含油料液或废水深度除油撬装一体化装置的控制系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201921675992.2 (22)申请日 2019.09.30 (73)专利权人 北京中科康仑环境科技研究院有 限公司 地址 100083 北京市海淀区中关村东路18 号1号楼17层C-2012 (72)发明人 刘晨明李志强吴青谚李雅 (74)专利代理机构 北京品源专利代理有限公司 11332 代理人 巩克栋 (51)Int.Cl. C02F 1/40(2006.01) H04L 29/08(2006.01) G08C 17/02(2006.01) (54)实用新型名称 一种。

2、含油料液或废水深度除油撬装一体化 装置的控制系统 (57)摘要 本实用新型提供一种含油料液或废水深度 除油撬装一体化装置的控制系统， 所述控制系统 包括监测模块、 控制模块、 执行模块、 通讯模块、 云服务器以及电脑远程控制。 本实用新型的深度 除油设备控制系统， 实现了自动化监测和自动化 调节功能， 现场无需人员值守， 设备运行过程中 通过控制模块内置运算程序实现自动调节和控 制， 远程通讯功能使得技术人员可以快速发现运 行异常， 并通过远程控制快速解决设备运行问 题， 确保了除油设备具有最佳除油效果的， 同时 提高了除油装置在进行溶液除油时的处理效率。 权利要求书1页 说明书5页 附图1页。

3、 CN 210736268 U 2020.06.12 CN 210736268 U 1.一种含油料液或废水深度除油撬装一体化装置的控制系统， 其特征在于， 所述控制 系统包括监测模块、 控制模块、 执行模块、 通讯模块、 云服务器以及电脑远程控制； 所述所述监测模块、 控制模块以及通讯模块依次电连接， 所述通讯模块与云服务器通 过无线网络连接， 所述无线网络连接与所述电脑远程控制通过有线网络或无线网络连接， 所述控制模块与所述执行模块电连接； 所述监测模块与所述含油料液或废水深度除油撬装一体化装置的压力监控装置、 液位 监控装置、 流量监控装置以及液体状态监控装置电连接； 所述控制模块与所述含。

4、油料液或废水深度除油撬装一体化装置的阀门组以液体输送 泵相连。 2.根据权利要求1所述的控制系统， 其特征在于， 所述控制模块包括PLC控制系统、 数据 转换系统、 报警模块和触摸屏。 3.根据权利要求1所述的控制系统， 其特征在于， 所述通讯模块与移动终端通过无线网 络相连。 4.根据权利要求1所述的控制系统， 其特征在于， 所述云服务器搭载有自动控制程序和 人工智能系统。 5.根据权利要求1所述的控制系统， 其特征在于， 所述压力监控装置为压力表。 6.根据权利要求1所述的控制系统， 其特征在于， 所述液位监控装置包括磁翻板液位 计、 超声波液位计或浮子液位计中的任意一种或至少两种的组合。。

5、 7.根据权利要求1所述的控制系统， 其特征在于， 所述流量监控装置包括电磁流量计、 涡街流量计或超声流量计中的任意一种或至少两种的组合。 8.根据权利要求1所述的控制系统， 其特征在于， 所述液体状态监控装置包括液体pH 计、 红外测油仪或COD检测仪中的任意一种或至少两种的组合。 9.根据权利要求1所述的控制系统， 其特征在于， 所述阀门组包括气动阀箱、 变频器、 球 阀、 蝶阀、 电磁阀、 气动阀、 卧式离心泵或立式离心泵中的任意一种或至少两种的组合。 权利要求书 1/1 页 2 CN 210736268 U 2 一种含油料液或废水深度除油撬装一体化装置的控制系统 技术领域 0001 本。

6、实用新型属于除油装置领域， 涉及一种含油料液或废水深度除油撬装一体化装 置的控制系统。 背景技术 0002 目前， 工业上针对含油废水或料液除油应用最多的技术是隔油、 气浮、 机械澄清、 滤料过滤、 粗粒化(纤维或树脂)聚结和活性炭吸附， 隔油和机械澄清能去除悬浮态油和分 散油， 滤料过滤仅能去除分散油， 粗粒化聚结能够将小油滴变为大油滴， 并能通过破乳将一 部分乳化油去除。 相比隔油、 机械澄清、 滤料过滤、 粗粒化聚结， 活性炭吸附不受溶液中油存 在形态的影响， 可以去除料液中的各种形态的油， 包括溶解油， 但活性炭吸附除油技术活性 炭消耗量大， 且会产生大量活性炭危废。 目前工业中采用隔。

