一种食物残渣热解碳化池的安全监控方法 |
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申请号 | CN202410022424.1 | 申请日 | 2024-01-08 | 公开(公告)号 | CN117821089A | 公开(公告)日 | 2024-04-05 |
申请人 | 北京朝阳环境集团有限公司; | 发明人 | 皮猛; 张艳会; 章双霜; 张丹丹; 张晓晓; | ||||
摘要 | 本 发明 提出一种食物残渣 热解 碳 化池的安全监控方法,通过实时采集碳化池以及各个气体排放管道中有害气体浓度、 氧 气浓度以及 温度 参数,通过中控平台对数据进行实时分析,并在实时分析后能够正常进行工作的情况下,进行历史数据分析,通过曲线数值的横向对比,对食物残渣热解过程精细化管理,并在存在参数不符合预设范围时进行相应处理,减少不达标气体的排放,并能够在各项指令给出建议后,需人工确认方能够执行,以确保安全生产。 | ||||||
权利要求 | 1.一种食物残渣热解碳化池的安全监控方法,其特征在于: |
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说明书全文 | 一种食物残渣热解碳化池的安全监控方法技术领域[0001] 本发明属于数据监控技术领域,尤其涉及一种食物残渣热解碳化池的安全监控方法。 背景技术[0003] 由此,提出一种食物残渣热解碳化的方法,该类方法是将食物残渣置于碳化池后,升温将食物残渣处理掉,为了确保安全性,通常在环境中或碳化池设置传感器,基于传感器数据探测有害气体浓度,在有害气体浓度达标时,方进行气体排放。但上述方法无法有效对热解碳化过程进行监控,同时在气体排放不达标时无法有效保障环境安全。 [0004] 因此,亟需一种食物残渣热解碳化的方法,能够对热解过程精细化管理,并有效减少不达标气体的排放,同时进一步确保安全生产的进行。 发明内容[0005] 针对现有技术存在的问题,本发明提出一种食物残渣热解碳化池的安全监控方法,通过实时采集碳化池以及各个气体排放管道中有害气体浓度、氧气浓度以及温度参数,通过中控平台对数据进行实时分析,并在实时分析后能够正常进行工作的情况下,进行历史数据分析,通过曲线数值的横向对比,对食物残渣热解过程精细化管理,并在存在参数不符合预设范围时进行相应处理,减少不达标气体的排放,并能够在各项指令给出建议后,需人工确认方能够执行,以确保安全生产。 [0006] 本发明提供一种食物残渣热解碳化池的安全监控方法,具体执行如下步骤: [0007] S1.在所述碳化池连接的第一气体排放管道内设置多个有害气体浓度检测传感器Q1=[Q11,Q12,···Q1n]、多个温度传感器C1=[C11,C12,···C1n]、以及多个氧气浓度传感器O1=[O11,O12,···O1n]; [0008] S2.在所述碳化池侧壁设置多个有害气体浓度检测传感器Q2=[Q21,Q22,···Q2n]、多个温度传感器C2=[C21,C22,···C2n]、以及多个氧气浓度传感器O2=[O21,O22,···O2n]; [0009] 其中,n为大于0的自然数; [0010] S3.将所述Q1、所述C1、所述O2、所述C2、所述O2周期性采集的数据q1、c1、o1、q2、c2、o2实时传输至中控平台; [0011] S4.所述中控平台基于数据接收时刻描绘所述数据q1、c1、o1、q2、c2、o2的变化曲线; [0014] 除所述第一气体排放管道外,所述废气处理池还连接有第二气体排放管道,用以将所述废气处理池处理后的气体排放至环境中; [0015] S7.所述第二气体排放管道内设置多个有害气体浓度检测传感器Q3=[Q31,Q32,···Q3n]、以及多个氧气浓度传感器O3=[O31,O32,···O3n]。 [0016] 进一步地,S8.所述Q3对应的数据q3、以及所述O3对应的数据o3周期性传输至所述中控平台。 [0017] 进一步地,S9.所述中控平台对所述q3以及所述o3进行分析,确认所述第二气体排放管道内气体是否达到排放标准。 [0018] 进一步地,S10.若所述第二气体排放管道内气体达到排放标准,则直接排放。 [0019] 进一步地,S101.若所述第二气体排放管道内气体未达到排放标准,则通知所述中控平台对本次热解处理的食物残渣进行人工检测,并对热解碳化设备进行检修。 [0020] 进一步地,S11.所述Q1、所述C1以及所述O1均沿气体排放方向在所述第一气体排放管道内均匀分布。 [0021] 进一步地,S12.所述有害气体包括:食物残渣碳化过程中产生的含硫化合物及含氮化合物。 [0022] 进一步地,S21.所述Q2、所述C2、以及所述O2均匀布置在所述碳化池内侧壁。 [0023] 进一步地,S31.所述q1=[q11,q12,···q1n]; [0024] 所述c1=[c11,c12,···c1n]; [0025] 所述o1=[o11,o12,···o1n]; [0026] 所述q2=[q21,q22,···q2n]; [0027] 所述c2=[c21,c22,···c2n]; [0028] 所述o2=[o21,o22,···o2n]。 [0030] 处理器,调用所述指令代码以执行上述一种食物残渣热解碳化池的安全监控方法。 [0031] 本发明具有的优点: [0032] 1.本发明通过实时采集碳化池以及各个气体排放管道中有害气体浓度、氧气浓度以及温度参数,通过中控平台对数据进行实时分析,并在实时分析后能够正常进行工作的情况下,进行历史数据分析,通过曲线数值的横向对比,对食物残渣热解过程精细化管理,并在存在参数不符合预设范围时进行相应处理,减少不达标气体的排放,并能够在各项指令给出建议后,需人工确认方能够执行,以确保安全生产。 [0033] 2.通过步骤S41‑S45的设置,能够分别实时对碳化池以及气体排放管道进行监控,并基于各自实时监控数据进行分析后分别给出提示信息,综合考量两部分的提示信息以及参数信息后,给出最终提示信息,并基于最终提示信息给出建议控制指令,上述过程能够对食物残渣热解过程进行精细化管理。在给出建议控制指令后,需要人工确认后方能够发送控制指令,能够确保安全生产,凭借人工于计算机智能算法结合的方式,有效提高生产生活的安全运转。同时,通过不同的控制指令,及时有效的控制有害气体生成速度,减少有害气体排放量。 [0034] 3.步骤S51‑S53中,能够在生产健康运行的基础上,宏观监测系统的运行状况,并在有害气体不影响正常工况的情况下,监控温度信息,通过宏观监控温度信息,能够对系统整体温升做出预警,便于提前获知温度情况,有效杜绝由于温度过高而导致的安全事故。同时,对于有害气体浓度的宏观分析,能够进一步确保实时监控信息的有效性,进一步精细化管理。 [0035] 4.通过步骤S6‑S10的设置,能够有效在有害气体含量较高时,及时对排放气体进一步处理,降低有害气体排放量。同时在无需对排放气体进行进一步处理时,节约废气处理池的使用频率,有效降低维护费用。附图说明 [0036] 图1是一种食物残渣热解碳化池的安全监控方法步骤流程图; 具体实施方式[0037] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。 [0038] 如图1所示,所述方法执行如下步骤: [0039] S1.在所述碳化池连接的第一气体排放管道内设置多个有害气体浓度检测传感器Q1=[Q11,Q12,···Q1n]、多个温度传感器C1=[C11,C12,···C1n]、以及多个氧气浓度传感器O1=[011,O12,···O1n]; [0040] S2.在所述碳化池侧壁设置多个有害气体浓度检测传感器Q2=[Q21,Q22,···Q2n]、多个温度传感器C2=[C21,C22,···C2n]、以及多个氧气浓度传感器O2=[O21,O22,···O2n]; [0041] 其中,n为大于0的自然数; [0042] S3.