鋼鐵(tie)(tie)(tie)行(xing)業(ye)(ye)是耗水(shui)大戶(hu)，其(qi)(qi)生產(chan)(chan)全(quan)流程幾(ji)乎都(dou)離不開水(shui)，從(cong)采(cai)選礦、燒結、焦化(hua)、煉(lian)鐵(tie)(tie)(tie)、煉(lian)鋼、軋鋼各工序(xu)都(dou)需要消(xiao)耗大量(liang)水(shui)資源。鋼鐵(tie)(tie)(tie)行(xing)業(ye)(ye)的(de)用水(shui)量(liang)約占(zhan)全(quan)國(guo)(guo)工業(ye)(ye)用水(shui)的(de)10%，新水(shui)用量(liang)約占(zhan)全(quan)國(guo)(guo)工業(ye)(ye)用新水(shui)的(de)14%，是工業(ye)(ye)中的(de)用水(shui)大戶(hu)。隨著鋼鐵(tie)(tie)(tie)產(chan)(chan)量(liang)的(de)持續增長，我國(guo)(guo)鋼鐵(tie)(tie)(tie)企業(ye)(ye)用水(shui)總量(liang)也隨著增加，鋼鐵(tie)(tie)(tie)工業(ye)(ye)作為(wei)高耗水(shui)、高污染行(xing)業(ye)(ye)，在我國(guo)(guo)鋼產(chan)(chan)量(liang)已(yi)經占(zhan)到全(quan)球總產(chan)(chan)量(liang)接近50%的(de)時代背(bei)景下，其(qi)(qi)節水(shui)減排工作始(shi)終承受較大壓力。  

在“十(shi)五(wu)”至(zhi)“十(shi)二五(wu)”期間(jian)，鋼(gang)鐵(tie)(tie)行業(ye)(ye)依(yi)靠技(ji)術進步和(he)(he)科學管理，通過采用(yong)(yong)(yong)節水(shui)(shui)(shui)新(xin)工(gong)(gong)藝、新(xin)技(ji)術，完善(shan)循(xun)環水(shui)(shui)(shui)系統、串接利用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)資源(yuan)、回(hui)收利用(yong)(yong)(yong)外排(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)、擴大非常規水(shui)(shui)(shui)源(yuan)利用(yong)(yong)(yong)等措施，不斷降(jiang)(jiang)低產品新(xin)水(shui)(shui)(shui)消耗，減少污水(shui)(shui)(shui)排(pai)(pai)放(fang)(fang)，取得了(le)較(jiao)好(hao)的(de)節水(shui)(shui)(shui)效果。噸鋼(gang)新(xin)水(shui)(shui)(shui)用(yong)(yong)(yong)量(liang)從(cong)(cong)(cong)2000年(nian)(nian)的(de)28.96m3/t降(jiang)(jiang)到(dao)2015年(nian)(nian)的(de)3.53m3/t，下降(jiang)(jiang)了(le)87.8%;噸鋼(gang)廢水(shui)(shui)(shui)排(pai)(pai)放(fang)(fang)量(liang)從(cong)(cong)(cong)2000年(nian)(nian)的(de)16.83m3/t降(jiang)(jiang)到(dao)2015年(nian)(nian)的(de)0.81m3/t，下降(jiang)(jiang)了(le)95.2%;工(gong)(gong)業(ye)(ye)水(shui)(shui)(shui)重復利用(yong)(yong)(yong)率從(cong)(cong)(cong)2000年(nian)(nian)的(de)86.05%增加到(dao)2015年(nian)(nian)的(de)97.57%。但是(shi)從(cong)(cong)(cong)2010年(nian)(nian)以(yi)來，鋼(gang)鐵(tie)(tie)企(qi)(qi)業(ye)(ye)噸鋼(gang)用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)和(he)(he)廢水(shui)(shui)(shui)排(pai)(pai)放(fang)(fang)量(liang)下降(jiang)(jiang)趨于緩(huan)慢。這是(shi)因為經過十(shi)多年(nian)(nian)的(de)鋼(gang)鐵(tie)(tie)企(qi)(qi)業(ye)(ye)用(yong)(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)工(gong)(gong)藝改造，水(shui)(shui)(shui)處理設施建(jian)設和(he)(he)完善(shan)，生(sheng)產運(yun)營(ying)水(shui)(shui)(shui)平的(de)提高，我國鋼(gang)鐵(tie)(tie)企(qi)(qi)業(ye)(ye)用(yong)(yong)(yong)排(pai)(pai)水(shui)(shui)(shui)在世界范圍來說都已(yi)經達到(dao)很高的(de)水(shui)(shui)(shui)平。  

