引論:我們?yōu)槟砹?篇企業(yè)治污設施智能聯(lián)動控制系統(tǒng)范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
在智能化信息化時代下,治污設施智能聯(lián)動控制系統(tǒng)充分融合了先進的物聯(lián)網(wǎng)、信息化、云計算技術等,可及時為污染企業(yè)提供更加精準的治污措施,并且在聯(lián)動控制系統(tǒng)中能夠對污染物進行監(jiān)控與預警,實現(xiàn)精準治污,避免污染物超標排放,提高中小型工業(yè)企業(yè)的治污水平[1]。
1工業(yè)企業(yè)治污設施智能聯(lián)動控制系統(tǒng)設計方案
1.1數(shù)據(jù)采集
在設計智能聯(lián)動控制系統(tǒng)時,既要考慮到中小型企業(yè)的接受能力,也要考慮到中小型企業(yè)的靈活管理方式。為此,智能聯(lián)動控制系統(tǒng)直接采用“物聯(lián)網(wǎng)+云平臺+智能終端或小程序(APP)”的形式,主要借助監(jiān)測點的物聯(lián)網(wǎng)模塊來實現(xiàn)對企業(yè)治污設施與污染物監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集,及時將治污設施的各類參數(shù)通過物聯(lián)網(wǎng)模塊直接發(fā)送到云平臺系統(tǒng)中。在數(shù)據(jù)采集部分,結合工業(yè)企業(yè)的治理設施工藝、受控污染物情況等,對企業(yè)監(jiān)測點進行布置,對核心過程參數(shù)與重點污染物進行重點監(jiān)測,設置工藝過程參數(shù)與污染物數(shù)據(jù)采集設備,在設備的布置上重點考慮治理后污染物濃度的監(jiān)測,根據(jù)治理后的數(shù)據(jù)來實時調(diào)整治污工藝。物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集模塊也是整個系統(tǒng)實現(xiàn)的基礎,該模塊的設計是借助傳感器、控制器等設施來實現(xiàn)的,可對工業(yè)企業(yè)污染物的情況進行實時監(jiān)測,并將采集到的數(shù)據(jù)信息發(fā)送至云平臺[2]。
1.2數(shù)據(jù)傳輸
在整個智能聯(lián)動控制系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)的傳輸模塊設計十分重要。數(shù)據(jù)傳輸主要是將數(shù)據(jù)采集模塊中采集到的治污設施相關運行參數(shù)與污染物排放數(shù)據(jù)進行傳輸,本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸是借助第四代移動通信技術(4G)來實現(xiàn)的,可與智能聯(lián)動控制系統(tǒng)監(jiān)控平臺進行通訊,實現(xiàn)在線監(jiān)測目的。數(shù)據(jù)傳輸模塊負責數(shù)據(jù)的采集與存儲,數(shù)據(jù)采集模塊的存儲功能可解決網(wǎng)絡異常情況下的數(shù)據(jù)斷點續(xù)傳問題[3]。
1.3數(shù)據(jù)控制
數(shù)據(jù)控制模塊是為企業(yè)治污提供聯(lián)動控制的操作邏輯,包含了前端物聯(lián)網(wǎng)模塊數(shù)據(jù)采集、云平臺分析和網(wǎng)頁端、預警終端數(shù)據(jù)監(jiān)控預警分析的模塊,可實現(xiàn)對治污設施與污染物數(shù)據(jù)的全面監(jiān)控[4]。在數(shù)據(jù)控制模塊中通過對治污設施參數(shù)與監(jiān)測數(shù)據(jù)的控制,有助于工業(yè)企業(yè)治污設施長期穩(wěn)定運行,實現(xiàn)污染物的達標排放。一旦出現(xiàn)污染物可能超標的情況,在設定的閾值內(nèi),預警預報終端、云平臺網(wǎng)頁端、手機APP端會直接預警,有助于企業(yè)對可能存在的超標排放現(xiàn)象進行及時處置。數(shù)據(jù)實時監(jiān)控是實現(xiàn)動態(tài)化預警報警的主要部分,在數(shù)據(jù)控制中能夠及時對污染物數(shù)據(jù)進行監(jiān)測,從而實現(xiàn)及時的預警報警。本系統(tǒng)能夠自動判定結果,提升系統(tǒng)的聯(lián)動控制準確性,更好地滿足企業(yè)精準治污、節(jié)能低碳的需求[5]。