将所述Q1、所述C1、所述O2、所述C2、所述O2周期性采集的数据q1、c1、o1、q2、c2、o2实时传输至中控平台; [0043] S4.所述中控平台基于数据接收时刻描绘所述数据q1、c1、o1、q2、c2、o2的变化曲线; [0044] S41.在所述描绘所述数据q1、c1、o1、q2、c2、o2的变化曲线过程中,实时计算q1a与o1a的比值A1,并基于所述A1给出提示信息AT1; [0045] S411.若所述比值A1为B≤A1≤C,则持续监控;所述B为第一预设范围最小值,C为所述第一预设范围最大值; [0046] S412.若所述比值A1接触;并将所述比值具体数值在所述中控平台显示; [0047] S413.若所述A1>C,则所述中控平台发出告警G2,提示所述食物残渣未能充分热解,氧气不足,并将所述比值具体数值在所述中控平台显示; [0048] S42.在所述描绘所述数据q1、c1、o1、q2、c2、o2的变化曲线过程中,实时计算q2a与o2a的比值A2,并基于所述A2给出提示信息AT2; [0049] S421.若所述比值A2为B≤A1≤C,则持续监控; [0050] S422.若所述比值A2 [0051] S423.若所述A2>C,则所述中控平台发出告警G2,提示所述食物残渣未能充分热解,氧气不足,并将所述比值具体数值在所述中控平台显示; [0052] S43.若所述AT1与所述AT2信息均为所述G1,则所述中控平台向所述碳化池控制装置预发送提高搅拌功率的控制指令Z1,并在所述中控平台显示所述预发送的控制指令Z1,当管理人员确认后,即将所述预发送的控制指令Z1发送至所述碳化池控制装置; [0053] 若所述AT1与所述AT2信息均为所述G2,则所述中控平台向所述碳化池控制装置预发送提高空气输送功率的控制指令Z2,并在所述中控平台显示所述预发送的控制指令Z2,当管理人员确认后,即将所述预发送的控制指令Z2发送至所述碳化池控制装置; [0054] S44.若所述AT1与所述AT2信息不同,则通知检修人员查看现场工况; [0055] S45.实时监控所述c1以及所述c2的当前数值,若存在所述c1以及所述c2的当前数值大于第五判决阈值,则实时发出告警,提示管理人员温度异常,并定位温度异常的传感器,将所述温度异常的传感器信息显示于所述中控平台屏幕中。 [0056] S5.所述中控平台基于所述变化曲线监控食物残渣热解进程,并获得监控结果; [0057] S51.所述q1的曲线为n条,若所述n条q1曲线中任意相邻的两条曲线qxm及qxm+1随时间变化趋势相同,仅仅是趋势变化的时刻不同,则执行S52;1≤m≤n‑1,且m为自然数; [0058] S511.获取所述qxm及qxm+1各自的拐点值做差后取绝对值,获得第一判决值,若所述第一判决值小于第一阈值,则执行S512; [0059] S512.获取qxm及qxm+1各自的最大值做差后取绝对值,获得第二判决值,若所述第二判决值小于第二阈值;则执行S513; [0060] S513.获取qxm及qxm+1各自的最小值做差后取绝对值,获得第三判决值,若所述第三判决值小于第三阈值,则判定所述曲线qxm及qxm+1随时间变化趋势相同。 [0061] S52.在任意时刻监控所述c1以及所述c2的多条曲线变化情况,若存在任一曲线的任一数值大于第四判决阈值,则所述中控平台发出温度异常告警,并基于所述大于第四判决阈值对应的数值所在曲线,定位温度异常时刻以及温度异常传感器,并将所述温度异常时刻以及温度异常传感器在所述中控平台显示; [0062] 其中,所述第四判决阈值小于所述第五判决阈值。 [0063] S53.若所述曲线qxm及qxm+1随时间变化趋势不同,则将所述变化趋势不同的数据曲线显示在所述中控平台,并向管理终端发送安全提示信息。 [0064] S6.