在節水(shui)型社會建設(she)“十三五”規劃中指出到2020年，重(zhong)點統(tong)計鋼(gang)(gang)鐵企(qi)業(ye)噸鋼(gang)(gang)取水(shui)量(liang)降至3.2m3/t，水(shui)重(zhong)復利用率提高到98%，外排廢水(shui)總量(liang)下(xia)降10%。在現(xian)有情況下(xia)，鋼(gang)(gang)鐵企(qi)業(ye)進(jin)一步進(jin)行節水(shui)減排工作，必須(xu)通過優(you)化技術及管(guan)(guan)理(li)措施來精確(que)管(guan)(guan)理(li)鋼(gang)(gang)鐵企(qi)業(ye)用排水(shui)，改變傳統(tong)粗(cu)放的管(guan)(guan)理(li)模式。  

隨著計(ji)算機技(ji)術(shu)、互(hu)聯網技(ji)術(shu)、物聯網技(ji)術(shu)以(yi)及大數據(ju)云平臺的(de)(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)展，信息化(hua)(hua)建設(she)可(ke)實(shi)(shi)(shi)現水處(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)精(jing)細化(hua)(hua)管(guan)(guan)理(li)(li)，提(ti)高水處(chu)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)效率保障其安全、穩(wen)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)運(yun)營(ying)(ying)。企業(ye)(ye)(ye)在全廠水處(chu)理(li)(li)運(yun)行管(guan)(guan)理(li)(li)和(he)決策(ce)中遇到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)主要問題是企業(ye)(ye)(ye)決策(ce)管(guan)(guan)理(li)(li)層(ceng)和(he)生(sheng)產(chan)(chan)(chan)控制層(ceng)之間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)信息的(de)(de)(de)(de)(de)(de)脫節。通(tong)過建立(li)一(yi)個生(sheng)產(chan)(chan)(chan)運(yun)行管(guan)(guan)理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)綜合化(hua)(hua)信息平臺，使(shi)運(yun)營(ying)(ying)管(guan)(guan)理(li)(li)向專(zhuan)業(ye)(ye)(ye)化(hua)(hua)、實(shi)(shi)(shi)時化(hua)(hua)和(he)智(zhi)能化(hua)(hua)發(fa)展，消除決策(ce)者(zhe)、管(guan)(guan)理(li)(li)者(zhe)和(he)執行者(zhe)之間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)信息不對稱與信息脫節，構筑起(qi)以(yi)信息資(zi)源數據(ju)化(hua)(hua)、信息傳(chuan)輸(shu)網絡化(hua)(hua)、信息技(ji)術(shu)應用普及化(hua)(hua)為(wei)標志的(de)(de)(de)(de)(de)(de)“智(zhi)能水處(chu)理(li)(li)專(zhuan)業(ye)(ye)(ye)化(hua)(hua)運(yun)營(ying)(ying)管(guan)(guan)理(li)(li)”基本框架，實(shi)(shi)(shi)現生(sheng)產(chan)(chan)(chan)控制精(jing)細化(hua)(hua)和(he)節約(yue)化(hua)(hua)、工藝調度實(shi)(shi)(shi)時化(hua)(hua)和(he)最優化(hua)(hua)、日常管(guan)(guan)理(li)(li)系統(tong)化(hua)(hua)和(he)制度化(hua)(hua)、服務規范化(hua)(hua)和(he)人性(xing)化(hua)(hua)，為(wei)向集約(yue)化(hua)(hua)創新運(yun)營(ying)(ying)管(guan)(guan)理(li)(li)模式邁進提(ti)供信息化(hua)(hua)基礎保證。  

