專利名稱：蒸汽使用設(shè)備模擬系統(tǒng)和蒸汽使用設(shè)備的改善手法探索方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及為了探索在例如化學(xué)工廠等的蒸汽使用設(shè)備中適當(dāng)?shù)脑O(shè)備改善手法而使用的蒸汽使用設(shè)備模擬系統(tǒng)(simulation system)和蒸汽使用設(shè)備的改善方法探索方法。
背景技術(shù)：
以往，作為這種蒸汽使用設(shè)備的改善手法探索方法，例如關(guān)于作為上述設(shè)備改善手法的一例的蒸汽收集器(trap)的交換或修理，對在蒸汽使用設(shè)備中配備的現(xiàn)有的蒸汽收集器進(jìn)行診斷，基于該診斷結(jié)果對于蒸汽使用設(shè)備的整體用加法運(yùn)算方式算出收集器不良等引起的收集器通過蒸汽損失量，在此基礎(chǔ)上，用加法運(yùn)算方式算出通過實(shí)施該設(shè)備改善手法而減少的收集器通過蒸汽損失量，就是利用將該收集器通過蒸汽損失量的減少量從蒸汽使用設(shè)備的當(dāng)前總蒸汽供給量減去后算出的改善手法實(shí)施后的預(yù)測總蒸汽供給量的大小，來評價(jià)該設(shè)備改善手法是否適當(dāng)(參照下述專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1 :日本特開2005-114366號公報(bào) 但是，通常在蒸汽使用設(shè)備中，在蒸汽使用機(jī)器等中使用由鍋爐等生成的高壓蒸汽，然后將該使用完的蒸汽作為中壓蒸汽或低壓蒸汽再次在其它蒸汽使用機(jī)器中使用，如此等等，設(shè)備整體的蒸汽使用狀況復(fù)雜。因此，在僅通過從蒸汽使用設(shè)備的當(dāng)前總蒸汽供給量減去由于設(shè)備改善手法的實(shí)施而引起的收集器通過蒸汽損失量的減少量來算出設(shè)備改善手法實(shí)施后的預(yù)測總蒸汽供給量的現(xiàn)有技術(shù)中，預(yù)測總蒸汽供給量自身的精度就自然比較低，無法充分地精確檢查設(shè)備改善手法對蒸汽使用設(shè)備帶來的影響，因此存在設(shè)備改善手法的合適否的評價(jià)不正確，難以探索對蒸汽使用設(shè)備的綜合性設(shè)備改善有效的設(shè)備改善手法的問題。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于這種實(shí)際情況，本發(fā)明的主要課題在于提供一種蒸汽使用設(shè)備模擬系統(tǒng)和蒸汽使用設(shè)備的改善手法探索方法，其能夠有效地探索對蒸汽使用設(shè)備的綜合性設(shè)備改善有效的設(shè)備改善手法。 本發(fā)明的第一特征構(gòu)成涉及蒸汽使用設(shè)備模擬系統(tǒng)。
要點(diǎn)在于，具備 存儲(chǔ)單元，存儲(chǔ)蒸汽使用設(shè)備的蒸汽使用狀況的信息；
輸入單元，輸入針對蒸汽使用設(shè)備的設(shè)備改善手法的信息； 模擬單元，基于上述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的蒸汽使用設(shè)備的蒸汽使用狀況信息和輸入到上述輸入單元的設(shè)備改善手法信息，對改善手法實(shí)施后的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況信息進(jìn)行運(yùn)算；以及 輸出單元，將由上述模擬單元運(yùn)算出的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況信息輸出。 根據(jù)本構(gòu)成，由于基于上述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的蒸汽使用設(shè)備的蒸汽使用狀況信息 和輸入到上述輸入單元的設(shè)備改善手法信息，通過輸出單元將通過模擬單元運(yùn)算出的改善 手法實(shí)施后的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況信息輸出，所以，能夠通過輸出的模擬結(jié) 果準(zhǔn)確地把握對蒸汽使用設(shè)備的復(fù)雜的蒸汽使用狀況的設(shè)備改善手法的實(shí)施所產(chǎn)生的影 響。因此，能夠有效地探索對蒸汽使用設(shè)備綜合有效的設(shè)備改善手法。 本發(fā)明的第二特征構(gòu)成要點(diǎn)在于，上述模擬單元構(gòu)成為基于輸入到上述輸入單 元的多個(gè)設(shè)備改善手法信息，對改善手法實(shí)施后的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況信息 進(jìn)行運(yùn)算。 根據(jù)本構(gòu)成，由于能夠獲得多個(gè)手法的設(shè)備改善手法的模擬結(jié)果，所以，能夠以例 如對該多個(gè)模擬結(jié)果進(jìn)行比較的方式抽出各個(gè)設(shè)備改善手法的優(yōu)點(diǎn)或缺點(diǎn)。因此，易于反 映蒸汽使用設(shè)備的所有者或管理者等的要求，由此，能夠更有效地探索對蒸汽使用設(shè)備綜 合有效的設(shè)備改善手法。
本發(fā)明的第三特征構(gòu)成要點(diǎn)在于，上述模擬單元構(gòu)成為從輸入到上述輸入單元
的多個(gè)設(shè)備改善手法的信息中選擇一個(gè)或二個(gè)以上的設(shè)備改善手法信息，基于該選擇的設(shè)
