TWI608211B - 水質管理裝置、水處理系統、水質管理方法及水處理系統的最適化程式 - Google Patents

Description

水質管理裝置、水處理系統、水質管理方法及水處理系統的最適化程式

本發明是有關水質管理裝置、水處理系統、水質管理方法、及水處理系統的最適化程式。

在火力發電廠設有使冷卻水循環的冷卻水系統，該冷卻水是用以冷卻從蒸氣渦輪機排氣的蒸氣。冷卻水系統是具備：冷卻蒸氣的冷凝器、及冷卻在冷凝器被加熱的冷卻水的冷卻塔。在冷卻塔中，由於冷卻水會在大氣中蒸發，因此在冷卻水系統需要經常補給補給水。在補給水中含有成為冷卻水系統的劣化的原因之物質。成為劣化的原因之物質的例，可舉成為腐蝕及蒸發殘渣的鹽分、及成為結垢(scale)的原因之矽石。為了不使冷卻水系統劣化，一定量的冷卻水會被排出，且注入一定量的藥劑。

在專利文獻1中，作為與補給水量連動進行 藥劑注入控制的方法，是揭示當循環的冷卻水的電氣傳導率比設定值高時，進行排放(排出)而注入補給水，當冷卻水的電氣傳導率比設定值低時停止排放的方法。

〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕

[專利文獻1]日本國特公昭57-3875號公報

然而，當補給水的水質不一定時，專利文獻1所揭示的方法是有可能無法適當地管理冷卻水系統的水質。例如，從地下水或地表水取水的原水是水質會變動為人所知。因此，以原水作為補給水時，需要以補給水的水質最差的狀態作為基準訂定冷卻水的濃縮倍率的目標值，進行控制。規定補給水的水質的變數是有複數。藉由複數的變數的組合，更變化濃縮倍率的目標值。即使原水的水質變化，也不改變冷卻水的濃縮倍率的目標值時，儘管可運用更高的濃縮倍率，但還是以低的濃縮倍率來進行水質的管理。因此，藥劑為必要以上被注入至冷卻水系統，有無法抑制水質管理成本的可能性。

在長期間的運轉中，電氣傳導率計產生誤差，若不頻繁地進行校正，則難以掌握正確的值，以電氣傳導率來規定排放量的以往控制方式是亦存在技術上的課題。

本發明的目的是在於提供一種即使在補給水的水質不一定時也可適當地管理循環水系統的水質之水質管理裝置、水處理系統、水質管理方法、及水處理系統的最適化程式。

若根據本發明的第1態樣，則水質管理裝置，係管理設備(plant)的循環水系統之水質管理裝置，該設備的循環水系統係具備：循環水所循環的循環管線、及對前述循環管線供給補給水的補給管線、及從前述循環管線排出前述循環水的排出管線、及對前述循環管線注入藥劑的藥注管線，其特徵係具備：決定部，其係決定有關前述循環水系統的濃縮倍率之濃縮控制量；取得部，其係取得有關前述設備的設備資料，該設備資料係使用在藉由前述決定部來進行前述濃縮控制量的決定；關係記憶部，其係記憶賦予前述設備資料的條件與符合該條件時的濃縮控制量關連性的推論規則；輸入部，其係受理根據前述取得部所取得的前述設備資料來特定之用以符合預定的限制值的濃縮控制量的輸入；更新部，其係根據被輸入至前述輸入部的前述濃縮控 制量來生成新的推論規則，且將該新的推論規則記錄於前述關係記憶部，又，前述決定部係根據前述取得部所取得的前述設備資料及前述關係記憶部所記憶的前述推論規則來決定濃縮控制量。

若根據本發明的第2態樣，則第1態樣的水質管理裝置亦可為更具備關係記憶部，其係記憶前述設備資料與前述濃縮控制量的關係， 前述決定部係根據前述取得部所取得的前述設備資料及前述關係記憶部所記憶的前述關係來決定濃縮控制量。

若根據本發明的第3態樣，則第1或第2態樣的水質管理裝置亦可為更具備控制部，其係根據前述決定部所決定的前述濃縮控制量來控制使供給至前述補給管線的前述補給水的量、使從前述排出管線排出的前述循環水的量、及使注入至前述循環管線的前述藥劑的量的其中至少1個。

若根據本發明的第4態樣，則第1態樣的水質管理裝置亦可為前述取得部係具有水質指標值取得部，該水質指標值取得部係取得包含表示前述補給水的水質的補給水質指標值及表示前述循環水的水質的循環水質指標值之水質指標值，前述決定部係根據前述水質指標值取得部所取得的前述水質指標值來決定前述濃縮控制量。