鋼鐵企業水處理專家管理系統  

 水(shui)處理(li)(li)專(zhuan)家(jia)管理(li)(li)系(xi)統(tong)是(shi)一個智能計算(suan)機程序系(xi)統(tong)，內部(bu)含(han)有(you)水(shui)處理(li)(li)領(ling)域專(zhuan)家(jia)水(shui)平的(de)(de)知(zhi)(zhi)識(shi)與經(jing)驗，能夠利用(yong)人(ren)類(lei)(lei)專(zhuan)家(jia)的(de)(de)知(zhi)(zhi)識(shi)和解決(jue)問(wen)題(ti)的(de)(de)方法來處理(li)(li)該領(ling)域問(wen)題(ti)。也(ye)就是(shi)說(shuo)，水(shui)處理(li)(li)專(zhuan)家(jia)管理(li)(li)系(xi)統(tong)是(shi)一個具有(you)大量的(de)(de)專(zhuan)門知(zhi)(zhi)識(shi)與經(jing)驗的(de)(de)程序系(xi)統(tong)，它應用(yong)人(ren)工智能技(ji)術和計算(suan)機技(ji)術，根據水(shui)處理(li)(li)一個或多個專(zhuan)家(jia)提供的(de)(de)知(zhi)(zhi)識(shi)和經(jing)驗，進行(xing)推理(li)(li)和判(pan)斷，模擬(ni)人(ren)類(lei)(lei)專(zhuan)家(jia)的(de)(de)決(jue)策過程，以(yi)便解決(jue)那些需(xu)要人(ren)類(lei)(lei)專(zhuan)家(jia)處理(li)(li)的(de)(de)復雜問(wen)題(ti)。  

水處理專家系統的設計特點  

系統性  

圍繞循環水處理(li)系(xi)(xi)統管(guan)理(li)業務流程，實(shi)現(xian)(xian)系(xi)(xi)統的集成(cheng)，為(wei)現(xian)(xian)場運營管(guan)理(li)的專業化、自動化服務;  

實用性  

能(neng)夠保證現有(you)管理業務的需要(yao)，面向實際(ji)應用，并且(qie)設有(you)與第三方軟件的接口  

擴展性  

適(shi)應信息技術發(fa)展(zhan)的需要，在保證現有業務需要的基礎上(shang)，同時在技術上(shang)滿(man)足更長期的業務發(fa)展(zhan)的要求  

總體設計，分步實施  

在總體上注重(zhong)技(ji)術的先(xian)進性，并(bing)要(yao)結(jie)合目前(qian)的管(guan)理(li)基礎(chu)與計算機(ji)應用現狀，逐(zhu)步實現管(guan)理(li)平臺的多(duo)層次、多(duo)功能要(yao)求(qiu)。  

開放性  

管理(li)平臺是一個(ge)開放的平臺，整個(ge)水處理(li)系統的配置是靈活多樣，可以滿(man)足現場應用所需的各(ge)種要求;  

安全性  

軟件(jian)采用B/S和C/S相結(jie)合(he)的方式(shi)，通過網絡安全(quan)及(ji)邊界(jie)防護、用戶的訪問授權(quan)及(ji)身份認證(zheng)、權(quan)限管理、系統管理等安全(quan)措施，保障(zhang)了系統的安全(quan)。  