7、油槽、 油毡吸附、 活性炭吸附等 多技术结合的方式除油除COD， 多工艺的结合不但工艺流程复杂， 而且每个工序都需要单独 系统进行控制。 由于全流程控制复杂， 设备和控制系统集成度低， 需要人工频繁的操作和调 整， 因而人工成本、 设备运行成本， 运行效率低下。 实用新型内容 0003 针对现有技术中存在的问题， 本实用新型提供一种含油料液或废水深度除油撬装 一体化装置的控制系统， 所述控制系统通过智能化的控制单元和远程传输系统， 使得除油 设备能实现高效的精密操作， 并且技术人员可以通过远程实时对设备进行操作。 0004 为达上述目的， 本实用新型采用以下技术方案： 0005 本实用新型提供。

8、一种含油料液或废水深度除油撬装一体化装置的控制系统， 所述 控制系统包括监测模块、 控制模块、 执行模块、 通讯模块、 云服务器以及电脑远程控制； 0006 所述所述监测模块、 控制模块以及通讯模块依次电连接， 所述通讯模块与云服务 器通过无线网络连接， 所述无线网络连接与所述电脑远程控制通过有线网络或无线网络连 接， 所述控制模块与所述执行模块电连接； 0007 所述监测模块与所述含油料液或废水深度除油撬装一体化装置的压力监控装置、 液位监控装置、 流量监控装置以及液体状态监控装置电连接； 0008 所述控制模块与所述含油料液或废水深度除油撬装一体化装置的阀门组以液体 输送泵相连。 0009。

9、 作为本实用新型优选的技术方案， 所述控制模块包括PLC控制系统、 数据转换系 统、 报警模块和触摸屏。 0010 本实用新型中， 系统的自动控制有PLC系统完成， 设备的运行状态通过触摸屏显示 并可通过触摸屏进行现场手动控制。 数据转换系统将运行信息转换为数字信号发送到通信 模块。 控制系统中的报警模块与数据转换系统连接， 当系统出现运行异常时， 数据转换模块 会触发报警模块， 同时会将故障信息发送到通信模块。 0011 作为本实用新型优选的技术方案， 所述通讯模块与移动终端通过无线网络相连。 说明书 1/5 页 3 CN 210736268 U 3 0012 作为本实用新型优选的技术方案，。

10、 所述云服务器搭载有自动控制程序和人工智能 系统。 0013 本实用新型中， 所述通信模块分别与移动终端和云服务器通过无线网络连接， 云 服务器再与电脑端连接实现设备的远程工作。 所述云服务器搭载有自动控制程序和人工智 能系统， 可根据控制模块传输的运行数据进行深度学习， 实现智能化控制， 大幅度减少人力 工作并提高运行效率。 0014 作为本实用新型优选的技术方案， 所述压力监控装置为压力表。 0015 作为本实用新型优选的技术方案， 所述液位监控装置包括磁翻板液位计、 超声波 液位计或浮子液位计中的任意一种或至少两种的组合。 0016 作为本实用新型优选的技术方案， 所述流量监控装置包括电。

11、磁流量计、 涡街流量 计或超声流量计中的任意一种或至少两种的组合。 0017 作为本实用新型优选的技术方案， 所述液体状态监控装置包括液体pH计、 红外测 油仪或COD检测仪中的任意一种或至少两种的组合。 0018 本实用新型中， 控制模块根据检测模块反馈的溶液pH、 油含量、 COD值、 液体流速、 压力和液位信息控制阀门的开关、 调整液体输送泵的变频器的频率。 0019 作为本实用新型优选的技术方案， 所述阀门组包括气动阀箱、 变频器、 球阀、 蝶阀、 电磁阀、 气动阀、 卧式离心泵或立式离心泵中的任意一种或至少两种的组合。 0020 本实用新型中， 所述含油料液或废水深度除油撬装一体化装。

12、置包括进水缓冲罐， 除油吸附柱， 出水缓冲罐， 纯水储罐和解吸剂储罐。 含油料液或废水通过进水缓冲罐进入除 油吸附柱， 除油后液进入出水缓冲罐， 然后去往后续工序。 除油吸附柱采用一备一用操作方 式， 一台吸附柱出水不达标时切换至使用另一台吸附柱。 吸附出水穿透的吸附柱经纯水置 换残留料液、 解吸剂解吸实现除油材料的再生。 0021 本实用新型中， 监测模块通过压力监控、 液位监控和流量监控获取工艺运行信息； 控制模块接收处理监控模块传输的信息， 与报警模块联动， 通过触摸屏显示运行状态并进 行控制， 控制信号传输到执行模块后分发到阀门组和液体输送泵对工艺进行控制； 通讯模 块作为设备信号出口。

