本技术涉及废气脱硫的,尤其是涉及一种适用于废气脱硫中的浆池的泡沫消泡方法及系统。
背景技术:
1、废气处理塔处理废气时,通常在塔的上方设置喷淋装置,喷淋的废水落到废气处理塔底部的浆池中,因为废气中成分、喷淋液中成分及液滴坠落的势能,会导致浆池中产生泡沫。泡沫会占据浆池的有效空间,减少浆液与废气的接触面积。特别是当泡沫溢出后,有可能会进入管道、泵等设备中,增加管道内流体的阻力,导致管道堵塞或者使泵的流量不稳定;另外泡沫的有害成分也会污染环境。因此需要向浆池中加入消泡剂。
2、相关技术中,向浆池内添加消泡剂,往往是依靠技术人员丰富的经验,对人员的经验依赖性大、且人效比较低。
技术实现思路
1、为了提高人效,且降低对人员的经验的依赖,本技术提供一种适用于废气脱硫中的浆池的泡沫消泡方法及系统。
2、第一方面,本技术提供一种适用于废气脱硫中的浆池的泡沫消泡方法,采用如下技术方案:
3、一种适用于废气脱硫中的浆池的泡沫消泡方法,包括:
4、采集浆池的图像信息;
5、根据所述图像信息,判断所述浆池内是否存在泡沫;
6、若是,则获取所述浆池内当前浆液压力和当前浆液浓度;
7、将所述当前浆液压力和所述当前浆液浓度输入至预先构建的消泡剂第一投放量预测模型中,获得消泡剂投放的第一预测量;
8、根据所述第一预测量向所述浆池内投放消泡剂。
9、通过采用上述技术方案,通过采集浆池图像信息并自动判断是否产生泡沫,实现了对浆池状态的实时、自动监测,无需人工频繁查看,节省人力成本,提高监测效率和准确性,能够及时发现泡沫产生情况,避免因人工疏忽导致的问题。利用预先构建的消泡剂第一投放量预测模型,根据浆液压力和浓度准确预测消泡剂投放的第一预测量,相较于凭借经验或固定用量投放,可实现更精准的消泡剂投放,避免消泡剂投放过多造成浪费或成本增加,也能防止投放过少导致消泡效果不佳。由此可知,具有提高人效,且降低对人员的经验的依赖的有益效果。
10、可选的,所述获得消泡剂投放的第一预测量之后的步骤,包括:
11、在历史投放数据库中,查找与所述当前浆液压力和所述当前浆液浓度匹配的历史投放量;
12、判断所述第一预测量与所述历史投放量的第一差值是否大于第一阈值;
13、若否,则根据所述第一预测量向所述浆池内投放消泡剂。
14、通过采用上述技术方案,在历史投放数据库中查找与当前浆液压力和浓度匹配的历史投放量,相当于引入了过往生产实践的数据作为参照。历史投放数据是在长期生产过程中积累下来的实际操作记录,反映了在类似生产条件下消泡剂的使用情况;通过与历史投放量对比,可以对基于模型预测得出的第一预测量进行验证,增加预测结果的可靠性。当第一差值不大于第一阈值时,即预测值与历史经验值相符,按照第一预测量投放消泡剂,能够保证生产过程的稳定性。因为历史投放量是经过实践验证的有效用量,在类似生产条件下,维持相近的消泡剂投放量可以使浆池内的泡沫情况得到有效控制,进而确保整个生产流程的平稳运行,减少因消泡剂用量波动可能导致的产品质量问题或生产中断。在保证消泡效果和生产稳定的前提下,遵循预测值与历史投放量相匹配的原则进行投放,有助于优化成本,既不会因过度投放消泡剂造成浪费,增加生产成本,也不会因投放不足而导致泡沫问题影响生产,进而避免因处理泡沫问题带来的额外成本,实现成本的合理控制。
15、可选的,所述泡沫消泡方法还包括:
16、若所述第一差值大于所述第一阈值,则获取所述图像信息中泡沫的覆盖面积;