根據鋼(gang)鐵企業(ye)用排水及生產工藝特(te)點，鋼(gang)鐵企業(ye)專家(jia)管理系統分為  

1)鋼(gang)(gang)鐵(tie)(tie)企(qi)業(ye)(ye)循(xun)環水(shui)精(jing)細(xi)(xi)化(hua)(hua)管理(li)技術;2)鋼(gang)(gang)鐵(tie)(tie)企(qi)業(ye)(ye)水(shui)處(chu)(chu)理(li)信息采集物污染物監測;3)鋼(gang)(gang)鐵(tie)(tie)企(qi)業(ye)(ye)全(quan)廠水(shui)平衡優(you)化(hua)(hua)設計(ji);4)鋼(gang)(gang)鐵(tie)(tie)企(qi)業(ye)(ye)能源監測管理(li);5)鋼(gang)(gang)鐵(tie)(tie)企(qi)業(ye)(ye)水(shui)處(chu)(chu)理(li)運(yun)維管理(li);6)鋼(gang)(gang)鐵(tie)(tie)企(qi)業(ye)(ye)水(shui)處(chu)(chu)理(li)系(xi)統(tong)工藝管理(li)。由(you)于篇幅有限，本期主要介紹鋼(gang)(gang)鐵(tie)(tie)企(qi)業(ye)(ye)循(xun)環水(shui)精(jing)細(xi)(xi)化(hua)(hua)管理(li)技術。  

鋼鐵企業循環水精細化管理技術  

鋼鐵企業循環冷卻(que)水系(xi)統精細化管理(li)，首(shou)先(xian)要實現循環水系(xi)統自動控制及診斷，主要涉及水質、工(gong)藝(yi)、藥劑(ji)及設(she)備等多方面(mian)內容，對系(xi)統運行(xing)的控制和管理(li)涉及到大量的在線監測、指(zhi)標測試、數據反饋以及處理(li)工(gong)藝(yi)設(she)備運行(xing)。  

分析(xi)研究(jiu)循(xun)環(huan)(huan)水(shui)水(shui)質(zhi)、系統具體情況，建(jian)立能表征循(xun)環(huan)(huan)水(shui)控(kong)制(zhi)任務、便于在線(xian)監測、反饋加(jia)藥控(kong)制(zhi)的(de)循(xun)環(huan)(huan)水(shui)核心(xin)控(kong)制(zhi)參數，實現最(zui)佳(jia)循(xun)環(huan)(huan)水(shui)監控(kong)體系，從而(er)實現鋼鐵企業循(xun)環(huan)(huan)水(shui)自動監測及控(kong)制(zhi)關鍵技術。  

鋼鐵企業循環水系統自動控制及反饋調節技術  

目前的(de)(de)(de)循環水加藥(yao)系統大多采用的(de)(de)(de)是(shi)經驗加藥(yao)值和腐蝕掛(gua)片監控的(de)(de)(de)方式。通過對大數(shu)據分(fen)析研究，采用二(er)次指數(shu)平滑法(fa)作為(wei)自動控制及反饋調節數(shu)據預警的(de)(de)(de)數(shu)學模型。  

研(yan)究水(shui)(shui)質穩定藥(yao)劑(ji)(ji)在循環水(shui)(shui)中(zhong)的衰減曲線，將某(mou)些關鍵水(shui)(shui)質指標如Zn2+、磷濃度的變(bian)化直接和循環水(shui)(shui)中(zhong)藥(yao)劑(ji)(ji)的作用效(xiao)果(guo)相關聯。根據水(shui)(shui)質參數的波動(dong)，動(dong)態控制循環水(shui)(shui)加(jia)藥(yao)處理(li)的操作。  

循環冷卻水系統控制管理軟件  

上述(shu)鋼(gang)鐵(tie)企(qi)業循(xun)環(huan)水(shui)系(xi)(xi)統(tong)自(zi)動控制及反饋調節技(ji)(ji)術實現，都(dou)基于大量的(de)數據(ju)運算的(de)基礎之(zhi)上，因此將(jiang)相關技(ji)(ji)術與(yu)信息化(hua)系(xi)(xi)統(tong)相結(jie)合，形成(cheng)循(xun)環(huan)冷(leng)卻(que)水(shui)系(xi)(xi)統(tong)控制管理軟(ruan)件(jian)。軟(ruan)件(jian)將(jiang)技(ji)(ji)術分析結(jie)果直(zhi)觀的(de)顯示給(gei)技(ji)(ji)術人員，并(bing)提高循(xun)環(huan)水(shui)系(xi)(xi)統(tong)運營現場的(de)工作(zuo)效(xiao)率，降(jiang)低運營成(cheng)本(ben)。  