備改善手法信息，對改善手法實(shí)施后的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況信息進(jìn)行運(yùn)算。 根據(jù)本構(gòu)成，能夠?qū)τ谝詫⑸鲜鲈O(shè)備改善手法的多個(gè)手法中例如蒸汽使用設(shè)備的
所有者或管理者等由于合同上等的理由無法實(shí)施的設(shè)備改善手法等不需要模擬的設(shè)備改
善手法從探索對象排除在外的方式任意選擇的設(shè)備改善手法，獲得模擬結(jié)果。因此，能夠更
有效地探索對蒸汽使用設(shè)備綜合有效的設(shè)備改善手法。
本發(fā)明的第四特征構(gòu)成要點(diǎn)在于，上述模擬單元構(gòu)成為將輸入到上述輸入單元
的多個(gè)設(shè)備改善手法信息組合而作成復(fù)合的設(shè)備改善手法信息，基于該復(fù)合的設(shè)備改善手
法信息，對改善手法實(shí)施后的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況信息進(jìn)行運(yùn)算。 根據(jù)本構(gòu)成，能夠以將對輸入到上述輸入單元的多個(gè)設(shè)備改善手法信息組合
后的復(fù)合的設(shè)備改善手法作為模擬對象的方式，增加模擬對象的設(shè)備改善手法的變化
(variation)。因此，能夠更有效地探索對蒸汽使用設(shè)備綜合有效的設(shè)備改善手法。 另外，作為復(fù)合的設(shè)備改善手法信息組合的多個(gè)設(shè)備改善手法信息，不限于輸入
到輸入單元的多個(gè)設(shè)備改善手法信息的全部，也可以是從輸入到輸入單元的多個(gè)設(shè)備改善
手法信息中選出的一部分。 本發(fā)明的第五特征構(gòu)成要點(diǎn)在于，上述輸出單元構(gòu)成為將上述模擬單元進(jìn)行的 運(yùn)算中所使用的設(shè)備改善手法的類別的信息、和由上述模擬單元運(yùn)算出的蒸汽使用設(shè)備的 預(yù)測蒸汽使用狀況信息同時(shí)輸出。 根據(jù)本構(gòu)成，能夠同時(shí)把握上述模擬單元進(jìn)行的運(yùn)算中所使用的設(shè)備改善手法的 類別的信息、和由上述模擬單元運(yùn)算出的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況信息。因此，能 夠有效地抑制例如由于設(shè)備改善手法和預(yù)測蒸汽使用狀況信息的對應(yīng)關(guān)系發(fā)生錯(cuò)誤而導(dǎo) 致設(shè)備改善手法的探索不合適的情況。 本發(fā)明的第六特征構(gòu)成要點(diǎn)在于，上述輸出單元構(gòu)成為對于輸入到上述輸入單 元的多個(gè)設(shè)備改善手法的類別的信息，以能識別的方式從上述多個(gè)設(shè)備改善手法的類別的 信息中輸出上述模擬單元進(jìn)行的運(yùn)算中所使用的設(shè)備改善手法的類別的信息。
5
根據(jù)本構(gòu)成，能夠把握輸入到上述輸入單元的多個(gè)設(shè)備改善手法中上述模擬單元 進(jìn)行的運(yùn)算中所使用的設(shè)備改善手法的所處位置等，并同時(shí)能夠把握由上述模擬單元運(yùn)算 出的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況信息。因此，能夠更有效地探索對蒸汽使用設(shè)備綜 合有效的設(shè)備改善手法。 本發(fā)明的第七特征構(gòu)成要點(diǎn)在于，上述輸出單元構(gòu)成為將上述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ) 的蒸汽使用設(shè)備的蒸汽使用狀況信息、和由上述模擬單元運(yùn)算出的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸 汽使用狀況信息同時(shí)輸出。 根據(jù)本構(gòu)成，由于能夠同時(shí)把握蒸汽使用狀況信息和預(yù)測蒸汽使用狀況信息，所
以，例如能夠有效地把握在設(shè)備改善手法的實(shí)施前后蒸汽使用量等發(fā)生變化的部位和沒有
變化的部位，能更有效地探索對蒸汽使用設(shè)備綜合有效的設(shè)備改善手法。 本發(fā)明的第八特征構(gòu)成涉及蒸汽使用設(shè)備的改善手法探索方法。 要點(diǎn)在于，實(shí)施設(shè)備現(xiàn)狀調(diào)查，該設(shè)備現(xiàn)狀調(diào)查是指對蒸汽使用設(shè)備進(jìn)行診斷并