17、将所述覆盖面积输入至预先构建的消泡剂第二投放量预测模型中,获得消泡剂投放的第二预测量;
18、判断所述第一预测量和所述第二预测量是否相似;
19、若是,则从所述第一预测量和所述第二预测量中筛选值大的预测量作为消泡剂的当前投放量;
20、根据所述当前投放量投放消泡剂。
21、通过采用上述技术方案,通过对比第一预测量和第二预测量,能够更准确地确定消泡剂的实际需求量。当两者相似时,选择较大的预测量作为当前投放量,可以有效避免因预测偏差导致的消泡剂投放不足,从而提高消泡剂投放精度。从相似的两个预测量中筛选较大的值作为投放量,虽然可能会略微增加消泡剂的使用量,但能够保证消泡效果。这避免了因投放量过少而导致多次重复投放消泡剂的情况,减少了因消泡效果不佳而产生的额外操作成本和时间成本。从整体上看,提高了消泡剂的使用效率,使每单位消泡剂都能发挥出更好的消泡作用,有助于降低消泡剂的总体使用成本。该方法通过图像信息获取泡沫覆盖面积,并结合消泡剂投放量预测模型进行投放量的确定,使消泡过程更加科学、系统。相比传统的依靠人工经验判断泡沫情况和消泡剂投放量的方式,减少了人为因素的干扰。
22、可选的,所述泡沫消泡方法还包括:
23、若所述第一预测量和所述第二预测量不相似,则获取所述第一预测量和所述第二预测量的平均值;
24、根据所述平均值投放消泡剂。
25、通过采用上述技术方案,第一预测量基于浆液压力和浓度通过模型得出,反映了浆液内部特性对消泡剂用量的影响;第二预测量依据泡沫覆盖面积由专门模型生成,侧重于泡沫的外在表现对用量的需求。两者不相似表明从不同角度预测的消泡剂用量存在较大差异,此时取平均值,能够综合考虑基于浆液特性和泡沫外观两种不同维度的预测结果,避免过度依赖单一预测方式,使投放量决策更具全面性。
26、可选的,所述泡沫消泡方法还包括:
27、在投放消泡剂后,根据所述图像信息,判断泡沫是否完全消除;
28、若否,则获取残留泡沫的残留面积;
29、将所述残留面积以及设定时长输入至预先构建的超声波设备调控模型中,获得超声波设备的输出功率。
30、通过采用上述技术方案,投放消泡剂后依据图像信息判断泡沫是否完全消除,若未完全消除则获取残留泡沫的残留面积,这一过程实现了对泡沫处理效果的精确评估,能够及时发现残留泡沫问题,为后续针对性处理提供准确依据。通过获取残留面积,可精确了解泡沫残留程度,为采取合适的措施提供量化基础。将残留面积和设定时长输入预先构建的超声波设备调控模型来获得输出功率,实现了对超声波设备的智能、精准调控。这种调控方式能够根据实际泡沫残留情况,合理调整超声波设备的输出功率,避免了设备的无效运行或过度运行。相较于固定功率运行模式,可根据实际需求灵活调整功率,提高了设备的运行效率。通过精准调控超声波设备的输出功率,在满足消除残留泡沫需求的同时,避免了能源的浪费。根据实际泡沫残留面积和设定时长动态调整功率,确保设备在必要的功率水平下运行,有效降低了能源消耗,进而节约了生产成本。
31、可选的,所述获得超声波设备的输出功率之后的步骤,包括:
32、判断所述输出功率是否小于最大功率;
33、若是,则根据所述输出功率和所述设定时长控制超声波设备动作;
34、若否,则将设定功率和所述残留面积再次输入至所述超声波设备调控模型中,获得超声波设备的操作时长;
35、根据所述操作时长和设定功率控制超声波设备的动作。