13、将控制模块中的信号进行转换后发送到移动终端和云服务器； 云服务 器再将设备运行信息传送到远程控制电脑实现远程监测和控制。 0022 与现有技术方案相比， 本实用新型至少具有以下有益效果： 0023 本实用新型通过监测模块、 控制模块、 通信模块、 云服务器的结合， 含油料液或废 水深度除油撬装一体化装置从工艺数据、 水样数据采集到设备启停控制实现全程自动响应 和自动控制， 无需人在现场频繁切换。 通过在云服务器上搭载的人工智能系统， 系统智能化 程度会随着设备运行时间增加而越强， 调节准确度更好， 操作安全性更高， 在保证设备除油 效果达标的同时提高设备运行效率。 附图说明 0024 图1是含。

14、油料液或废水深度除油撬装一体化装置控制系统结构示意图； 0025 图2是含油料液或废水深度除油撬装一体化装置工艺流程示意图。 0026 下面对本实用新型进一步详细说明。 但下述的实例仅仅是本实用新型的简易例 子， 并不代表或限制本实用新型的权利保护范围， 本实用新型的保护范围以权利要求书为 说明书 2/5 页 4 CN 210736268 U 4 准。 具体实施方式 0027 下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。 0028 为更好地说明本实用新型， 便于理解本实用新型的技术方案， 本实用新型的典型 但非限制性的实施例如下： 0029 实施例 0030 如图1所示， 。

15、本实用新型实施例提供一种含油料液或废水深度除油撬装一体化装 置的控制系统， 其包括监测模块5、 控制模块6、 执行模块13、 通讯模块7， 云服务器9以及电脑 远程控制10。 所述监控模块5包含A/D单元、 信息传输单元， 通过压力监控1、 液位监控2、 流量 监控3、 液体状态监控4获取工艺运行和设备处理效果信息， A/D单元将模拟信息转化为数字 信息传输到控制模块6。 所述压力监控1主要仪表为带远传的耐震压力表。 所述液位监控2主 要设备为带远传的磁翻板液位计、 超声波液位计、 浮子液位计中的一种或多种。 所述流量监 控3设备包括带远传的电磁流量计、 涡街流量计、 超声流量计中的一种或多种。

16、。 所述液体状 态监控4设备主要液体pH计、 红外测油仪、 COD检测仪中的一种或多种。 所述控制模块6为 PLC， 包括CPU单元、 变送器、 触摸屏。 所述报警模块11设备为声光报警设备。 所述通讯模块7 包括无线电通信模块、 光纤通信模块和GPRS通信模块中的一种或多种。 云服务器9可同时接 收并处理多台设备发来的数据， 通过电脑远程控制10远程监控并根据各设备工况分别进行 操作。 0031 控制模块6根据监控模块5传输来的数字信号， 并根据检测数据判断运行情况是否 符合标准， 根据工作状态及时作出反馈根据运算结果控制执行模块13状态， 同时将工艺信 息和处理结果发送到通讯模块7， 通讯。

17、模块7再将数据传输到云服务器9和移动终端8上。 调 试完成后的执行模块13搭载的运算程序可以实现自动化监测和自动化调节功能， 调节准确 度高， 无需人为干预， 确保了溶液除油效率的同时， 提高了设备的运行效率。 0032 所述深度除油设备的控制系统具有远程监控功能， 电脑远程控制10连接到云服务 器9， 设备的运行数据通过通讯模块7传输到云服务器9之后， 在云服务器9上部署的程序会 将数据整合， 根据操作权限分发给相关用户的电脑远程控制10实现远程监控。 电脑远程控 制10可通过云服务器9对设备控制模块6进行控制， 操作人员在电脑远程控制10上收到设备 报警提醒， 并且可以控制设备启停、 设置。

18、参数、 故障复位等。 云服务器9可以同时获得多台除 油设备的运行状态， 因此可通过云服务器9实现多台设备的远程控制， 符合了工业物联网发 展的需求。 通讯模块7还连接了移动终端8， 操作人员可以通过在移动终端8安装应用程序， 通过应用程序查看设备实时运行信息。 0033 所述含油料液或废水深度除油撬装一体化装置的控制系统的控制模块6与通讯模 块7、 报警模块11、 触摸屏12连接。 当设备出现故障时可控制报警模块11发出报警信号， 便于 现场人员及时发现并快速排除故障。 报警信号为声光报警信号。 在发出报警信号同时， 触摸 屏12会显示相应的故障信息， 辅助操作人员确定故障点， 并可通过触摸屏。