若根據本發明的第5態樣，則第4態樣的水 質管理裝置亦可為前述水質指標值包含表示從前述排出管線排出的前述循環水的水質之排出水質指標值。

若根據本發明的第6態樣，則第1態樣的水質管理裝置亦可為前述取得部係具有取得設備的環境資料之環境資料取得部，前述決定部係根據前述環境資料取得部所取得的前述環境資料來決定前述濃縮控制量。

若根據本發明的第7態樣，則第1態樣的水質管理裝置亦可為前述取得部係具有取得設備的運轉資料之運轉資料取得部，前述決定部係根據前述運轉資料取得部所取得的前述運轉資料來決定前述濃縮控制量。

若根據本發明的第8態樣，則水處理系統係具備：循環水系統，其係具備：循環水所循環的循環管線、及對前述循環管線供給補給水的補給管線、及從前述循環管線排出前述循環水的排出管線、及對前述循環管線注入藥劑的藥注管線；及如第1~7項中的任一態樣之水質管理裝置。

若根據本發明的第9態樣，則水質管理方法，係設備的循環水系統的水質管理方法，該設備的循環水系統係具備：循環水所循環的循環管線、及對前述循環管線供給補給水的補給管線、及從前述循環管線排出前述循環水的排出管線、及對前述循環管線注入藥劑的藥注管 線，其特徵係具有：取得步驟，其係取得有關前述設備的設備資料；輸入步驟，其係受理根據取得的前述設備資料來特定之用以符合預定的限制值的濃縮控制量的輸入；更新步驟，其係根據被輸入的前述濃縮控制量來生成新的推論規則，且將該新的推論規則記錄於關係記憶部，該關係記憶部係記憶賦予前述設備資料的條件與符合該條件時的濃縮控制量關連性的推論規則；及決定步驟，其係根據在前述取得步驟所取得的前述設備資料及前述關係記憶部所記憶的前述推論規則來決定濃縮控制量。

若根據本發明的第10態樣，則水處理系統的最適化程式，係使管理設備的循環水系統的水質管理裝置的電腦作為具有取得部、決定部、關係記憶部、輸入部及更新部的機能，該設備的循環水系統係具備：循環水所循環的循環管線、及對前述循環管線供給補給水的補給管線、及從前述循環管線排出前述循環水的排出管線、及對前述循環管線注入藥劑的藥注管線，該取得部係取得有關前述設備的設備資料；該決定部係根據前述取得部所取得的前述設備資料來決定濃縮控制量；該關係記憶部係記憶賦予前述設備資料的條件與符合 該條件時的濃縮控制量關連性的推論規則；該輸入部係受理根據前述取得部所取得的前述設備資料來特定之用以符合預定的限制值的濃縮控制量的輸入；該更新部係根據被輸入至前述輸入部的前述濃縮控制量來生成新的推論規則，且將該新的推論規則記錄於前述關係記憶部，又，前述決定部係根據前述取得部所取得的前述設備資料及前述關係記憶部所記憶的前述推論規則來決定濃縮控制量。

若根據上述態樣之中至少1個的態樣，則水質管理裝置是除了表示循環於循環管線的循環水的水質之循環水質指標值以外，還加上根據表示補給水的水質之補給水質指標值來決定濃縮控制量。藉此，水質管理裝置是即使在補給水的水質不一定時也可適當地管理循環水系統的水質。