36、通过采用上述技术方案,判断输出功率是否小于最大功率,能够有效避免超声波设备在超出其额定功率的情况下运行。若输出功率达到或超过最大功率,继续按此功率运行可能会导致设备过热、损坏,甚至引发安全事故。通过这一判断机制,可确保设备始终在安全功率范围内工作,延长设备使用寿命,保障生产过程的安全性和稳定性。当输出功率小于最大功率时,直接按此功率控制设备动作,使设备在其性能范围内高效运行,充分发挥设备的正常消泡能力,同时也保证了处理残留泡沫的效果。这种基于设备性能的合理控制,有助于维持设备的稳定性能输出,提高生产效率。当输出功率达到最大功率时,将设定功率和残留面积再次输入超声波设备调控模型以获得操作时长,这为处理顽固泡沫提供了一种灵活有效的解决方案,以使得设备在不超过最大功率的情况下运行,从时间维度上增加超声波对残留泡沫的作用。
37、可选的,所述获得超声波设备的操作时长之后的步骤,包括:
38、判断所述操作时长是否超过期望时长;
39、若是,则按照设定的基准功率,增加设定功率;
40、根据增加后的设定功率和所述调控模型,获得新的操作时长;
41、根据所述增加后的设定功率和所述新的操作时长,控制超声波设备的动作。
42、通过采用上述技术方案,判断操作时长是否超过期望时长,能够及时发现泡沫处理过程是否符合预期的生产节奏。若操作时长超过期望时长,意味着按照当前功率和时长设置,泡沫处理效率较低,可能影响整个生产流程的进度。通过这一判断机制,可迅速采取措施优化处理效率,确保生产能够按时完成。当操作时长超过期望时长时,按照设定的基准功率增加设定功率,能够加大超声波设备的处理力度,使超声波对残留泡沫产生更强的作用,从而加快泡沫消除速度;这种动态调整功率的方式,根据实际处理时间与期望时长的差异,灵活改变设备的工作强度,有助于满足生产对泡沫处理效率的要求。通过调整功率来提高处理效率,而不是一味地延长操作时长,有助于避免超声波设备长时间处于高负荷运行状态。长时间超时长运行不仅可能导致设备过早磨损,还会增加能源消耗和设备维护成本,通过合理调整功率,在保证处理效果的同时,减少设备不必要的运行时间,延长设备使用寿命,降低生产成本。
43、可选的,所述泡沫消泡方法还包括:
44、在投放消泡剂前,根据所述图像信息,判断泡沫是集中分布还是分散分布;
45、若是集中分布,则确定泡沫集中区域位于所述浆池内的发生位置;
46、向所述发生位置投放消泡剂;
47、若是分散分布,则向搅拌处投放消泡剂。
48、通过采用上述技术方案,当判断出泡沫为集中分布时,确定其在浆池内的发生位置,并向该位置精准投放消泡剂。相比于无差别地向整个浆池投放,这种方式能够使消泡剂直接作用于泡沫集中区域,迅速与泡沫接触并发挥作用,大大提高了消泡剂的利用效率,减少了不必要的浪费。对于分散分布的泡沫,向搅拌处投放消泡剂。搅拌处是浆料流动和混合较为剧烈的区域,消泡剂在此处投入后,能够借助搅拌的力量迅速在浆料中分散开来,更有效地覆盖分散的泡沫,同样提升了消泡剂在分散泡沫场景下的作用效率。根据图像信息自动判断泡沫分布并决策消泡剂投放位置,体现了生产过程智能化的提升。基于实时监测和数据分析的决策方式,减少了人工干预,提高了决策的准确性和及时性,使生产过程更加自动化和智能化。
49、第二方面,本技术提供了一种适用于废气脱硫中的浆池的泡沫消泡系统,采用如下技术方案:
50、一种适用于废气脱硫中的浆池的泡沫消泡系统,包括:
51、图像采集模块,用于采集浆池的图像信息;
52、判断模块,用于根据所述图像信息,判断所述浆池是否存在泡沫;