基于該診斷結(jié)果來把握蒸汽使用設(shè)備的蒸汽使用狀況， 并且，實(shí)施改善模擬，該改善模擬是指對于根據(jù)在上述設(shè)備現(xiàn)狀調(diào)查中把握的蒸 汽使用設(shè)備的蒸汽使用狀況而假定的設(shè)備改善手法，模擬設(shè)備改善手法實(shí)施后的蒸汽使用 設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況， 基于通過上述改善模擬所得的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況，探索適當(dāng)?shù)脑O(shè) 備改善手法。 根據(jù)本構(gòu)成，由于實(shí)施對于根據(jù)在上述設(shè)備現(xiàn)狀調(diào)查中把握的蒸汽使用設(shè)備的蒸 汽使用狀況而假定的設(shè)備改善手法來模擬設(shè)備改善手法實(shí)施后的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸 汽使用狀況的改善模擬，在此基礎(chǔ)上，基于通過該改善模擬所得的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸 汽使用狀況來探索適當(dāng)?shù)脑O(shè)備改善手法，所以，能夠準(zhǔn)確把握對蒸汽使用設(shè)備的復(fù)雜的蒸 汽使用狀況的設(shè)備改善手法的實(shí)施的影響。因此，能夠有效地探索對蒸汽使用設(shè)備綜合有 效的設(shè)備改善手法。 本發(fā)明的第九特征構(gòu)成要點(diǎn)在于，在上述設(shè)備現(xiàn)狀調(diào)查中，作為蒸汽使用設(shè)備的
蒸汽使用狀況，至少把握以下(a) (d)中的任意一項(xiàng)， (a)蒸汽的供給壓力從蒸汽使用設(shè)備的整體平衡來看是否合適； (b)蒸汽的供給方法是否合適； (c)蒸汽冷凝水的排出方法如何進(jìn)行； (d)蒸汽冷凝水是否有效地給送到鍋爐(boiler)等再利用目的地。
S卩，如果把握上述(a)則能夠假定例如蒸汽供給壓力的降低等的改善手法，如果 把握上述(b)則能夠假定例如蒸汽供給方法的變更等的改善手法，如果把握上述(c)則能 夠假定例如蒸汽收集器與閥的相互變更等的改善手法，如果把握上述(d)則能夠假定蒸汽 冷凝水的給送路徑的變更等的改善手法。 S卩，根據(jù)本構(gòu)成，由于能夠假定對蒸汽使用設(shè)備的蒸汽使用狀況影響高的如上述
的改善手法，所以能夠更有效地探索對蒸汽使用設(shè)備綜合有效的設(shè)備改善手法。 本發(fā)明的第十特征構(gòu)成要點(diǎn)在于，在上述改善模擬中，對于上述設(shè)備改善手法的
多個(gè)手法，模擬設(shè)備改善手法實(shí)施后的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況。 根據(jù)本構(gòu)成，由于對于多個(gè)手法的設(shè)備改善手法獲得模擬結(jié)果，所以能夠以例如
6對多個(gè)手法的設(shè)備改善手法進(jìn)行比較的方式有效地抽出各個(gè)設(shè)備改善手法的優(yōu)點(diǎn)或缺點(diǎn)。 因此，易于在設(shè)備改善手法的探索中反映出蒸汽使用設(shè)備的所有者或管理者等的要求，由 此，能更有效地探索對蒸汽使用設(shè)備綜合有效的設(shè)備改善手法。 本發(fā)明的第十一特征構(gòu)成要點(diǎn)在于，在上述改善模擬中，對于從上述設(shè)備改善手 法的多個(gè)手法中任意選擇的一個(gè)或二個(gè)以上的設(shè)備改善手法，模擬設(shè)備改善手法實(shí)施后的 蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況。 根據(jù)本構(gòu)成，能夠?qū)τ谝詫⑸鲜鲈O(shè)備改善手法的多個(gè)手法中例如蒸汽使用設(shè)備的 所有者或管理者等由于合同上等的理由無法實(shí)施的設(shè)備改善手法等不需要模擬的設(shè)備改 善手法從探索對象排除在外的方式任意選擇的設(shè)備改善手法，獲得模擬結(jié)果。因此，能夠更 有效地探索對蒸汽使用設(shè)備綜合有效的設(shè)備改善手法。 本發(fā)明的第十二特征構(gòu)成要點(diǎn)在于，在上述改善模擬中，對于將上述設(shè)備改善手 法的多個(gè)手法組合后的復(fù)合的設(shè)備改善手法，模擬設(shè)備改善手法實(shí)施后的蒸汽使用設(shè)備的 預(yù)測蒸汽使用狀況。 根據(jù)本構(gòu)成，能夠以將組合上述設(shè)備改善手法的多個(gè)手法后的復(fù)合的設(shè)備改善手 法作為模擬對象的方式，增加探索對象的設(shè)備改善手法的變化(variation)，能夠更有效地 探索對蒸汽使用設(shè)備綜合有效的設(shè)備改善手法。 另外，組合為復(fù)合的設(shè)備改善手法的多個(gè)手法的設(shè)備改善手法，不限于假定的多 個(gè)手法的設(shè)備改善手法的全部，也可以是從假定的多個(gè)手法的設(shè)備改善手法中選出的一部 分。


圖1是蒸汽使用設(shè)備的構(gòu)成圖。
圖2是模擬系統(tǒng)的構(gòu)成圖。
圖3是模擬系統(tǒng)的構(gòu)成圖。
圖4是模擬系統(tǒng)的構(gòu)成圖。
圖5是輸出圖像的說明圖。
圖6是輸出圖像的說明圖。
圖7是輸出圖像的說明圖。
圖8是輸出圖像的說明圖。
具體實(shí)施例方式
圖1表示作為蒸汽使用設(shè)備的一例的工廠(plant)的整體構(gòu)成，在該工廠中通過 給送高壓蒸汽的高壓蒸汽管1、給送中壓蒸汽的中壓蒸汽管2、以及給送低壓蒸汽的低壓蒸 汽管3，對各種蒸汽使用機(jī)器供給適當(dāng)壓力的蒸汽。 在上述高壓蒸汽管l中通過作為蒸汽供給單元的第一鍋爐4、第二鍋爐5和來自其 它路徑的高壓蒸汽供給路徑6，供給高壓蒸汽。供給到高壓蒸汽管1的高壓蒸汽向連接于高 壓蒸汽管1的作為蒸汽使用機(jī)器的第二蒸汽渦輪(turbine)發(fā)電機(jī)11、第一高壓蒸汽渦輪 8、第二高壓蒸汽渦輪9、多個(gè)高壓蒸汽用生產(chǎn)機(jī)器IO供給并在此使用。