100‧‧‧水處理系統

1011‧‧‧第1給水泵

1021‧‧‧第2給水泵

1051‧‧‧第3給水泵

1061‧‧‧第4給水泵

1042‧‧‧第1藥注泵

1082‧‧‧第2藥注泵

1071‧‧‧排放閥

1052‧‧‧循環水質感測器

1062‧‧‧補給水質感測器

1072‧‧‧排水質感測器

110‧‧‧水質管理裝置

1101‧‧‧取得部

1101a‧‧‧水質指標值取得部

1101b‧‧‧環境資料取得部

1101c‧‧‧運轉資料取得部

1102‧‧‧關係記憶部

1103‧‧‧決定部

1104‧‧‧控制部

1105‧‧‧輸入部

1106‧‧‧更新部

111‧‧‧環境測定裝置

112‧‧‧運轉監視裝置

圖1是表示第1實施形態的水處理系統的構成的概略方塊圖。

圖2是表示第1實施形態的水質管理裝置的軟體構成的概略方塊圖。

圖3是表示第1實施形態的水質管理裝置的動作的流程圖。

圖4是表示第2實施形態的水處理系統的構成的概略方塊圖。

圖5是表示至少1個的實施形態的電腦的構成的概略方塊圖。

《第1實施形態》

以下，一邊參照圖面，一邊詳細說明有關實施形態。

圖1是表示第1實施形態的水處理系統的構成的概略方塊圖。

本實施形態的水處理系統100是被設在發電設備10。發電設備10是具備鍋爐11、蒸氣渦輪機12、發電機13、冷凝器14、純水裝置15、及冷卻塔16。

鍋爐11是使水蒸發而使產生蒸氣。蒸氣渦輪機12是藉由鍋爐11所產生的蒸氣來旋轉。發電機13是將蒸氣渦輪機12的旋轉能量變換成電力。冷凝器14是使從蒸氣渦輪機12排出的蒸氣與冷卻水進行熱交換，將蒸氣恢復成水。純水裝置15是生成純水。冷卻塔16是冷卻在冷凝器14所被熱交換的冷卻水。在冷卻塔16中設有用以將冷卻水冷卻的風扇(未圖示)。該風扇是構成可依據變換器(Inverter)控制或運轉的風扇的台數控制來控制旋轉 數。

水處理系統100是具備：蒸氣循環管線101、第1補給管線102、第1排水管線103、第1藥注管線104、冷卻水循環管線105、第2補給管線106、第2排水管線107、第2藥注管線108、排水處理裝置109、水質管理裝置110、及環境測定裝置111。

蒸氣循環管線101是使水及蒸氣循環於蒸氣渦輪機12、冷凝器14、及鍋爐11的管線。蒸氣循環管線101之中在冷凝器14與鍋爐11之間是設有第1給水泵1011。第1給水泵1011是從冷凝器14往鍋爐11壓送水。

第1補給管線102是用以供給純水裝置15所生成的純水至蒸氣循環管線101的管線。在第1補給管線102是設有第2給水泵1021。第2給水泵1021是被使用在往冷凝器14的送水時。在運轉中，第1補給管線102內的水是藉由冷凝器14的減壓來從純水裝置15往冷凝器14壓送。

第1排水管線103是用以將循環於蒸氣循環管線101的水的一部分從鍋爐11往排水處理裝置109排出的管線。

第1藥注管線104是用以供給pH調整劑、脫氧劑、或其他的藥劑至蒸氣循環管線101的管線。第1藥注管線104是具備：積存藥劑的第1藥注槽1041、及從第1藥注槽1041往蒸氣循環管線101供給藥劑的第1藥注泵 1042。

藉由蒸氣循環管線101、第1補給管線102、第1排水管線103、及第1藥注管線104來構成循環水系統。

冷卻水循環管線105是使冷卻水循環於冷凝器14及冷卻塔16的管線。在冷卻水循環管線105中設有第3給水泵1051及循環水質感測器1052。第3給水泵1051是從冷卻塔16往冷凝器14壓送冷卻水。循環水質感測器1052是檢測出循環於冷卻水循環管線105的冷卻水的水質。藉由感測器來檢測出的水質的例，可舉電氣傳導率、pH值、氯濃度、金屬濃度、COD(Chemical Oxygen Demand)、BOD(Biochemical Oxygen Demand)、及矽石濃度、以及該等的組合。循環水質感測器1052是將表示檢測出的水質之循環水質指標值輸出至水質管理裝置110。

第2補給管線106是用以將從水源取水的原水作為補給水供給至冷卻水循環管線105的管線。在第2補給管線106中設有第4給水泵1061及補給水質感測器1062。第4給水泵1061是將從水源往冷卻塔16壓送補給水。補給水質感測器1062是將表示檢測出的水質之補給水質指標值輸出至水質管理裝置110。

第2排水管線107是用以將循環於冷卻水循環管線105的水的一部分往排水處理裝置109排出的管線。在第2排水管線107中設有排放閥1071及排水質感測器1072。排放閥1071是限制從冷卻水循環管線105往排水 處理裝置109排放的排水的量。排水質感測器1072是檢測出從第2排水管線107排出的排水的水質。排水質感測器1072是將表示檢測出的水質之排水質指標值輸出至水質管理裝置110。

第2藥注管線108是用以供給防蝕材、防結垢材、泥漿(slime)控制材、pH調整劑、或其他的藥劑至冷卻水循環管線105的管線。第2藥注管線108是具備：積存藥劑的第2藥注槽1081、及從第2藥注槽1081往冷卻水循環管線105供給藥劑的第2藥注泵1082。

