[发明专利]一种蒸汽动力系统在线监控及智能化运行系统

说明书

一种蒸汽动力系统在线监控及智能化运行系统，数据层包括流程参数、设备铭牌参数、管线结构参数、工况操作参数、实时工况参数；所述基础层包括全厂蒸汽系统模型、关系数据库。数据层参数通过静态数据采集子系统传输至全厂蒸汽系统模型。实时工况参数通过动态数据采集子系统传输至关系数据库。所述全厂蒸汽系统模型包含电站内部模型、锅炉上水系统模型、蒸汽管网模型、关键设备模型、凝水系统模型。关系数据库包含实测数据、模拟数据。WEB发布子系统连接应用层，应用层包括运行管理子系统、能耗管理子系统、计划排产子系统、应急预案子系统、规划设计子系统。本发明实现在线优化运行功能，为企业蒸汽系统的优化调度和运行提供指导，达到提高能源利用效率的目的。

技术领域

本发明涉及蒸汽动力系统运行技术领域，具体涉及一种蒸汽动力系统在线监控及智能化运行系统。

背景技术

蒸汽动力系统是石化企业重要的组成部分，其目的是将一次能源转化为二次能源，为生产过程提供所需的电力和蒸汽。石化企业蒸汽动力系统由产汽、输汽、用汽、凝结水回收和电网等几个环节组成，涉及锅炉、汽机、透平、蒸汽加热设备、蒸汽管网、机泵、表面冷凝器等相关设备，蒸汽动力系统的安全、平稳运行是石化企业安全、长周期生产的基础。石化企业蒸汽动力系统会消耗大量的能源，在满足石化企业用电、用汽需求的前提下，合理优化蒸汽动力系统配置可以降低能源消耗，减少生产成本，对石化企业节能降耗具有重要意义。

能效评估是实施蒸汽动力系统优化等措施的关键环节。通过对蒸汽产、输、用等环节的全面核算，指出系统中对能源使用的不合理之处，对蒸汽系统节能具有重要意义。但现有的评价方法工作流程繁琐、人力物力消耗大。

发明内容

为了实现全厂蒸汽动力系统在线智能运行，本发明提供了一种蒸汽动力系统在线监控及智能化运行系统，对蒸汽生产、输送、使用等环节进行全面在线监测与核算，实现在线优化运行功能。能够为企业蒸汽系统的优化调度和运行提供指导，达到提高能源利用效率的目的。

本发明采取的技术方案为：

蒸汽动力系统在线监控及智能化运行系统，包括数据层、基础层、应用层，所述数据层包括：流程参数、设备铭牌参数、管线结构参数、工况操作参数、实时工况参数。

所述基础层包括全厂蒸汽系统模型、关系数据库；

所述全厂蒸汽系统模型通过静态数据采集子系统与数据层交互连接，所述流程参数、设备铭牌参数、管线结构参数、工况操作参数通过静态数据采集子系统传输至全厂蒸汽系统模型；

所述关系数据库通过动态数据采集子系统与数据层交互连接，所述实时工况参数通过动态数据采集子系统传输至关系数据库；

所述全厂蒸汽系统模型包含电站内部模型、锅炉上水系统模型、蒸汽管网模型、关键设备模型、凝水系统模型；

所述关系数据库包含：实测数据、模拟数据；

所述全厂蒸汽系统模型与关系数据库之间通过数据接口子系统交互连接；

所述数据接口子系统分别连接WEB发布子系统、手机APP子系统；

所述WEB发布子系统与应用层交互连接，所述应用层包括：运行管理子系统、能耗管理子系统、计划排产子系统、应急预案子系统、规划设计子系统。

所述运行管理子系统，用于系统总体概况监控、设备运行监控、管网运行监控、实时报警、运行方式预测、运行方式优化。

所述能耗管理子系统，用于蒸汽平衡分析，系统能耗分析，系统瓶颈诊断，锅炉、汽机效率分析，管线保温评价。

所述计划排产子系统，用于供气方案优化，锅炉、汽机负荷分配方案优化，燃料、动力原辅材料需求制定，成本和利润预测。