在上述第二鍋爐5和高壓蒸汽管l之間以并列配置方式介入安裝有第一蒸汽渦輪發(fā)電機(jī)7，在該第一蒸汽渦輪發(fā)電機(jī)7中，使用來自第二鍋爐5的高壓蒸汽的一部分或全部 來發(fā)電，在該發(fā)電中使用并被減壓的高壓蒸汽供給到高壓蒸汽管1。 12為對高壓蒸汽管1的高壓蒸汽進(jìn)行減壓而作為中壓蒸汽供給到中壓蒸汽管2的 第一減壓供給路徑，通過介入安裝于該第一減壓供給路徑12中的控制閥12a的開閉操作適 宜地將高壓蒸汽管1中的一部分蒸汽向中壓蒸汽管2供給。 從第二鍋爐5供給到第二蒸汽渦輪發(fā)電機(jī)11的高壓蒸汽，在通過第二蒸汽渦輪發(fā) 電機(jī)11中的發(fā)電使用而減壓為中壓蒸汽后向中壓蒸汽管2供給。此外，從高壓蒸汽管1向 第二高壓蒸汽渦輪9供給的高壓蒸汽，在由第二高壓蒸汽渦輪9使用而減壓為低壓蒸汽后 向低壓蒸汽管3供給。 在上述中壓蒸汽管2中從第一減壓供給路徑12、第二蒸汽渦輪發(fā)電機(jī)11和來自其 它路徑的中壓蒸汽供給路徑13分別供給中壓蒸汽。向中壓蒸汽管2供給的中壓蒸汽，向連 接于中壓蒸汽管2的作為蒸汽使用機(jī)器的中壓蒸汽渦輪14和多個(gè)中壓蒸汽用生產(chǎn)設(shè)備15 供給并在此使用。 16是對中壓蒸汽管2的中壓蒸汽進(jìn)行減壓而作為低壓蒸汽供給到低壓蒸汽管3的 第二減壓供給路徑，通過介入安裝于該第二減壓供給路徑16中的減壓閥16a的開閉操作適 宜地將中壓蒸汽管2中的一部分蒸汽作為低壓蒸汽供給到低壓蒸汽管3。此外，從中壓蒸汽 管2供給到中壓蒸汽渦輪14的中壓蒸汽在由中壓蒸汽渦輪14使用而減壓為低壓蒸汽后向 低壓蒸汽管3供給。 在上述低壓蒸汽管3中從第二高壓蒸汽渦輪9和中壓蒸汽渦輪14供給低壓蒸汽。 供給到低壓蒸汽管3的低壓蒸汽向連接于低壓蒸汽管3的低壓蒸汽用生產(chǎn)機(jī)器17供給并 在此使用。此外，低壓蒸汽管3中的多余的低壓蒸汽通過放氣(vent)管18作為無用蒸汽 放出到系統(tǒng)外部。 而且，由各蒸汽使用機(jī)器10、15、17使用而產(chǎn)生的蒸汽冷凝水、或者在各蒸汽供給 管1 3的給送過程中產(chǎn)生的蒸汽冷凝水向回水箱(tank) 19給送，在作為低壓蒸汽用生產(chǎn) 機(jī)器17的加熱機(jī)器20中適宜加熱后返回各鍋爐4、5。 圖2表示在如上述的工廠中為了探索設(shè)備改善手法而使用的蒸汽使用設(shè)備模擬 系統(tǒng)S的系統(tǒng)構(gòu)成，該模擬系統(tǒng)S例如由計(jì)算機(jī)及其外圍設(shè)備等構(gòu)成。
該模擬系統(tǒng)S具備存儲(chǔ)工廠的蒸汽使用狀況的信息Jb的存儲(chǔ)單元Sl、輸入對工 廠的設(shè)備改善手法的信息Js的輸入單元S2、基于存儲(chǔ)單元Sl中存儲(chǔ)的工廠的蒸汽使用狀 況信息Jb和輸入到輸入單元S2的設(shè)備改善手法信息Js來對改善手法實(shí)施后的工廠的預(yù) 測蒸汽使用狀況的信息Jy進(jìn)行運(yùn)算的模擬單元S3、以及將由模擬單元S3運(yùn)算出的工廠的 預(yù)測蒸汽使用狀況信息Jy輸出的輸出單元S4。 上述存儲(chǔ)單元S1由計(jì)算機(jī)的內(nèi)置硬盤等構(gòu)成。在該存儲(chǔ)單元S中，作為上述蒸汽 使用狀況信息Jb(參照圖1、圖2)儲(chǔ)存有各鍋爐4、5的生成蒸汽、各鍋爐4、5和各蒸汽供 給路徑6、13等向各蒸汽管1 3的供給蒸汽、各蒸汽使用機(jī)器7 11、14、15、17、20的使 用蒸汽、從各蒸汽使用機(jī)器7 11、14、15、17、20向各蒸汽管1 3的供給蒸汽、來自排氣 管18的放出蒸汽、從各減壓供給管12、 16向各蒸汽管1 3的供給蒸汽、連接于各蒸汽管 1 3的蒸汽收集器(配管用收集器或軌跡收集器(trace trap)等)中的蒸汽通過損失量 和管中的冷凝合并的不明蒸汽等主要的蒸汽信息(流量、壓力、溫度等信息)、各機(jī)器1 20的規(guī)格信息、各蒸汽渦輪發(fā)電機(jī)7、11的發(fā)電量信息、工廠的電力需要或受電量的信息等 能夠把握蒸汽供給壓力從工廠的整體平衡來看是否合適、蒸汽的供給方法是否合適、蒸汽 冷凝水的排出方法如何進(jìn)行、蒸汽冷凝水是否有效地給送到鍋爐等再利用目的地等蒸汽使 用狀況的項(xiàng)目的信息。 另外，上述蒸汽使用狀況信息Jb向存儲(chǔ)單元S1的輸入，在本例中通過連接于計(jì)算
機(jī)的鍵盤或CD-ROM驅(qū)動(dòng)器、鼠標(biāo)或者計(jì)算機(jī)具備的診斷器用專用端子等來受理。 上述輸入單元S2由連接于計(jì)算機(jī)的鍵盤或CD-ROM驅(qū)動(dòng)器、鼠標(biāo)等構(gòu)成，從蒸汽使
用狀況信息Jb受理對于探索員等假定的1個(gè)或多個(gè)設(shè)備改善手法的信息Js的輸入。作為
上述設(shè)備改善手法，例如假定后述的改善手法顯示欄g2中的(1) (6)(參照圖5)例示那
樣的具體手法。 上述模擬單元S3由執(zhí)行儲(chǔ)存于存儲(chǔ)單元S1的模擬用程序的計(jì)算機(jī)的內(nèi)置CPU等
構(gòu)成。該模擬單元S3如圖2所示在輸入到輸入單元S2的設(shè)備改善手法信息Js為1個(gè)的
情況下，執(zhí)行基于該設(shè)備改善手法信息Js和存儲(chǔ)于存儲(chǔ)單元Sl的蒸汽使用狀況信息Jb來
對改善手法實(shí)施后的工廠的預(yù)測蒸汽使用狀況信息Jy進(jìn)行運(yùn)算的處理。 此外，模擬單元S3在輸入到輸入單元S2的設(shè)備改善手法信息Js為多個(gè)的情況