藉由冷卻水循環管線105、第2補給管線106、第2排水管線107、第2藥注管線108來構成循環水系統。

排水處理裝置109是對從第1排水管線103及第2排水管線107排出的排水注入酸、鹼、凝集劑、或其他的藥劑。排水處理裝置109是將藉由藥劑所處理的排水予以廢棄。

水質管理裝置110是根據循環水質感測器1052所檢測出的水質、補給水質感測器1062所檢測出的水質、排水質感測器1072所檢測出的水質、及環境測定裝置111所測定的發電設備10周邊的環境資料，來決定第4給水泵1061的動力、排放閥1071的開度、及第2藥注泵1082的注入量(滑閥(plunger)的衝程(stroke)量或衝程數)。

環境測定裝置111是測定發電設備10的周邊的環境，生成環境資料。作為環境資料的例，可舉發電設 備10的周邊地域的天候、氣溫及溼度、以及補給水的水質(混濁級別等)。

運轉監視裝置112是測定發電設備10的運轉資料，生成運轉資料。作為運轉資料的例，可舉發電設備10的輸出、各種(蒸氣、水、冷卻水、藥品等)流量、鍋爐的溫度或壓力、冷卻水溫度、冷卻塔的風量等。

圖2是表示第1實施形態的水質管理裝置的軟體構成的概略方塊圖。

水質管理裝置110是具備：取得部1101、水質指標值取得部1101a、環境資料取得部1101b、運轉資料取得部1101c、關係記憶部1102、決定部1103、控制部1104、輸入部1105、及更新部1106。

取得部1101是取得有關發電設備10的設備資料。具體而言，取得部1101是具有：水質指標值取得部1101a、環境資料取得部1101b及運轉資料取得部1101c。

水質指標值取得部1101a是從循環水質感測器1052、補給水質感測器1062、及排水質感測器1072取得表示水質的水質指標值作為設備資料。水質指標值取得部1101a是從循環水質感測器1052取得循環水質指標值。水質指標值取得部1101a是從補給水質感測器1062取得補給水質指標值。水質指標值取得部1101a是從排水質感測器1072取得排水質指標值。

環境資料取得部1101b是從環境測定裝置111取得發 電設備10周邊的環境資料(天候、氣溫及溼度、補給水的水質等)作為設備資料。

運轉資料取得部1101c是從運轉監視裝置112取得發電設備10的運轉資料(發電設備10的輸出、鍋爐的溫度或壓力等)作為設備資料。

關係記憶部1102是記憶循環水質指標值、補給水質指標值、排水質指標值及環境資料與冷卻水循環管線105的冷卻水的濃縮倍率的目標值的關係。濃縮倍率是以排水量除算補給水量而取得的值。關係記憶部1102是記憶1個或複數的推論規則。在關係記憶部1102中是使記憶初期狀態中預先技術者決定的暫定性的推論規則。作為推論規則的形式的例，可舉「循環水質指標值為X1以上X2以下，且補給水質指標值Y1以上Y2以下，且排水質指標值為Z1以上Z2以下時，冷卻水的濃縮倍率的目標值為T」的形式。作為使用在推論規則的條件之變數的例，可舉水質指標值、水質指標值的變化率、水質指標值的統計量、運轉資料、運轉資料的變化率、運轉資料的統計量、環境資料、環境資料的變化率、及環境資料的統計量。

決定部1103是根據水質指標值取得部1101a所取得的水質指標值、環境資料取得部1101b所取得的環境資料、運轉資料取得部1101c所取得的運轉資料、及被記憶於關係記憶部1102的推論規則，來決定冷卻水循環管線105的冷卻水的濃縮倍率的目標值。具體而言，決定 部1103是在關係記憶部1102中記憶有複數的推論規則時，根據各自的推論規則來求取推論結果，統合此複數的推論結果來決定冷卻水的濃縮倍率的目標值。因此，決定部1103是可提高濃縮倍率的目標值的確度。作為推論規則的例，可舉神經網路(neural network)、貝氏網路(Bayesian network)、支持向量機(Support Vector Machine)、及案例式推理(CASE-BASED REASONING)。決定部1103是除了由複數的推論規則來決定目標值以外，亦可從複數的推論規則之中特定1個的推論規則來決定目標值。決定部1103是藉由推論引擎來實現。亦即，關係記憶部1102及決定部1103是作為人工智能的一例之專家系統的機能。

