[实用新型]一种流程工业管网系统的调度系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及流程工业管网系统的调度系统，特别的，涉及流程工业蒸汽系统的调度系统。

背景技术

流程工业中广泛使用的各种能源介质，比如水、蒸汽、钢铁企业的煤气、化工企业的瓦斯气等，都通过管网进行传输，并且在管网上都会连接相应的设备，这些设备负责生产、消耗、转化所传输的能源介质或对其进行其他各类处理操作。可以将能源介质的传输管网和管网上连接的各种设备称为管网系统，如公用工程中的蒸汽系统等。管网系统的共同特点是管网比较复杂，设备类型和数量较多，现场生产参数多，人工直接监控的难度大。下面简单介绍几种典型的能源介质及其相应的管网和设备。

蒸汽是化工、冶金等流程工业重要的能源介质，蒸汽通过能源(比如煤、天然气、燃油等)燃烧放热产生，蒸汽可作为换热或工艺生产介质，也可以驱动发电机发电或驱动其他设备做功。

蒸汽系统由多级蒸汽管网及其上的设备组成。蒸汽管网一般按压力不同分为：超高压、高压、中压、低压等几级管网，不同的企业根据工艺不同，其蒸汽系统由不同等级的蒸汽管网组成。蒸汽管网上的产耗汽设备包括通用设备和工艺设备，通用设备也称为辅助类生产设备简称辅助类设备或辅助设备，工艺设备也叫生产类蒸汽设备简称生产类设备或生产设备。通用设备指锅炉、汽轮机、减温减压站、放空阀等；工艺设备指工艺系统中的产用蒸汽设备。具有不同压力等级是蒸汽系统区别于其它管网系统的特点，也是蒸汽系统较其它管网系统更复杂的原因之一。因此，如果能够解决好蒸汽系统的调度问题，那么也就可以更容易的解决其它管网系统的调度问题。

水也是流程行业常用的能源介质，根据水的用途可分为脱盐水、冷凝水、消防水和生活水等几种类型。其中脱盐水是原水经过处理后用于生产蒸汽的，其管网上连接的设备包括加压泵、锅炉、透平凝汽器、除氧器、换热器和水处理装置等。加压泵给管网中的脱盐水加压，使得脱盐水能够在管网中流动；锅炉给脱盐水加热使其成为蒸汽；透平凝汽器使得透平排除的蒸汽冷凝为液体循环使用；除氧器通过给脱盐水中通入蒸汽降低脱盐水的氧含量；换热器的作用是给脱盐水加热或回收冷凝水(可作为脱盐水使用)的余热；水处理装置主要对原水和回收的脱盐水进行生化处理，使其满足脱盐水的要求。

钢铁企业的煤气是一种重要的二次能源介质，可分为焦炉煤气、高炉煤气和转炉煤气三大类，这三类煤气单独传输使用，也可以混合后传输使用。其中焦炉煤气是热值最高的煤气类型，其管网上的设备包括：焦炉、鼓风机、气柜、加压站和各类用户。焦炉是生产焦炉煤气的单元，焦炉本身还需要一部分焦炉煤气进行焦炉的加热；鼓风机是作用是抽出碳化室的煤气，使其流向净化工序；气柜是焦炉煤气的缓存单元，也起到稳定焦炉煤气管网压力的作用；加压站是煤气的加压设备，是煤气传输的动力源；常见的焦炉煤气用户包括燃气锅炉、烧结机等。

管网系统，比如蒸汽系统发生工况变化尤其是发生主要设备故障等事件时，通常，工厂调度人员只能根据以往经验做出定性的调度。这种调度方法无法给出精确的调度方案，往往造成调度时间增长、能耗增加。如何使用定性的工厂调度经验，得到精确定量的调度方案，是全工况调度需要突破的一个重要的技术难题，也是全工况调度的核心问题。

实用新型内容

本实用新型一种流程工业管网系统的调度系统，可针对企业管网系统实时发生的各种需调度的工况，为调度人员提供该工况对管网系统带来的影响以及结合了工厂实际调度经验的精确的量化调度方案，以指导和辅助其进行调度，使管网系统能够快速、安全的达到稳定。

一种流程工业管网系统的调度系统，包括实时数据库、关系数据库、人机接口模块、调度模块，各部分的功能如下：

人机接口模块与实时数据库、关系数据库、调度模块相连，用以查看实时数据库中的实时数据，查看关系数据库中的调度方案，以及向关系数据库配置和/或修改参数，向调度模块发出指令；

关系数据库与人机接口模块、调度模块相连，存储由人机接口模块配置和/或修改的参数；所述参数包括管网信息、管网设备信息、异常事件信息、管网状态位、调节手段信息和调度规则信息；所述异常事件信息包括异常事件判断方法和异常事件影响的计算方法；所述管网状态位用以表征管网是否在调度状态；所述调度规则信息存储的信息包括具体事件所对应的调节手段和确定的调节单元的调节量；所述调节手段信息包括调节单元的优先级信息；

实时数据库与人机接口模块、调度模块以及管网系统实际生产数据连接，存储管网系统的实际生产数据，根据各模块的要求提供实时数据；