工業循環水管理軟件架構采(cai)用B/S架構(瀏覽器(qi)(qi)/服(fu)務(wu)器(qi)(qi)結(jie)構)和C/S架構(客戶(hu)端/服(fu)務(wu)器(qi)(qi)結(jie)構)相(xiang)結(jie)合(he)，包含了如下模塊和功能。 

1)水處理系統的水質、水量和(he)加(jia)藥量的數據收集  

2)水處理系統(tong)的運行(xing)狀態設置;  

3)水(shui)處理系統的數據計算、分析;  

 4)水(shui)處理系(xi)統水(shui)質(zhi)情況分析(xi)及預警;  

5)水處理系統水質(zhi)穩(wen)定效(xiao)果的測試計算(suan)及分(fen)析;  

6)水處理系統(tong)(tong)的水質、水量及加藥(yao)量數據統(tong)(tong)計(ji)和報表生(sheng)成;  

7)水(shui)處理相關知識庫。  

鋼鐵企業循環水精細化管理應用及效益  

通(tong)過(guo)鋼鐵企業(ye)循環水(shui)精細化(hua)(hua)管(guan)理(li)(li)(li)系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)應用將先進(jin)(jin)的(de)(de)計算機技(ji)術引入到水(shui)系(xi)統(tong)(tong)管(guan)理(li)(li)(li)上來，強化(hua)(hua)數據(ju)管(guan)理(li)(li)(li)，提(ti)高工作效率(lv)，避免人為錯(cuo)誤(wu)。專家(jia)系(xi)統(tong)(tong)模擬專家(jia)或輔(fu)助專家(jia)對水(shui)處理(li)(li)(li)系(xi)統(tong)(tong)進(jin)(jin)行現場(chang)運(yun)行數據(ju)分(fen)析、系(xi)統(tong)(tong)狀(zhuang)態預警(jing)報警(jing)、水(shui)質(zhi)管(guan)理(li)(li)(li)、化(hua)(hua)驗管(guan)理(li)(li)(li)、水(shui)質(zhi)平衡(heng)管(guan)理(li)(li)(li)等(deng)水(shui)處理(li)(li)(li)技(ji)術服務(wu)和事務(wu)處理(li)(li)(li)，并根據(ju)系(xi)統(tong)(tong)概況(kuang)提(ti)供可行的(de)(de)現場(chang)實(shi)施方案(an)。  

可以(yi)根據現場監(jian)測結果對系(xi)統(tong)狀(zhuang)況(kuang)進行診斷，動態(tai)地調整加(jia)藥(yao)方案，使循環冷卻(que)水系(xi)統(tong)在高濃縮倍數運行時(shi)始(shi)終處(chu)于安(an)全的運行狀(zhuang)態(tai)。  

鋼(gang)鐵企業(ye)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)(li)專家管(guan)理(li)(li)(li)系統(tong)循環(huan)(huan)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)精細化管(guan)理(li)(li)(li)技術應(ying)用(yong)(yong)于(yu)我國南方某鋼(gang)鐵企業(ye)煉鐵、熱軋、焦化工序12個(ge)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)(li)系統(tong)，總循環(huan)(huan)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)超(chao)過8萬m3/h，用(yong)(yong)回用(yong)(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)作(zuo)為(wei)循環(huan)(huan)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系統(tong)補充水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)，濃(nong)縮倍數達到3以上穩(wen)定運行。污(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)回用(yong)(yong)于(yu)循環(huan)(huan)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系統(tong)中，節(jie)約新水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)736.9m3/h;高性能水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)穩(wen)藥劑、循環(huan)(huan)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)專家管(guan)理(li)(li)(li)系統(tong)的應(ying)用(yong)(yong)，提高循環(huan)(huan)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系統(tong)濃(nong)縮倍數，節(jie)約新水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)為(wei)200.5m3/h，兩個(ge)途徑總節(jie)約新水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)937.4m3/h，節(jie)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)減排效果(guo)明顯。

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