本發(fā)明涉及工業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行，具體地說，涉及一種循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化方法、系統(tǒng)、終端及介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、循環(huán)水作為石油化工領(lǐng)域最重要的冷公用工程，不僅耗電量在企業(yè)生產(chǎn)成本中占較大比重，且循環(huán)水排水損失也是企業(yè)水單耗較高的重要組成因素。

2、長期以來，由于循環(huán)水系統(tǒng)為生產(chǎn)輔助裝置，且其用水點(diǎn)較為分散，節(jié)能管理對其關(guān)注甚少。但隨著社會對企業(yè)節(jié)能減排的要求日益嚴(yán)苛，同時(shí)企業(yè)對降低生產(chǎn)成本的迫切需要，企業(yè)在循環(huán)水系統(tǒng)上的節(jié)能降耗工作也日見成效。

3、影響循環(huán)水系統(tǒng)安穩(wěn)長優(yōu)運(yùn)行的指標(biāo)錯(cuò)綜復(fù)雜，其中，循環(huán)水水質(zhì)是其最重要的指標(biāo)之一。目前，有多家企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)對水質(zhì)進(jìn)行深入研究，如：

4、申請?zhí)枮?01610747723.7的中國發(fā)明專利申請《用于循環(huán)水處理的低磷高效阻垢緩蝕劑及其制備方法》、申請?zhí)枮?01010549192.3的中國發(fā)明專利申請《一種低磷高濃縮倍數(shù)循環(huán)水處理工藝方法》以及由郭茹輝在河北省科學(xué)院學(xué)報(bào)上發(fā)表的《環(huán)保型緩蝕劑的研制與性能研究》等。但是上述專利技術(shù)均是從藥物類型或配比方面降低循環(huán)水結(jié)垢的問題，未結(jié)合工藝關(guān)鍵運(yùn)行參數(shù)及水冷設(shè)備關(guān)鍵運(yùn)行參數(shù)；另外以上專利均是線下計(jì)算，對水質(zhì)調(diào)整較為滯后，并大大提高了現(xiàn)場工作人員的勞動強(qiáng)度。

5、目前，企業(yè)常見的循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)能措施主要有：更換機(jī)泵、風(fēng)機(jī)改水輪機(jī)或水輪機(jī)改風(fēng)機(jī)、更換止回閥等，主要是從更換節(jié)能設(shè)備的角度達(dá)到節(jié)能效果。另外，還有從用戶出發(fā)，以生產(chǎn)工藝為起點(diǎn)，結(jié)合管網(wǎng)布置，提供循環(huán)水系統(tǒng)整體優(yōu)化方案。這些方案，也存在如下技術(shù)問題：不能解決用水點(diǎn)分散，不易集中管理的問題，并且節(jié)能改造是一次性的，即只有存在停工檢修的機(jī)會時(shí)才能實(shí)現(xiàn)，未能提供實(shí)時(shí)操作優(yōu)化建議，不能有效幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理。

6、目前鮮有將水質(zhì)與循環(huán)水系統(tǒng)整體節(jié)能同步進(jìn)行，且監(jiān)測手段缺失嚴(yán)重，循環(huán)水系統(tǒng)透明度較低，帶來較重的管理難度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，提供了一種循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化方法、系統(tǒng)、終端及介質(zhì)。

2、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化方法，包括：

3、獲取循環(huán)水系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)，所述關(guān)鍵參數(shù)包括：工藝?yán)浜鬁囟葘?shí)時(shí)數(shù)據(jù)、水冷器管程或殼程流速實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、循環(huán)水溫差實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、水質(zhì)指標(biāo)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；

4、利用所述關(guān)鍵參數(shù)構(gòu)建管網(wǎng)模擬模型，獲取管網(wǎng)模擬情況下的所述關(guān)鍵參數(shù)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)；

5、以所述關(guān)鍵參數(shù)的控制指標(biāo)或控制標(biāo)準(zhǔn)為優(yōu)化目標(biāo)，對所述關(guān)鍵參數(shù)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化，得到最佳的循環(huán)水用量以及加藥量和藥物配比；

6、根據(jù)所述最佳的循環(huán)水用量以及加藥量和藥物配比，分別輸出控制信號至循環(huán)水系統(tǒng)的流量控制系統(tǒng)及自動加藥系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對循環(huán)水系統(tǒng)的運(yùn)行優(yōu)化。

7、優(yōu)選地，所述構(gòu)建管網(wǎng)模擬模型，獲取管網(wǎng)模擬情況下的所述關(guān)鍵參數(shù)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，包括：

8、根據(jù)現(xiàn)場勘察數(shù)據(jù)和循環(huán)水管網(wǎng)布置，結(jié)合所述關(guān)鍵參數(shù)，構(gòu)建管網(wǎng)模擬模型；

9、通過所述管網(wǎng)模擬模型，對循環(huán)水在管道內(nèi)的流動情況進(jìn)行實(shí)時(shí)模擬；

10、根據(jù)實(shí)時(shí)模擬情況，計(jì)算管路壓降，并指導(dǎo)循環(huán)水在管網(wǎng)中合理調(diào)配各分支用戶水量，得到管網(wǎng)模擬情況下的所述關(guān)鍵參數(shù)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)。

11、優(yōu)選地，采用pipenet管網(wǎng)流體分析軟件構(gòu)建管網(wǎng)模擬模型。

12、優(yōu)選地，所述以所述關(guān)鍵參數(shù)的控制指標(biāo)或控制標(biāo)準(zhǔn)為優(yōu)化目標(biāo)，對所述關(guān)鍵參數(shù)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化，得到最佳的循環(huán)水用量以及加藥量和藥物配比，包括：

