一种化工厂水循环控制方法及设备技术

本申请实施例公开了一种化工厂水循环控制方法及设备，方法包括：基于太阳能集热器的温度，控制循环油泵运行，以使导热油在太阳能集热器与换热器之间进行循环流动，以通过换热器对蒸汽发生器中的水进行加热产生蒸汽；通过蒸汽管路将蒸汽发生器中的蒸汽输送到需要使用蒸汽的工段；通过冷凝器收集使用后的蒸汽并进行冷凝，并将冷凝器中的冷凝水输送到冷却塔中；基于冷却塔中的温度，控制第一水泵运行，以将冷却塔中的冷却水输送到需要用水的工业设备中；通过管路将需要用水的工业设备产生的废水收集到废水处理装置中进行处理；通过第二水泵将处理后的废水输送入蒸汽发生器中。用以解决现有的化工厂水循环系统浪费能源且控制模式单一的技术问题。式单一的技术问题。式单一的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种化工厂水循环控制方法及设备


[0001]本申请涉及自动控制领域，尤其涉及一种化工厂水循环控制方法及设备。

技术介绍

[0002]化工厂中有大量的用水设备与用热工段，因此化工厂对水资源和热能的需求非常高。特别是过热蒸汽在化工厂车间生产中用途尤为广泛，脱硫工段、硫铵工段等工段的生产以及各工段的取暖对过热蒸汽的需求都很大。为节约水资源，每个化工厂都有自己的水循环系统，用来循环利用废水。
[0003]在实际生产过程中，蒸汽锅炉一般采用天然气、燃油、电加热来提供热量，但是这些能源的成本高且对环境有一定的污染。在产生过热蒸汽后，各工段取暖后的废蒸汽、脱硫工段加热熔硫釜后的废蒸汽、硫铵工段蒸汽加热器加热空气后的废蒸汽都排放到了大气中，造成了热能和水资源的浪费。并且化工厂现有的水循环系统控制模式较为单一，多数只能按照统一的模式进行水循环过程，不能根据具体情况智能化控制水循环系统，造成能耗浪费。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种化工厂水循环控制方法及设备，用于解决如下技术问题：现有的化工厂水循环系统浪费能源且控制模式单一。
[0005]本申请实施例采用下述技术方案：
[0006]一方面，本申请实施例提供了一种化工厂水循环控制方法，方法包括：基于太阳能集热器的温度，控制循环油泵运行，以使导热油在所述太阳能集热器与换热器之间进行循环流动，以通过所述换热器对蒸汽发生器中的水进行加热产生蒸汽；通过蒸汽管路将所述蒸汽发生器中的蒸汽输送到需要使用蒸汽的工段；通过冷凝器收集使用后的蒸汽并进行冷凝，并将所述冷凝器中的冷凝水输送到冷却塔中；基于所述冷却塔中的温度，控制第一水泵运行，以将所述冷却塔中的冷却水输送到需要用水的工业设备中；通过管路将所述需要用水的工业设备产生的废水收集到废水处理装置中进行处理；通过第二水泵将处理后的废水输送入所述蒸汽发生器中。
[0007]在一种可行的实施方式中，所述基于太阳能集热器的温度，控制循环油泵运行，以使导热油在所述太阳能集热器与换热器之间进行循环流动，具体包括：通过安装于太阳能集热器上的第一温度传感器，获取所述太阳能集热器的温度；在所述太阳能集热器的温度达到第一预设阈值的情况下，控制第一循环油泵开始运行，以在导热油箱中抽取导热油到所述太阳能集热器中加热；通过安装于太阳能集热器内部的第二温度传感器，获取所述太阳能集热器中导热油的温度；在所述太阳能集热器中导热油的温度达到第二预设阈值的情况下，控制所述第一循环油泵将所述太阳能集热器中的导热油输送到换热器中；其中，所述换热器置于所述蒸汽发生器中。
[0008]在一种可行的实施方式中，所述方法还包括：在所述太阳能集热器的温度不大于