若所述监控结果为气体排放不达标,则开放废气处理池阀门,并关闭自然排气阀门,以将所述第一气体排放管道的气体导入所述废气处理池; [0065] 除所述第一气体排放管道外,所述废气处理池还连接有第二气体排放管道,用以将所述废气处理池处理后的气体排放至环境中; [0066] S7.所述第二气体排放管道内设置多个有害气体浓度检测传感器Q3=[Q31,Q32,···Q3n]、以及多个氧气浓度传感器O3=[O31,O32,···O3n]。 [0067] 进一步地,S8.所述Q3对应的数据q3、以及所述O3对应的数据o3周期性传输至所述中控平台。 [0068] 进一步地,S9.所述中控平台对所述q3以及所述o3进行分析,确认所述第二气体排放管道内气体是否达到排放标准。 [0069] S91.实时监控所述q3以及所述o3,连续p个周期所述q3以及所述o3数值均在合理范围内时,确认所述第二气体排放管道内气体是否达到排放标准,其中,p为大于5的自然数。 [0070] 进一步地,S10.若所述第二气体排放管道内气体达到排放标准,则直接排放。 [0071] 进一步地,S101.若所述第二气体排放管道内气体未达到排放标准,则通知所述中控平台对本次热解处理的食物残渣进行人工检测,并对热解碳化设备进行检修。 [0072] 进一步地,S11.所述Q1、所述C1以及所述O1均沿气体排放方向在所述第一气体排放管道内均匀分布。 [0073] 进一步地,S12.所述有害气体包括:食物残渣碳化过程中产生的含硫化合物及含氮化合物。 [0074] 进一步地,S21.所述Q2、所述C2、以及所述O2均匀布置在所述碳化池内侧壁。 [0075] 进一步地,S31.所述q1=[q11,q12,···q1n]; [0076] 所述c1=[c11,c12,···c1n]; [0077] 所述o1=[o11,o12,···o1n]; [0078] 所述q2=[q21,q22,···q2n]; [0079] 所述c2=[c21,c22,···c2n]; [0080] 所述o2=[o21,o22,···o2n]。 [0081] 本发明还提供了一种食物残渣热解碳化池的安全监控系统,其中,所述食物残渣热解碳化池的安全监控系统中设置有存储器,用以存储指令代码; [0082] 处理器,调用所述指令代码以执行上述一种食物残渣热解碳化池的安全监控方法。 [0083] 本发明具有的优点: [0084] 1.本发明通过实时采集碳化池以及各个气体排放管道中有害气体浓度、氧气浓度以及温度参数,通过中控平台对数据进行实时分析,并在实时分析后能够正常进行工作的情况下,进行历史数据分析,通过曲线数值的横向对比,对食物残渣热解过程精细化管理,并在存在参数不符合预设范围时进行相应处理,减少不达标气体的排放,并能够在各项指令给出建议后,需人工确认方能够执行,以确保安全生产。 [0085] 2.通过步骤S41‑S45的设置,能够分别实时对碳化池以及气体排放管道进行监控,并基于各自实时监控数据进行分析后分别给出提示信息,综合考量两部分的提示信息以及参数信息后,给出最终提示信息,并基于最终提示信息给出建议控制指令,上述过程能够对食物残渣热解过程进行精细化管理。在给出建议控制指令后,需要人工确认后方能够发送控制指令,能够确保安全生产,凭借人工于计算机智能算法结合的方式,有效提高生产生活的安全运转。同时,通过不同的控制指令,及时有效的控制有害气体生成速度,减少有害气体排放量。 [0086] 3.步骤S51‑S53中,能够在生产健康运行的基础上,宏观监测系统的运行状况,并在有害气体不影响正常工况的情况下,监控温度信息,通过宏观监控温度信息,能够对系统整体温升做出预警,便于提前获知温度情况,有效杜绝由于温度过高而导致的安全事故。同时,对于有害气体浓度的宏观分析,能够进一步确保实时监控信息的有效性,进一步精细化管理。 [0087] 4.通过步骤S6‑S10的设置,能够有效在有害气体含量较高时,及时对排放气体进一步处理,降低有害气体排放量。同时在无需对排放气体进行进一步处理时,节约废气处理池的使用频率,有效降低维护费用。 |