您所在的位置: 成果库 印染废水处理智能管控解决方案

印染废水处理智能管控解决方案

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2022-07-31 21:14:28

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| | 2022-08-09 15:52:54

于广平研究员团队针对企业生产特征和技术需求,为互太提供数字制造系统解决方案,建立“企业管理-车间执行-设备控制”三层次的数字化系统架构,集成管理网络、控制网络和传感网络,建立企业全流程数字化管控平台,实现企业内部端到端的纵横向互联,打通全流程信息和业务链路,实现从设计、生产、物料供应到质检全流程的生产网络协同运行,同时对能源、环保和消防等重要生产辅助系统实施智能管控,建立完整的纺织印染数字制造运行体系。

科研团队面向印染废水复杂处理系统全局,从印染废水处理关键信息与指标感知、异常工况识别、运行性能评价、关键环节优化控制和工艺系统云管控五个层次开发形成印染废水处理智能管控解决方案,形成印染废水处理工艺运行自动化、业务流程信息化和系统管控精细化三大块核心技术业务,实现信息化、智能化技术与工业废水处理的融合发展。通过科研团队的技术服务,改变了企业印染废水处理过程粗犷式管理模式,实现数字化管控,处理流程状态透明化,尤其在工艺调控和异常工况处理方面,不再依赖于操作人员的水平和经验,实现复杂处理过程信息感知与集成、异常工况自动识别及关键工艺环节在线优化控制,处理稳定性和效率显著提升,解决了进水异常难以及时发现、处理状态无法全面掌控、药耗/电耗过量投入保证效果、异常工况处理被动影响整体处理效率等实际问题。

1)生产方面:粉体助剂自动输送系统智能加药

经过广州工智院科研团队技术攻关,企业建立粉体助剂在线自动计量和自动输配送,大幅度提高配送效率/精度、降低劳动强度。

2)生产辅助方面:厂区综合能源管控系统

经过广州工智院科研团队技术攻关,企业建立能源管理系统,包括屏幕显示系统及能效监控室监控系统。具体包括太阳能光伏发电系统、织厂在线风柜检测、空压机能源与节能系统、定型机余热回收同除油监控系统等四个监控子系统。

3)生产辅助方面:消防精准定位数字化监控系统

经过广州工智院科研团队技术攻关,企业建立消防精准定位数字化监控系统,实现消防设备的实时状态在线感知和故障诊断,火灾风险精准定位报警。

4)生产辅助方面: 废水处理智能优化运行系统

经过广州工智院科研团队技术攻关,企业建立印染废水处理智能管控系统,实现对印染废水处理全流程的工艺、设备、质量的在线管控和优化运行。经第三方鉴定,互太废水处理系统混凝工序吨水药剂成本由改造前1.18/吨降至改造后0.43/吨,成本降低63%以上,实现废水处理综合成本节省1000万元/年以上。

广州工业智能研究院(原广州中国科学院沈阳自动化研究所分所)智能工厂技术研发中心,技术带头人为于广平研究员,享受国务院政府特殊津贴专家,全国五一劳动奖章获得者。科研团队长期致力于环保和纺织印染行业工业自动化、工业互联网领域的研发、应用和产业化,团队成员主持和参与50余项国家级、省部级科技项目;出版专著1部,发表论文40余篇;授权专利30余项;获国家科技进步奖二等奖1项、省部级科技进步奖4项。科技成果已在30余家企业应用,直接经济效益超2亿元,推动了纺织等传统制造业和节能环保新兴产业的高质量发展。

广州工智院与互太多年来积极开展产学研合作,联合产出多项技术成果,包括印染废水处理智能管控解决方案产出废水可生化性在线监测分析技术及设备、基于数据与知识融合的异常工况识别与应对技术、印染废水处理运行性能在线量化评价方法、印染废水处理关键环节参数在线优化设定与控制技术以及印染废水处理业务的智能管控云平台,申请发明专利10件,形成软件著作权5件,发表论文8篇,形成的技术成果获得广东省科技进步二等奖、广州市科技进步三等奖奖、中国纺织工业联合会科技进步二等奖、中国国际高新技术成果交易会优秀产品奖、国家先进适用目录入选技术

同时,该技术自2014年起在互太实施了完整的系统化应用,包括自动化升级、在线智能监测、工艺优化控制与评价、远程智能运维,大幅提升了废水处理系统的运行管控水平,节能降耗效益显著,减少人力成本约25%,药剂投加成本降低40%,节省好氧曝气电耗52.56kWh/年,企业在印染废水处理成本方面节省合计超1000万元/年,另外,通过废水处理系统整体的优化运行,废水处理后水质稳定达标,回用于生产过程的重复利用率达到63.6%,由此节省的新鲜生产用水成本1213万元/年,应用企业被评为2017年国家重点用水企业水效领跑者。

为企业提供系统解决方案服务,建立企业管理-车间执行-设备控制三层次的数字化系统架构,集成管理网络、控制网络和传感网络,建立企业全流程数字化管控平台,实现企业内部端到端的纵横向互联,打通全流程信息和业务链路,实现从设计、生产、物料供应到质检全流程的生产网络协同运行,同时对能源、环保和消防等重要生产辅助系统实施智能管控,建立完整的纺织印染数字制造运行体系。