53、数据获取模块,用于在所述判断模块判断为是时,获取所述浆池内当前浆液压力和当前浆液浓度;
54、预测模块,用于将所述当前浆液压力和所述当前浆液浓度输入至预先构建的消泡剂第一投放量预测模型中,获得消泡剂投放的第一预测量;
55、控制模块,用于根据第一预测量控制消泡设备向所述浆池内投放消泡剂。
56、通过采用上述技术方案,通过采集浆池图像信息并自动判断是否产生泡沫,实现了对浆池状态的实时、自动监测,无需人工频繁查看,节省人力成本,提高监测效率和准确性,能够及时发现泡沫产生情况,避免因人工疏忽导致的问题。利用预先构建的消泡剂第一投放量预测模型,根据浆液压力和浓度准确预测消泡剂投放的第一预测量,相较于凭借经验或固定用量投放,可实现更精准的消泡剂投放,避免消泡剂投放过多造成浪费或成本增加,也能防止投放过少导致消泡效果不佳。由此可知,具有提高人效,且降低对人员的经验的依赖的有益效果。
57、第三方面,本技术提供了一种计算机可读存储介质,采用如下技术方案:
58、一种计算机可读存储介质,存储有能够被处理器加载并执行上述适用于废气脱硫中的浆池的泡沫消泡方法的计算机程序。
59、综上所述,本技术存在至少以下有益效果:
60、1、将当前浆液压力和当前浆液浓度输入至消泡剂第一投放量预测模型中,以获得消泡剂投放的第一预测量,并根据第一预测量向浆池内投放消泡剂的目的是,通过采集浆池图像信息并自动判断是否产生泡沫,实现了对浆池状态的实时、自动监测,无需人工频繁查看,节省人力成本,提高监测效率和准确性,能够及时发现泡沫产生情况,避免因人工疏忽导致的问题。利用预先构建的消泡剂第一投放量预测模型,根据浆液压力和浓度准确预测消泡剂投放的第一预测量,相较于凭借经验或固定用量投放,可实现更精准的消泡剂投放,避免消泡剂投放过多造成浪费或成本增加,也能防止投放过少导致消泡效果不佳。由此可知,具有提高人效,且降低对人员的经验的依赖的有益效果。
61、2、判断第一预测量与历史投放量的第一差值是否大于第一阈值的目的是,在第一差值大于第一阈值时,将图像信息中泡沫的覆盖面积输入至第二投放量预测模型中,获得消泡剂投放的第二预测量,从而在第一预测量和第二预测量相似时,选择较大的预测量作为当前投放量,可以有效避免因预测偏差导致的消泡剂投放不足,从而提高消泡剂投放精度。从相似的两个预测量中筛选较大的值作为投放量,虽然可能会略微增加消泡剂的使用量,但能够保证消泡效果。这避免了因投放量过少而导致多次重复投放消泡剂的情况,减少了因消泡效果不佳而产生的额外操作成本和时间成本。从整体上看,提高了消泡剂的使用效率,使每单位消泡剂都能发挥出更好的消泡作用,有助于降低消泡剂的总体使用成本。
62、3、在投放消泡剂后,根据图像信息,判断泡沫是否完全消除的目的是,若未完全消除则获取残留泡沫的残留面积,这一过程实现了对泡沫处理效果的精确评估,能够及时发现残留泡沫问题,为后续针对性处理提供准确依据。通过获取残留面积,可精确了解泡沫残留程度,为采取合适的措施提供量化基础。将残留面积和设定时长输入预先构建的超声波设备调控模型来获得输出功率,实现了对超声波设备的智能、精准调控。这种调控方式能够根据实际泡沫残留情况,合理调整超声波设备的输出功率,避免了设备的无效运行或过度运行。相较于固定功率运行模式,可根据实际需求灵活调整功率,提高了设备的运行效率。通过精准调控超声波设备的输出功率,在满足消除残留泡沫需求的同时,避免了能源的浪费。