2工業(yè)企業(yè)治污設施智能聯(lián)動控制系統(tǒng)主要功能
2.1治污設施運行參數(shù)及污染物實時監(jiān)測功能
在系統(tǒng)當中能夠對工業(yè)企業(yè)的治污設施運行參數(shù)與污染物排放情況進行實時監(jiān)測,并且將監(jiān)測獲取到的數(shù)據(jù)信息傳輸至物聯(lián)網(wǎng)云平臺,在物聯(lián)網(wǎng)云平臺中能查看各項治污設施運行參數(shù)與污染源監(jiān)控數(shù)據(jù),可更加科學地指導企業(yè)選擇適合的治污設施運行模式。下圖為治污設施運行參數(shù)及污染物實時監(jiān)測的程序圖。在監(jiān)測過程中通過對工業(yè)企業(yè)的治污設備、工藝過程參數(shù)、電氣設備等進行監(jiān)測點的設置,借助專業(yè)的過程參數(shù)監(jiān)測儀器可實現(xiàn)對污染情況的實時監(jiān)測,及時獲取動態(tài)化的監(jiān)測數(shù)據(jù),并上報物聯(lián)網(wǎng)云平臺。同時,可根據(jù)污染物種類的不同,來對治理工藝進行實時動態(tài)調(diào)整[6]。
2.2數(shù)據(jù)分析與聯(lián)動控制功能
本系統(tǒng)可對治污設施進行實時聯(lián)動控制,重點分析治污設施與污染物濃度實時監(jiān)測數(shù)據(jù)信息,通過數(shù)據(jù)分析,按照預先設定的污染物預警閾值,對污染物超標等級進行劃分與預警。預警分為數(shù)據(jù)超過設定閾值的預警、超過排放標準的超標報警及嚴重與工況邏輯不符的異常狀態(tài)報警。根據(jù)治污前后的受控污染物指標的監(jiān)測數(shù)據(jù),可實現(xiàn)對風機、水泵、加藥、噴淋、曝氣、過濾、推流等裝置的合理有效控制,同時確保在受控污染物達標排放的前提下,治污設施能節(jié)能低碳運行。治污設施根據(jù)治理工藝及受控污染物的排放限值,結合物聯(lián)網(wǎng)云平臺的大數(shù)據(jù)計算結果,可選擇節(jié)能運行模式、安全運行模式。中小型企業(yè)的治污設施多為手動控制,本系統(tǒng)的設計可實現(xiàn)通過小的物聯(lián)網(wǎng)模塊的數(shù)據(jù)傳送、邏輯運算與雙向反饋控制,解決治污設施的全自動化控制。在對治污設施與污染物的監(jiān)測中,也能夠發(fā)現(xiàn)企業(yè)治污工作中存在的問題,進而有助于企業(yè)采取有針對性地措施確保達標排放。除此之外,在數(shù)據(jù)與治污設施的聯(lián)動控制中,能夠結合物聯(lián)網(wǎng)平臺的大數(shù)據(jù)分析結果,在系統(tǒng)中建立起人工智能(AI)學習模式的數(shù)據(jù)庫,對目前中小型企業(yè)可能存在的一些超標排放情況進行預警,實現(xiàn)精準治污、節(jié)能低碳治污[7]。
2.3預警與報警功能
本系統(tǒng)預警的設定值低于數(shù)據(jù)超標報警值,預警采用聲光、語音短信預警,待監(jiān)測值低于報警設定的閾值時,自動解除。當排放濃度超過有關法規(guī)允許排放限值時將引發(fā)報警,報警利用聲、光、語音在各種報警終端不間斷地進行,需要人工手動操作才能解除報警。在系統(tǒng)的預警與報警功能中,能夠通過物聯(lián)網(wǎng)電腦網(wǎng)頁端、手機APP端、預警預報設備終端對企業(yè)整個治污過程存在的一些超限值、超標值、數(shù)據(jù)異常值進行預警或報警,在污染物排放數(shù)據(jù)與治污設備聯(lián)動過程中,也會對治污設施的核心運行參數(shù)的異常情況進行報警,核心運行參數(shù)有風機風量、變頻器頻率、溫度、加藥流量、曝氣量、溶解氧、濁度、pH值等。在本系統(tǒng)的報警中,首先是對治污系統(tǒng)運行異常情況進行報警,可以更好地保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運行;其次就是對污染物超標情況進行預警,以確保企業(yè)不會出現(xiàn)超標排放現(xiàn)象。在系統(tǒng)產(chǎn)生超標預警或報警之后,能夠生成污染物預警或超標報告,將相關的信息上傳給公司管理部門或管理人員,讓企業(yè)相關部門及時解決污染物超標情況[8]。