13、以各分支循環(huán)水流量以及加藥量和加藥配比為自變量，以所述關(guān)鍵參數(shù)的控制指標(biāo)或控制標(biāo)準(zhǔn)為制約條件，對所述關(guān)鍵參數(shù)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化，得到最佳的循環(huán)水用量以及加藥量和藥物配比。

14、優(yōu)選地，所述關(guān)鍵參數(shù)的控制指標(biāo)或控制標(biāo)準(zhǔn)，包括：

15、-將工藝?yán)浜鬁囟葍?yōu)化為：40～50℃；

16、-將水冷器管程或殼程流速優(yōu)化為：

17、在循環(huán)水走水冷器的管程時(shí)，循環(huán)水的流速控制在1.0m/s以上；

18、在循環(huán)水走水冷器的殼程時(shí)，循環(huán)水的流速控制在0.3m/s以上；

19、-將循環(huán)水溫差優(yōu)化為：6℃以上；

20、-所述水質(zhì)指標(biāo)包括：濁度、總磷含量、總堿度、石油類指標(biāo)以及cod指標(biāo)；其中：

21、將濁度優(yōu)化為：小于等于20ntu；

22、將總磷含量優(yōu)化為：5.5～9.0mg/l；

23、將總堿度優(yōu)化為：大于等于200mg/l；

24、將石油類指標(biāo)優(yōu)化為：小于等于10.0mg/l；

25、將cod指標(biāo)優(yōu)化為：小于等于150mg/l。

26、優(yōu)選地，所述以各分支循環(huán)水流量以及加藥量和加藥配比為自變量，以所述關(guān)鍵參數(shù)的控制指標(biāo)或控制標(biāo)準(zhǔn)為制約條件，對所述關(guān)鍵參數(shù)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化，包括：

27、獲取各分支循環(huán)水流量；

28、根據(jù)所述各分支循環(huán)水流量，計(jì)算用戶所需的總水量q為：

29、

30、其中，d表示循環(huán)水管網(wǎng)各用戶分支管線內(nèi)徑，u表示循環(huán)水管網(wǎng)各用戶分支循環(huán)水流速，下標(biāo)數(shù)字表示循環(huán)水管網(wǎng)各用戶分支；

31、根據(jù)所述關(guān)鍵參數(shù)的控制指標(biāo)或控制標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算各藥物添加量為：

32、

33、其中，gr表示系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)加藥量，qb表示排污水量，qw表示風(fēng)吹損失量，g表示每升循環(huán)冷卻水加藥量；

34、根據(jù)得到的所述用戶所需的總水量以及所述各藥物添加量，對所述關(guān)鍵參數(shù)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化。

35、根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化系統(tǒng)，包括：

36、關(guān)鍵參數(shù)獲取模塊，該模塊包括工藝?yán)浜鬁囟葘?shí)時(shí)數(shù)據(jù)獲取單元、水冷器管程或殼程流速實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)獲取單元、循環(huán)水溫差實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)獲取單元、水質(zhì)指標(biāo)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)獲取單元，分別用于獲取循環(huán)水系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)；

37、模擬數(shù)據(jù)獲取模塊，該模塊利用所述關(guān)鍵參數(shù)構(gòu)建管網(wǎng)模擬模型，獲取管網(wǎng)模擬情況下的所述關(guān)鍵參數(shù)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)；

38、數(shù)據(jù)處理模塊，該模塊以所述關(guān)鍵參數(shù)的控制指標(biāo)或控制標(biāo)準(zhǔn)為優(yōu)化目標(biāo)，對所述關(guān)鍵參數(shù)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化，得到最佳的循環(huán)水用量以及加藥量和藥物配比；

39、信號輸出模塊，該模塊根據(jù)所述最佳的循環(huán)水用量以及加藥量和藥物配比，分別輸出控制信號至循環(huán)水系統(tǒng)的流量控制系統(tǒng)及自動加藥系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對循環(huán)水系統(tǒng)的運(yùn)行優(yōu)化。

40、根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)方面，提供了一種終端，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)可用于執(zhí)行上述任一項(xiàng)所述的方法，或，運(yùn)行上述的系統(tǒng)。

41、根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)方面，提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計(jì)算機(jī)程序，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)可用于執(zhí)行上述任一項(xiàng)所述的方法，或，運(yùn)行上述的系統(tǒng)。

42、由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下至少一項(xiàng)的有益效果：

43、本發(fā)明將水質(zhì)指標(biāo)與系統(tǒng)節(jié)能節(jié)水相結(jié)合，并將其轉(zhuǎn)化成在線技術(shù)，加強(qiáng)循環(huán)水系統(tǒng)的管理，保證循環(huán)水系統(tǒng)安穩(wěn)長優(yōu)運(yùn)行。

44、本發(fā)明在保證工藝?yán)浜鬁囟?、水冷器合理管程或殼程流速、以及合理循環(huán)水溫差的前提下，進(jìn)行循環(huán)水管網(wǎng)模擬，并將以上約束條件、實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)和水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行綜合處理，實(shí)時(shí)提供合理節(jié)水量，持續(xù)通過操作優(yōu)化節(jié)能節(jié)水；并得到自動加藥系統(tǒng)的加藥量與藥物配比。

45、本發(fā)明對數(shù)據(jù)進(jìn)行集成診斷、分析，實(shí)現(xiàn)循環(huán)水系統(tǒng)的透明化，提高管理水平，達(dá)到節(jié)能節(jié)水和長期、完全、穩(wěn)定運(yùn)行的目的。