下，從中受理探索員選擇的一個(gè)或二個(gè)以上的設(shè)備改善手法信息Js。 而且，在上述選擇處理中選擇了 1個(gè)設(shè)備改善手法信息Js的情況下，執(zhí)行如圖3 所示基于該設(shè)備改善手法信息Js和蒸汽使用狀況信息Jb來對預(yù)測蒸汽使用狀況信息Jy 進(jìn)行運(yùn)算的處理。 作為預(yù)測蒸汽使用狀況信息Jy，求出例如該設(shè)備改善手法實(shí)施后的各鍋爐4、5 的生成蒸汽、各鍋爐4、5和各蒸汽供給路徑6、13等向各蒸汽管1 3的供給蒸汽、各蒸汽 使用機(jī)器7 11、14、15、17、20的使用蒸汽、從各蒸汽使用機(jī)器7 11、14、15、17、20向各 蒸汽管1 3的供給蒸汽、來自排氣管18的放出蒸汽、從各減壓供給管12、16向各蒸汽管 1 3的供給蒸汽、連接于各蒸汽管1 3的蒸汽收集器中的蒸汽通過損失量和管中的冷凝 合并的不明蒸汽等主要的蒸汽信息(流量、壓力、溫度等信息)、各蒸汽渦輪發(fā)電機(jī)7、11中 的發(fā)電量信息、工廠的電力需要/受電量信息等信息。 此外，在上述選擇處理中選擇了二個(gè)以上的設(shè)備改善手法信息Js、 Js...的情況 下，在執(zhí)行如圖4所示將選擇的多個(gè)設(shè)備改善手法信息Js、Js...復(fù)合而作成復(fù)合的設(shè)備改 善手法信息Js'的復(fù)合處理后，執(zhí)行基于該復(fù)合的設(shè)備改善手法信息Js'和蒸汽使用狀況 信息Jb來對預(yù)測蒸汽使用狀況信息Jy進(jìn)行運(yùn)算的處理。 上述選擇處理在本例中通過探索員在通過后述的輸出單元S4輸出的顯示畫面上 利用連接于計(jì)算機(jī)的鼠標(biāo)等從輸入到輸入單元S2的多個(gè)設(shè)備改善手法信息Js中對特定的 設(shè)備改善手法信息Js進(jìn)行選擇操作來進(jìn)行。 上述輸出單元S4由連接于計(jì)算機(jī)的顯示器等構(gòu)成。該輸出單元在本例中在例如 由輸入單元S2接受輸入的設(shè)備改善手法信息Js、Js...(圖5中的改善手法顯示欄g2中的 (1) (6))中選擇了"(4)蒸汽泄露部位的修繕(閥、蒸汽收集器)"的情況下，作為模擬單 元S3的模擬結(jié)果輸出如圖5所示的圖像G。 在該圖像G中顯示表示工廠的整體構(gòu)成的設(shè)備構(gòu)成顯示欄gl、表示由輸入單元 S2接受輸入的設(shè)備改善手法的改善手法顯示欄g2、表示工廠的電力需要/受電量/發(fā)電量
9的電力顯示欄g3、表示工廠的蒸汽需要等的蒸汽需要等顯示欄g4、表示對工廠的總蒸汽供 給量等的總蒸汽供給量等顯示欄g5。 在上述設(shè)備構(gòu)成顯示欄gl中，除了表示圖1中說明的各構(gòu)成的顯示體1 20以 外，將連接于各蒸汽管1 3的許多蒸汽收集器(配管用收集器或軌跡收集器等)中的通 過蒸汽損失量和由于各蒸汽管1 3的給送中的冷凝等而損失的蒸汽損失量的合計(jì)值作為 各蒸汽管1 3中的不明蒸汽量，顯示該各不明蒸汽量的前進(jìn)目的地和假設(shè)的顯示體21 23。 而且，在設(shè)備構(gòu)成顯示欄gl中的各顯示體1 23的附近，對于通過各顯示體1 23的各個(gè)的蒸汽量(t/h)的信息，此外，根據(jù)需要對于蒸汽溫度(°C )或發(fā)電量(麗)等的 信息，以上下兩級顯示(上級改善手法實(shí)施后的信息；下級改善手法實(shí)施前的信息)的 方式顯示設(shè)備改善手法實(shí)施前后的信息。 在上述電力顯示欄g3中，對于工廠的電力需要/受電量/發(fā)電量(麗)的信息，以 左右兩列顯示(左列改善手法實(shí)施后的信息；右列改善手法實(shí)施前的信息)的方式顯示 設(shè)備改善手法實(shí)施前后的信息。 在上述蒸汽需要等顯示欄g4中，關(guān)于工廠的蒸汽需要(t/h)，對于高壓(在本例中 顯示為"50k")的蒸汽量、中壓(在本例中顯示為"15k")的蒸汽量、低壓(在本例中顯示 為"2k")的蒸汽量、從排氣(vent)管18放出的蒸汽量(在本例中顯示為"ATM")、工廠中 的不明蒸汽率(％ )的各個(gè)，分別以左右兩列顯示(左列改善手法實(shí)施后的預(yù)測信息；右 列改善手法實(shí)施前的信息)的方式顯示設(shè)備改善手法實(shí)施前后的信息。
在上述改善手法信息顯示欄g2中，基于由輸入單元S2接受輸入的多個(gè)設(shè)備改善 手法信息Js以字符顯示設(shè)備改善手法的類別的信息，并且顯示對于各個(gè)設(shè)備改善手法表 示是否為了進(jìn)行上述模擬單元S3中的選擇處理而進(jìn)行了選擇的復(fù)選框(check box)。艮卩， 在該改善手法信息顯示欄g2中，對于輸入到輸入單元S2中的多個(gè)設(shè)備改善手法的類別信 息，以能識別(具體而言為可目視識別)的方式從該多個(gè)設(shè)備改善手法的類別的信息中輸 出模擬單元S3進(jìn)行的運(yùn)算中所使用的設(shè)備改善手法的類別的信息。 在上述總蒸汽供給量等顯示欄g5中，顯示改善手法實(shí)施后的工廠中的總蒸汽供 給量(t/h)、不明蒸汽量(t/h)、不明蒸汽率(％)(即不明蒸汽量占總蒸汽供給量的比例)。