2.4應急管理功能
系統(tǒng)的應急機制是根據(jù)治污設施相關核心參數(shù)與污染物的預警等級來制定的,結合治污設施的核心參數(shù)與污染物的超標情況,針對不同污染物超標類型,有針對性地制定治污設施運行方式和污染物減排措施。本系統(tǒng)的應急管理包含了啟動應急管理及應急預警功能,可將應急管理工作落實到整個治污過程中。在系統(tǒng)的支持下,可引導企業(yè)將一些影響達標排放、經(jīng)常導致治污設施運行不穩(wěn)定的治污設備進行更換,對企業(yè)落后的生產(chǎn)工藝、治污設施、監(jiān)測設備進行更新。同時,系統(tǒng)可對企業(yè)生產(chǎn)設施、治污設施、污染物監(jiān)測等情況進行分析,根據(jù)污染物治理設施應急反應時間的不同,設定不同的預警應急反應時間。除此之外,系統(tǒng)會根據(jù)污染物的報警情況,優(yōu)先實施高等級的應急機制,從而提升系統(tǒng)應急機制水平[9]。
3工業(yè)企業(yè)治污設施智能聯(lián)動控制系統(tǒng)的應用效果
3.1提升企業(yè)對治污設施的運行管理水平系統(tǒng)可借助污染物實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)分析、報警等功能,幫助中小企業(yè)及時獲取污染物信息,開展精準的治污工作,同時在系統(tǒng)當中實現(xiàn)了對整個治污設施與污染物的動態(tài)化實時監(jiān)測,有助于實現(xiàn)污染物達標排放。系統(tǒng)借助數(shù)據(jù)與控制聯(lián)動功能,可對企業(yè)各方面的污染物治理情況進行分析,為企業(yè)的污染治理工作提供參考,有助于企業(yè)不斷提高治污管理水平。除此之外,系統(tǒng)可對污染源監(jiān)控數(shù)據(jù)進行分析整理,建立治污設施運行參數(shù)與污染物監(jiān)測數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫,為企業(yè)治污設施的長期穩(wěn)定運行達標排放積累相關數(shù)據(jù)[10]。
3.2提升企業(yè)的污染治理水平系統(tǒng)不僅能真實體現(xiàn)治污設施運行數(shù)據(jù),給精準治污工作提供參考,而且還能通過污染物報警功能,及時反映企業(yè)的治污設施運行異常情況和污染物超標情況,有助于企業(yè)了解污染物治理中存在的問題,進而根據(jù)報警的級別,有針對性地在治污工作中落實應急機制,提高企業(yè)污染物排放達標率,降低企業(yè)在治污方面的運行成本,全面提升中小企業(yè)的治污水平。同時,通過應用本系統(tǒng)可建立企業(yè)污染治理設施運行數(shù)據(jù)庫、污染源監(jiān)測數(shù)據(jù)庫等,推進中小企業(yè)固定污染源防治工作信息化與智能化,從而進一步提升企業(yè)的治污管理水平。
4結語
綜上所述,為了進一步提升中小企業(yè)的治污效率,實現(xiàn)治污全面信息化與智能化,企業(yè)在開展治污工作中需要充分運用物聯(lián)網(wǎng)與信息技術的價值,通過“物聯(lián)網(wǎng)+智能化”的監(jiān)管系統(tǒng),全面實施對企業(yè)治理設施與污染物情況的動態(tài)化監(jiān)測,實現(xiàn)對治理設施與監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析,更好地明確企業(yè)在生產(chǎn)設備、工藝中存在的治污難點,進而采取針對性地應急機制,助力企業(yè)實現(xiàn)對污染物的有效控制。
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作者:景占浩 吳澤凱 楊瑞芳 王恒源 單位:河南星火源科技有限公司 河南省環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會 鄭州富銘環(huán)保科技股份有限公司