第一预设阈值的情况下，控制第二循环油泵开始运行，以在导热油箱中抽取导热油到电加热器中加热；或者，在所述第一循环油泵开始运行的预设时间内，控制所述第一循环油泵与所述第二循环油泵同时运行，以使所述导热油同时通过太阳能集热器与电加热器进行加热，直至所述太阳能集热器中导热油的温度达到所述第二预设阈值。
[0009]在一种可行的实施方式中，在通过所述换热器对蒸汽发生器中的水进行加热产生蒸汽之前，所述方法还包括：通过安装于蒸汽发生器中的液位传感器，获取所述蒸汽发生器中的水位；在所述蒸汽发生器的水位小于第三预设阈值的情况下，控制雨水净化装置向所述蒸汽发生器中注入净化后的雨水；在注入雨水后所述蒸汽发生器的水位仍小于所述第三预设阈值的情况下，控制备用储水箱向所述蒸汽发生器中注水，直至所述蒸汽发生器的水位达到预设停止注水高度。
[0010]在一种可行的实施方式中，通过所述换热器对蒸汽发生器中的水进行加热产生蒸汽，具体包括：基于需要使用蒸汽的各工段的蒸汽使用规律，建立所述蒸汽发生器的蒸汽用量模型；其中，所述蒸汽使用规律的影响因素至少包括以下一项或多项：温度因素、设备额定蒸汽用量因素；基于所述蒸汽用量模型，确定当前各工段的蒸汽用量；在所述蒸汽发生器中的蒸汽产生量达到所述蒸汽用量的情况下，控制所述循环油泵停止运行。
[0011]在一种可行的实施方式中，通过冷凝器收集使用后的蒸汽并进行冷凝，并将所述冷凝器中的冷凝水输送到冷却塔中，具体包括：基于化工厂所在地的海拔以及地理位置，确定供暖月份；若当前月份不属于所述供暖月份，则控制所述冷凝器的第一自动阀门打开且第二自动阀门关闭，以将所述冷凝器中的冷凝水输送到冷却塔中；若当前月份属于所述供暖月份，则控制所述冷凝器的第一自动阀门关闭且第二自动阀门打开，以将所述冷凝器中的冷凝水输送到供暖循环系统。
[0012]在一种可行的实施方式中，基于所述冷却塔中的温度，控制第一水泵运行，以将所述冷却塔中的冷却水输送到需要用水的工业设备中，具体包括：通过安装于冷却塔中的第三温度传感器，获取所述冷却塔中的水温；在所述冷却塔中的水温低于第五预设阈值的情况下，控制第一水泵运行，以将所述冷却塔中的冷却水输送到各工业设备中；其中，所述冷却塔中包括所述冷凝水以及其他用水设备产生的废热水。
[0013]在一种可行的实施方式中，在控制第一水泵运行之后，所述方法还包括：通过安装于所述冷却塔出水管中的压差流量计，采集所述冷却塔出水管中的压差；基于所述压差与所述冷水塔出水管的管长比阻，确定所述冷却塔出水管中的流量；基于所述流量与所述冷水塔出水管的内径，确定所述冷却塔出水管中的流速；基于所述压差、所述流量以及所述流速，调整变频器的输出频率，以调整所述第一水泵电机的转速；或者，响应于接收到的变频指令，向变频器发送信号，调整所述变频器的输出频率，以调整所述第一水泵电机的转速。
[0014]在一种可行的实施方式中，在基于太阳能集热器的温度，控制循环油泵运行，以使导热油在所述太阳能集热器与换热器之间进行循环流动之前，所述方法还包括：与化工厂的ERP管理系统关联，并在所述ERP管理系统中获取订单信息；对所述订单信息中的关键词进行分析，得到所述订单的任务需求；若所述任务需求包含蒸汽使用需求，则获取所述任务需求中的时间需求；根据所述时间需求，提前控制所述循环油泵运行。
[0015]另一方面，本申请实施例还提供了一种化工厂水循环控制设备，设备包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被
所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述任一项实施方式。
[0016]本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