S卩，作為設(shè)備改善手法，在探索員對上述(4)進(jìn)行選擇操作(具體而言探索員從上 述改善手法信息顯示欄g2中點(diǎn)選對于上述(4)的復(fù)選框(check box))的情況下，模擬單 元S3對上述(4)涉及的設(shè)備改善手法信息Js進(jìn)行選擇處理，基于該選擇的上述(4)涉及 的設(shè)備改善手法信息Js和蒸汽使用狀況信息Jb，對該改善手法實(shí)施后的預(yù)測蒸汽使用狀 況信息Jy進(jìn)行運(yùn)算。 在本例中，模擬單元S3例如通過蒸汽泄漏的消除而減少與顯示體21 23有關(guān) 的各蒸汽量(即各蒸汽管1 3的不明蒸汽量)，與之相關(guān)聯(lián)地，對從第一鍋爐4向高壓蒸 汽管1供給的蒸汽量、向第一蒸汽渦輪發(fā)電機(jī)7供給的蒸汽量、從第二蒸汽渦輪發(fā)電機(jī)11 向中壓蒸汽管2供給的蒸汽量分別減少的情況進(jìn)行運(yùn)算，以及，對總蒸汽供給量減少12(t/ h)、不明蒸汽量減少17(t/h)、不明蒸汽率降低的情況進(jìn)行運(yùn)算。而且，輸出單元S4作為模 擬單元S3的模擬結(jié)果輸出該圖5所示的圖像G。 此外，在作為設(shè)備改善手法探索員對"(1)停止通過冷卻塔無法看到來自集合排水管(drain)的沖洗(flush)蒸汽的情況。"、"(2)通過配管變更將使用中壓蒸汽的加熱裝 置以低壓蒸汽進(jìn)行使用。"進(jìn)行選擇操作的情況下，模擬單元S3對上述(1)、 (2)的設(shè)備改 善手法信息Js、 Js進(jìn)行選擇處理，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行復(fù)合處理而作成復(fù)合的設(shè)備改善手法信 息Js'，基于該復(fù)合的設(shè)備改善手法信息Js'和蒸汽使用狀況信息Jb，對該改善手法實(shí)施后 的預(yù)測蒸汽使用狀況信息Jy進(jìn)行運(yùn)算。而且，輸出單元S作為模擬單元S3的模擬結(jié)果輸 出圖6所示的圖像G。 進(jìn)而，在作為設(shè)備改善手法探索員除了上述(1) 、 (2)之外對"(5)利用蒸汽壓縮機(jī) (steam compressor)吸入低壓蒸汽進(jìn)行回收/有效利用。"進(jìn)行選擇操作的情況下，模擬單 元S3對上述(1) 、 (2) 、 (5)的設(shè)備改善手法信息Js、 Js、 Js進(jìn)行選擇處理，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行 復(fù)合處理而作成復(fù)合的設(shè)備改善手法信息Js'，基于該復(fù)合設(shè)備改善手法信息Js'和蒸汽 使用狀況信息Jb，對該改善手法實(shí)施后的預(yù)測蒸汽使用狀況信息Jy進(jìn)行運(yùn)算。而且，輸出 單元S4作為模擬結(jié)果輸出圖7所示的圖像G。 而且，在作為設(shè)備改善手法探索員除了上述(1) 、 (2) 、 (4) 、 (5)之外對"(3)對壓 縮機(jī)渦輪的配管進(jìn)行加粗而降低壓力損失并減少蒸汽使用量。"、"(6)由于電費(fèi)降低而停止 蒸汽渦輪并優(yōu)先使用廉價(jià)的電動(dòng)機(jī)側(cè)的泵。"進(jìn)行選擇操作的情況下，模擬單元S3對上述 (1) (6)的設(shè)備改善手法信息Js、Js...進(jìn)行選擇處理，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行復(fù)合處理而作成 復(fù)合的設(shè)備改善手法信息Js'，基于該復(fù)合設(shè)備改善手法信息Js'和蒸汽使用狀況信息Jb， 對該改善手法實(shí)施后的預(yù)測蒸汽使用狀況信息Jy進(jìn)行運(yùn)算。而且，輸出單元S4作為模擬 結(jié)果輸出圖8所示的圖像G。 簡而言之，上述模擬單元S3基于輸入到輸入單元S2中的多個(gè)設(shè)備改善手法信息 Js，或者從輸入到輸入單元S2中的多個(gè)設(shè)備改善手法信息Js中選擇一個(gè)或二個(gè)以上的設(shè) 備改善手法信息Js，基于該選擇的設(shè)備改善手法信息Js，或者將輸入到輸入單元S2中的多 個(gè)設(shè)備改善手法信息Js、Js...組合而作成復(fù)合的設(shè)備改善手法信息Js'，基于該復(fù)合的設(shè) 備改善手法信息Js'，對預(yù)測蒸汽使用狀況信息Jy進(jìn)行運(yùn)算。 此外，上述輸出單元S4構(gòu)成為將模擬單元S3進(jìn)行的運(yùn)算中所使用的設(shè)備改善 手法的類別的信息、由模擬單元運(yùn)算出的預(yù)測蒸汽使用狀況信息Jy、存儲(chǔ)于存儲(chǔ)單元的蒸 汽使用狀況信息Jb同時(shí)輸出，而且，將模擬單元S3進(jìn)行的運(yùn)算中所使用的設(shè)備改善手法的 類別的信息以可識別的方式從輸入到輸入單元S2的多個(gè)設(shè)備改善手法的類別的信息中輸 出。 接著，對本發(fā)明的設(shè)備改善手法探索方法進(jìn)行說明。 首先，通過探索員對成為對象的工廠實(shí)施把握工廠的蒸汽使用狀況的設(shè)備現(xiàn)狀調(diào) 查。在該設(shè)備現(xiàn)狀調(diào)查中，探索員對于各蒸汽管1 3和與其連接的蒸汽收集器或蒸汽使 用機(jī)器等，進(jìn)行利用診斷器等實(shí)際地進(jìn)行診斷、或者根據(jù)設(shè)計(jì)圖等預(yù)測劣化狀態(tài)等的診斷， 基于該診斷結(jié)果如上所述作成蒸汽使用狀況信息Jb。而且，探索員根據(jù)蒸汽使用狀況信息 Jb把握工廠的蒸汽使用狀況。 作為蒸汽使用狀況，優(yōu)選對于例如蒸汽的供給壓力從工廠的整體平衡來看是否合 適、蒸汽的供給方法是否合適、蒸汽冷凝水的排出方法如何進(jìn)行、蒸汽冷凝水是否有效地被 給送到鍋爐等再利用目的地等進(jìn)行把握。 接著，探索員將在上述設(shè)備現(xiàn)狀調(diào)查中得到的蒸汽使用狀況信息Jb輸入到模擬系統(tǒng)S。模擬系統(tǒng)S受理輸入的蒸汽使用狀況信息Jb被儲(chǔ)存到存儲(chǔ)單元SI中。 此外，探索員根據(jù)蒸汽使用狀況或者蒸汽使用狀況信息Jb，基于經(jīng)驗(yàn)等假定應(yīng)當(dāng)
