库提供的历史数据判断是否存在风险，若存在风险，则执行步骤S2，否则执行步骤S3；
[0028]步骤S2，针对判断得出的风险项进行加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种火电厂自动控制防垢的智慧水务系统，其特征在于，该系统包括：水质信息大数据平台(10)；进水管检测表组(20)，安装在进水管道上，并与水质信息大数据平台(10)连接；循环给水管检测表组(30)，安装在进水管道和出水管道之间的循环水管道上，并与水质信息大数据平台(10)连接；出水管检测表组(40)，安装在出水管道上；监测数据平台(50)，与出水管检测表组(40)连接；历史数据库(60)，分别与监测数据平台(50)、水质信息大数据平台(10)连接；所述加药装置(70)，安装在循环水处理池(80)上，并与水质信息大数据平台(10)连接；其中所述水质信息大数据平台(10)对加药量和补水排污进行精准预测和判定，并根据加药后循环水品质进行数据学习，在后续加药过程中更为精准地判定加药剂量。2.根据权利要求1所述的一种火电厂自动控制防垢的智慧水务系统，其特征在于，所述的进水管检测表组(20)包括第一电导率表(21)、第一pH表(22)；所述的循环给水管检测表组包括第二电导率表(31)、第二pH表(32)、第一浊度表(33)、碱度表(34)、第一硬度表(35)、余氯表(36)和总磷表(37)；所述的出水管检测表组(40)包括第三电导率表(41)、第三pH表(42)、第二浊度表(43)、第二硬度表(44)、ORP表(45)和阻垢示踪表(46)。3.根据权利要求2所述的一种火电厂自动控制防垢的智慧水务系统，其特征在于，所述的进水管检测表组(20)、循环给水管检测表组(30)、出水管检测表组(40)中的各监测表采用可拆卸方式安装，根据需求变更水质监控信息。4.根据权利要求1所述的一种火电厂自动控制防垢的智慧水务系统，其特征在于，所述的智慧水务系统还包括其他污染源轮测接口(90)，用于满足不同水质、或同一标准的不同水体的检测。5.一种用于权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：顾婉颖，付文龙，苏玉凤，尹力，岳春妹，陈睿，
申请(专利权)人：淮沪电力有限公司田集第二发电厂，
类型：发明
国别省市：