[發明專利]基于高壓熱裂解工藝的全過程控制系統軟件平臺

在審

• 申請號: 202011250740.2
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112306029A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 徐德成;陶淑花;常玉華;姜廣濤;陳鵬
• 申請（專利權）人: 河南中中中環保設備有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;C02F11/00;C02F11/04;C02F11/10
• 代理公司: 昆明合眾智信知識產權事務所 53113
• 代理人: 王志新

本發明涉及污泥處理技術領域，具體地說，涉及基于高壓熱裂解工藝的全過程控制系統軟件平臺。包括數據中心單元、集控中心單元、網絡通信單元和場控主站單元；數據中心單元用于設定參考值、測量高壓熱裂解工藝運行過程中的數值及對測得的數值進行處理；集控中心單元用于對工藝的整體運行流程進行集中控制管理；網絡通信單元用于在整個系統內各個單元和模塊之間建立連接通道；場控主站單元用于集中管理控制工藝中各個分布子站的監控系統。本發明設計可以節省大量人力資源，實現全程無人值守的生產自動化控制，便于對工藝流程進行統一的統籌分配，便于監管，提高污泥處理的工作效率。

技術領域

本發明涉及污泥處理技術領域，具體地說，涉及基于高壓熱裂解工藝的全過程控制系統軟件平臺。

背景技術

污泥使城市污水處理后的產物，含有病原體、蟲卵、重金屬和持久性有機污染物等有毒有害物質，未經有效處理處置極易對地下水、土壤等造成二次污染，目前污泥處理領域的碳排放問題備受社會關注。近年來，越來越多的污水處理廠將高壓熱裂解技術應用于污泥處理中，通過高壓熱裂解可以提高了污泥的流動性和可生化程度，可以將市政污泥、有機工業污泥和有機生活垃圾轉換為生物質能源，而后將污泥應用于有機肥生產和環保磚燒制。但是，該污泥處理的全過程跨度大、耗時長，不便于集中管理和統籌分配，導致監管麻煩，耗費大量人力資源，且工藝流程中任一階段出現問題都會影響整個流程的進度，導致處理效率降低。

發明內容

本發明的目的在于提供了基于高壓熱裂解工藝的全過程控制系統軟件平臺，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述技術問題的解決，本發明的目的之一在于，提供了基于高壓熱裂解工藝的全過程控制系統軟件平臺，包括

數據中心單元、集控中心單元、網絡通信單元和場控主站單元；所述數據中心單元、所述集控中心單元、所述網絡通信單元與所述場控主站單元依次通過以太網通訊連接；所述數據中心單元用于設定參考值、測量高壓熱裂解工藝運行過程中的數值及對測得的數值進行處理；所述集控中心單元用于對工藝的整體運行流程進行集中控制管理；所述網絡通信單元用于在整個系統內各個單元和模塊之間建立連接通道；所述場控主站單元用于集中管理控制工藝中各個分布子站的監控系統；

所述數據中心單元包括人機交互模塊、參考值設定模塊、數值測定模塊和數據處理模塊；

所述集控中心單元包括在線儀表模塊、視頻監控模塊、安防系統模塊和報警定位模塊；

所述網絡通信單元包括無線公用網絡模塊、虛擬專用網絡模塊和通信加密模塊；

所述場控主站單元包括污泥預處理子站模塊、高壓熱裂解子站模塊、厭氧消化子站模塊、有機肥車間子站模塊和制磚車間子站模塊。

作為本技術方案的進一步改進，所述人機交互模塊、所述參考值設定模塊、所述數值測定模塊與所述數據處理模塊依次通過以太網通訊連接；所述人機交互模塊用于給工人建立操作系統的通道；所述參考值設定模塊用于設定工藝運行流程中各監測點的參考數值及波動范圍；所述數值測定模塊用于實時收集個監測點的監測數據；所述數據處理模塊用于將監測數據與設定的參考值進行比對處理。

其中，參考值包括溫度、氣壓、時間等。

其中，測定的數值包括實時溫度、實時氣壓、反應時間、沼氣產量等。

作為本技術方案的進一步改進，所述數據處理模塊采用ID3算法，其算法流程為：

設S是s個數據樣本的集合，定義m個不同類C_i，設s_i是C_i類中的樣本數，則對給定的樣本S所期望的信息值的計算公式為：

其中，p_i是任意樣本屬于C_i的概率，p_i＝s_i/s；