19、12操作设备。 同时 控制模块6将故障信息即时发送到通讯模块7， 再通过通讯模块7将故障信息发送到移动终 端8和云服务器9上， 使得不在现场的技术人员能及时发现问题， 通过远程操作或远程指导 的方式及时解决设备问题。 另外， 触摸屏12还可显示监测模块5的监测结果和执行模块13的 说明书 3/5 页 5 CN 210736268 U 5 控制和设备运行参数。 0034 所述监测模块5包括设置在溶液进口的pH检测仪， 溶液进口和出口还设置有用于 监测进、 出液COD和油含量的COD检测仪和油含量检测仪。 控制模块6根据COD检测仪和油含 量检测仪的检测结果调整执行模块13中的液体输送泵15的变频。

20、器的频率以及阀门组14的 开关。 根据业主工艺需要， 所述控制模块6预存有出水COD、 油含量的标准值， 当控制模块6比 对出COD检测仪和油含量检测仪的出水COD、 油含量超标时， 证明当前使用除油吸附柱17吸 附饱和， 所述控制模块6生成控制信号控制执行模块13的阀门组和泵组对吸附柱17进水进 行切换， 对饱和的吸附柱17进行再生操作， 同时启用备用的吸附柱17， 实现连续除油和除油 材料的同时再生。 实现了溶液深度除油工序的连续进行和除油材料的全自动再生， 全过程 无需人工操作， 设备操作准确迅速， 设备运行效率高， 运行状态稳定。 0035 可以理解， 当所述控制模块6比对出COD检测。

21、仪和油含量检测仪的出水COD、 油含量 超标时， 控制模块6在进行吸附柱切换的同时生成系统通知信号发送到云服务器9和移动终 端8上， 以便工作人员关注吸附柱切换后运行情况， 并确认切换后的吸附柱除油效果， 如果 吸附柱切换后除油效果为恢复正常， 操作人员会及时的维修， 确保设备运行正常。 0036 所述监测模块5中的液位监控2设置于各储罐中， 用于检测储罐液位并将信息发往 控制模块6， 同时控制模块6中预存有各储罐允许的最高液位和最低液位， 当控制模块6比对 储罐16、 19、 20液位信息低于最低允许液位则生成控制信号到执行模块13， 启动相应储罐的 进液阀门和液体输送泵向相应储罐中补加液体。

22、。 相应的， 当控制模块6比对16、 19、 20储罐液 位高于最高允许液位时则生成控制信号到执行模块13， 停止向相应储罐中补液。 储罐18不 设置最低液位仅设置最高允许液位， 当控制模块6比对储罐18液位高于最高允许液位时， 则 生成控制信号到执行模块13， 控制阀门组合泵组排出储罐中的液体。 另外， 进液缓冲罐16和 出液缓冲罐18的进出液控制通过控制模块6与除油吸附柱17的操作进行联动， 通过控制模 块6中预设的操作逻辑控制执行模块13， 防止未达标溶液进入后工序以及缓冲罐液体溢出。 0037 所述云服务器9上还部署了具备人工智能学习的辅助操作系统， 当云服务器9接受 到控制模块6发来。

23、的故障信号时， 辅助操作系统会根据预设的工艺算法给出做操作提示， 为 工作人员迅速解决设备运行问题提供帮助。 同时辅助操作系统会全程记录控制模块6和执 行模块13传输的工艺运行数据， 通过电脑远程控制10、 触摸屏12控制以及人工调试的记录 也会被记录。 人工智能根据积累的运行数据学习后会不断优化操作系统的计算模型， 进而 提高辅助操作系统的性能。 0038 申请人声明， 本实用新型通过上述实施例来说明本实用新型的详细结构特征， 但 本实用新型并不局限于上述详细结构特征， 即不意味着本实用新型必须依赖上述详细结构 特征才能实施。 所属技术领域的技术人员应该明了， 对本实用新型的任何改进， 对本。

24、实用新 型所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、 具体方式的选择等， 均落在本实用新型的 保护范围和公开范围之内。 0039 以上详细描述了本实用新型的优选实施方式， 但是， 本实用新型并不限于上述实 施方式中的具体细节， 在本实用新型的技术构思范围内， 可以对本实用新型的技术方案进 行多种简单变型， 这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。 0040 另外需要说明的是， 在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征， 在不矛 盾的情况下， 可以通过任何合适的方式进行组合， 为了避免不必要的重复， 本实用新型对各 说明书 4/5 页 6 CN 210736268 U 6 种可能的组合方式不再另行说明。 0041 此外， 本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合， 只要其不违 背本实用新型的思想， 其同样应当视为本实用新型所公开的内容。 说明书 5/5 页 7 CN 210736268 U 7 图1 图2 说明书附图 1/1 页 8 CN 210736268 U 8 。