[0017]1.本申请实施例通过太阳能加热导热油，再用加热后的导热油加热蒸汽发生器中的水来产生蒸汽，使用太阳能这种清洁能源可以减少对环境的污染，节约能源。在太阳能不足以将导热油加热到预设温度时，可自动开启电热对导热油加热，从而保证蒸汽的持续产生。
[0018]2.本申请实施例建立模型预测化工厂中需要使用蒸汽的工段所需要的蒸汽用量，然后通过控制循环油泵来控制蒸汽发生器产生的蒸汽量，从而避免不必要的蒸汽浪费。
[0019]3.本申请实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种化工厂水循环控制方法，其特征在于，所述方法包括：基于太阳能集热器的温度，控制循环油泵运行，以使导热油在所述太阳能集热器与换热器之间进行循环流动，以通过所述换热器对蒸汽发生器中的水进行加热产生蒸汽；通过蒸汽管路将所述蒸汽发生器中的蒸汽输送到需要使用蒸汽的工段；通过冷凝器收集使用后的蒸汽并进行冷凝，并将所述冷凝器中的冷凝水输送到冷却塔中；基于所述冷却塔中的温度，控制第一水泵运行，以将所述冷却塔中的冷却水输送到需要用水的工业设备中；通过管路将所述需要用水的工业设备产生的废水收集到废水处理装置中进行处理；通过第二水泵将处理后的废水输送入所述蒸汽发生器中。2.根据权利要求1所述的一种化工厂水循环控制方法，其特征在于，所述基于太阳能集热器的温度，控制循环油泵运行，以使导热油在所述太阳能集热器与换热器之间进行循环流动，具体包括：通过安装于太阳能集热器上的第一温度传感器，获取所述太阳能集热器的温度；在所述太阳能集热器的温度达到第一预设阈值的情况下，控制第一循环油泵开始运行，以在导热油箱中抽取导热油到所述太阳能集热器中加热；通过安装于太阳能集热器内部的第二温度传感器，获取所述太阳能集热器中导热油的温度；在所述太阳能集热器中导热油的温度达到第二预设阈值的情况下，控制所述第一循环油泵将所述太阳能集热器中的导热油输送到换热器中；其中，所述换热器置于所述蒸汽发生器中。3.根据权利要求2所述的一种化工厂水循环控制方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述太阳能集热器的温度不大于第一预设阈值的情况下，控制第二循环油泵开始运行，以在导热油箱中抽取导热油到电加热器中加热；或者，在所述第一循环油泵开始运行的预设时间内，控制所述第一循环油泵与所述第二循环油泵同时运行，以使所述导热油同时通过太阳能集热器与电加热器进行加热，直至所述太阳能集热器中导热油的温度达到所述第二预设阈值。4.根据权利要求1所述的一种化工厂水循环控制方法，其特征在于，在通过所述换热器对蒸汽发生器中的水进行加热产生蒸汽之前，所述方法还包括：通过安装于蒸汽发生器中的液位传感器，获取所述蒸汽发生器中的水位；在所述蒸汽发生器的水位小于第三预设阈值的情况下，控制雨水净化装置向所述蒸汽发生器中注入净化后的雨水；在注入雨水后所述蒸汽发生器的水位仍小于所述第三预设阈值的情况下，控制备用储水箱向所述蒸汽发生器中注水，直至所述蒸汽发生器的水位达到预设停止注水高度。5.根据权利要求1所述的一种化工厂水循环控制方法，其特征在于，通过所述换热器对蒸汽发生器中的水进行加热产生蒸汽，具体包括：基于需要使用蒸汽的各工段的蒸汽使用规律，建立所述蒸汽发生器的蒸汽用量模型；其中，所述蒸汽使用规律的影响因素至少包括以下一...

【专利技术属性】
技术研发人员：符逸锋，
申请(专利权)人：尚阳储能北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：