實(shí)施的設(shè)備改善手法，作為設(shè)備改善手法信息Js輸入到模擬系統(tǒng)S的輸入單元S2中。 而且，探索員使用模擬系統(tǒng)S實(shí)施對改善手法實(shí)施后的預(yù)測蒸汽使用狀況信息Jy
進(jìn)行模擬的改善模擬，基于該模擬結(jié)果把握根據(jù)設(shè)備現(xiàn)狀調(diào)查把握的蒸汽使用狀況所對應(yīng)
的項(xiàng)目的預(yù)測蒸汽使用狀況，并同時(shí)探索適當(dāng)?shù)脑O(shè)備改善手法信息Js。 具體而言，探索員通過使工廠的所有者或管理者等依次看到對于多個(gè)設(shè)備改善手
法信息Js的模擬結(jié)果(即，作為模擬單元S3的模擬結(jié)果通過輸出單元S4輸出的圖像G)、
或者看到對于將多個(gè)設(shè)備改善手法Js復(fù)合的復(fù)合改善手法信息Jy'的模擬結(jié)果等手法，一
邊考慮所有者的意向 一邊去探索適當(dāng)?shù)脑O(shè)備改善手法。[其它實(shí)施方式] 下面，列舉其它實(shí)施方式。 雖然在上述實(shí)施方式中，上述輸出單元S3構(gòu)成為為了對于設(shè)備改善手法信息Jy 輸出模擬結(jié)果，將設(shè)備改善手法實(shí)施前的蒸汽使用狀況信息Jb和設(shè)備改善手法實(shí)施后的 預(yù)測蒸汽使用狀況信息Jy同時(shí)輸出，但是，例如在實(shí)施多次模擬的情況下，也可以構(gòu)成為 取代對設(shè)備改善手法實(shí)施前的蒸汽使用狀況信息Jb的輸出或者在對其輸出的基礎(chǔ)上，將
基于緊前的模擬的預(yù)測蒸汽使用狀況信息同時(shí)輸出。 上述輸出單元S4不限于在上述實(shí)施方式中所示的顯示器等的畫面上輸出圖像G 的構(gòu)成，也可以是在紙等上輸出(例如印刷)圖像G的構(gòu)成等。 通過上述輸出單元S4輸出的圖像G的顯示方法，不限于上述實(shí)施方式中所示的方 法，能夠采用各種顯示方法。 上述蒸汽使用狀況信息Jb向存儲(chǔ)單元SI的儲(chǔ)存方法，不限于如上述實(shí)施方式中 所示的方法，能夠采用各種方法。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性 本發(fā)明適用于化學(xué)工廠等的使用蒸汽的各種蒸汽使用設(shè)備的管理中。
1權(quán)利要求
一種蒸汽使用設(shè)備模擬系統(tǒng)，其具備存儲(chǔ)單元，存儲(chǔ)蒸汽使用設(shè)備的蒸汽使用狀況的信息；輸入單元，輸入針對蒸汽使用設(shè)備的設(shè)備改善手法的信息；模擬單元，基于上述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的蒸汽使用設(shè)備的蒸汽使用狀況信息和輸入到上述輸入單元的設(shè)備改善手法信息，對改善手法實(shí)施后的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況信息進(jìn)行運(yùn)算；以及輸出單元，將由上述模擬單元運(yùn)算出的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況信息輸出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的蒸汽使用設(shè)備模擬系統(tǒng)，其中，上述模擬單元構(gòu)成為基于輸 入到上述輸入單元的多個(gè)設(shè)備改善手法信息，對改善手法實(shí)施后的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸 汽使用狀況信息進(jìn)行運(yùn)算。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的蒸汽使用設(shè)備模擬系統(tǒng)，其中，上述模擬單元構(gòu)成為從輸入 到上述輸入單元的多個(gè)設(shè)備改善手法的信息中選擇一個(gè)或二個(gè)以上的設(shè)備改善手法信息， 基于該選擇的設(shè)備改善手法信息，對改善手法實(shí)施后的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況 信息進(jìn)行運(yùn)算。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的蒸汽使用設(shè)備模擬系統(tǒng)，其中，上述模擬單元構(gòu)成為將輸入 到上述輸入單元的多個(gè)設(shè)備改善手法信息組合而作成復(fù)合的設(shè)備改善手法信息，基于該復(fù) 合的設(shè)備改善手法信息，對改善手法實(shí)施后的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況信息進(jìn)行 運(yùn)算。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的蒸汽使用設(shè)備模擬系統(tǒng)，其中，上述輸出單元構(gòu)成為將上述 模擬單元進(jìn)行的運(yùn)算中所使用的設(shè)備改善手法的類別的信息、和由上述模擬單元運(yùn)算出的 蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況信息同時(shí)輸出。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的蒸汽使用設(shè)備模擬系統(tǒng)，其中，上述輸出單元構(gòu)成為對于輸 入到上述輸入單元的多個(gè)設(shè)備改善手法的類別的信息，以能識別的方式從上述多個(gè)設(shè)備改 善手法的類別的信息中輸出上述模擬單元進(jìn)行的運(yùn)算中所使用的設(shè)備改善手法的類別的 信息。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1 6任一項(xiàng)所述的蒸汽使用設(shè)備模擬系統(tǒng)，其中，上述輸出單元構(gòu)成 為將上述存儲(chǔ)單元中存儲(chǔ)的蒸汽使用設(shè)備的蒸汽使用狀況信息、和由上述模擬單元運(yùn)算 出的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況信息同時(shí)輸出。
8. —種蒸汽使用設(shè)備的改善手法探索方法，其中，實(shí)施設(shè)備現(xiàn)狀調(diào)查，該設(shè)備現(xiàn)狀調(diào)查是指對蒸汽使用設(shè)備進(jìn)行診斷并基于該診斷結(jié)果 來把握蒸汽使用設(shè)備的蒸汽使用狀況，并且，實(shí)施改善模擬，該改善模擬是指對于根據(jù)在上述設(shè)備現(xiàn)狀調(diào)查中把握的蒸汽使 用設(shè)備的蒸汽使用狀況而假定的設(shè)備改善手法，模擬設(shè)備改善手法實(shí)施后的蒸汽使用設(shè)備 的預(yù)測蒸汽使用狀況，基于通過上述改善模擬所得的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況，探索適當(dāng)?shù)脑O(shè)備改 善手法。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的蒸汽使用設(shè)備的改善手法探索方法，其中，在上述設(shè)備現(xiàn)狀 調(diào)查中，作為蒸汽使用設(shè)備的蒸汽使用狀況，至少把握以下(a) (d)中的任意一項(xiàng)，(a)蒸汽的供給壓力從蒸汽使用設(shè)備的整體平衡來看是否合適；(b)蒸汽的供給方法是否合適；(C)蒸汽冷凝水的排出方法如何進(jìn)行；(d)蒸汽冷凝水是否有效地給送到鍋爐等再利用目的地。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的蒸汽使用設(shè)備的改善手法探索方法，其中，在上述改善模擬 中，對于上述設(shè)備改善手法的多個(gè)手法，模擬設(shè)備改善手法實(shí)施后的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測 蒸汽使用狀況。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的蒸汽使用設(shè)備的改善手法探索方法，其中，在上述改善模擬 中，對于從上述設(shè)備改善手法的多個(gè)手法中任意選擇的一個(gè)或二個(gè)以上的設(shè)備改善手法， 模擬設(shè)備改善手法實(shí)施后的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8 11任一項(xiàng)所述的蒸汽使用設(shè)備的改善手法探索方法，其中，在上 述改善模擬中，對于將上述設(shè)備改善手法的多個(gè)手法組合后的復(fù)合的設(shè)備改善手法，模擬 設(shè)備改善手法實(shí)施后的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況。
全文摘要
本發(fā)明提供一種蒸汽使用設(shè)備模擬系統(tǒng)和蒸汽使用設(shè)備的改善手法探索方法，其能夠有效地探索對蒸汽使用設(shè)備的綜合性設(shè)備改善有效的設(shè)備改善手法。具備存儲(chǔ)蒸汽使用設(shè)備的蒸汽使用狀況的信息(Jb)的存儲(chǔ)單元(S1)、輸入針對蒸汽使用設(shè)備的設(shè)備改善手法的信息(Js)的輸入單元(S2)、基于存儲(chǔ)單元(S1)中存儲(chǔ)的蒸汽使用設(shè)備的蒸汽使用狀況信息(Jb)和輸入到輸入單元(S2)的設(shè)備改善手法信息(Js)來對改善手法實(shí)施后的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況信息(Jy)進(jìn)行運(yùn)算的模擬單元(S3)、以及將由模擬單元(S3)運(yùn)算出的蒸汽使用設(shè)備的預(yù)測蒸汽使用狀況信息(Jy)輸出的輸出單元(S4)。
文檔編號G01M99/00GK101784757SQ200880104118
公開日2010年7月21日 申請日期2008年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月23日
發(fā)明者藤原良康 申請人:Tlv有限公司