控制部1104是根據決定部1103所決定的冷卻水的濃縮倍率的目標值，輸出控制命令至第4給水泵1061、排放閥1071、及第2藥注泵1082。濃縮倍率是以排水量除算補給水量而取得的值。排水量是藉由對於冷卻水的電氣傳導率的目標值與實測值的比乘算補給水量而特定。因此，控制部1104可根據冷卻水的濃縮倍率來算出補給水量及排水量。並且，藥注量是與排水量成比例的量。因此，控制部1104可根據特定的排水量來算出藥注量。

輸入部1105是受理由熟練的技術者來輸入冷卻水的濃縮倍率的目標值。此目標值是根據熟練的技術者藉由水質指標值取得部1101a所取得的水質指標值、藉由 環境資料取得部1101b所取得的環境資料、藉由運轉資料取得部1101c所取得的運轉資料來特定的適當的目標值。熟練的技術者是以排水質指標值不會超過預定的排水規制值，且在循環水系統不會產生因結垢、泥漿或腐蝕所造成的劣化，且可降低水質管理成本之方式，特定冷卻水的濃縮倍率的目標值。水質管理成本是補給水量、排水量及藥注量越多則越高。此時，輸入部1105是受理由熟練的技術者來輸入達目標值的理由。作為達目標值的理由的一例，可舉「因為循環水質指標值為X1以上，且補給水質指標值為Y1以上」的形式。亦即，輸入部1105可受理與推論規則的條件部同樣的形式的輸入，作為達目標值的理由。

更新部1106是根據被輸入至輸入部1105的濃縮倍率及理由來生成推論規則。更新部1106是將生成的推論規則記憶於關係記憶部1102。

其次，說明有關本實施形態的水質管理裝置110的動作。

圖3是表示第1實施形態的水質管理裝置的動作的流程圖。

一旦水質管理裝置110啟動，則水質管理裝置110是每一定時間實行以下所示的處理。

水質指標值取得部1101a是從循環水質感測器1052、補給水質感測器1062、及排水質感測器1072取得表示水質的水質指標值。環境資料取得部1101b是從環 境測定裝置111取得環境資料。同樣，運轉資料取得部1101c是從運轉監視裝置112取得環境資料。亦即，水質指標值取得部1101a是取得循環水質指標值、補給水質指標值、及排水質指標值，環境資料取得部1101b是取得環境資料，運轉資料取得部1101c是取得運轉資料(步驟S1)。

其次，決定部1103是根據被記憶於關係記憶部1102的推論規則來決定冷卻水的濃縮倍率的目標值(步驟S2)。在此，推論規則是依照後述的步驟S3~步驟S4的處理，藉由決定部1103所決定的目標值與熟練的技術者的判斷(熟練的技術者所輸入的目標值)不同時，以此技術者的判斷(輸入的目標值)作為學習用的資料逐次更新。因此，水質管理裝置110是決定部1103的學習進步，所被決定的冷卻水的濃縮倍率的目標值的精度提高。

在步驟S2一旦決定部1103決定濃縮倍率的目標值，則更新部1106判定是否由熟練的技術者輸入濃縮倍率的目標值及達目標值的理由至輸入部1105(步驟S3)。當濃縮倍率的目標值及達目標值的理由未被輸入至輸入部1105時(步驟S3：NO)，控制部1104是根據在步驟S2決定部1103所決定的濃縮倍率的目標值來算出補給水量、排水量及藥注量(步驟S4)。其次，控制部1104是根據算出結果來控制第4給水泵1061、排放閥1071及第2藥注泵1082(步驟S5)。具體而言，控制部 1104是將使算出的補給水量補給的控制命令輸出至第4給水泵1061。控制部1104是將使算出的排水量排水的控制命令輸出至排放閥1071。控制部1104是將使算出的藥注量注入的控制命令輸出至第2藥注泵1082。

另一方面，當濃縮倍率的目標值及達目標值的理由被輸入至輸入部1105時(步驟S3：YES)，更新部1106是根據被輸入至輸入部1105的目標值及理由來生成推論規則(步驟S6)。其次，更新部1106是將生成的推論規則記憶於關係記憶部1102(步驟S7)。如此，關係記憶部1102所記憶的推論規則是依熟練的技術者的判斷來逐次更新，因此決定部1103的學習進步，所被決定的冷卻水的濃縮倍率的目標值的精度提高。控制部1104是根據被輸入至輸入部1105的冷卻水的濃縮倍率的目標值來算出循環水系統的控制量，亦即補給水量、排水量及藥注量(步驟S8)。其次，控制部1104是根據算出結果來控制第4給水泵1061、排放閥1071及第2藥注泵1082(步驟S9)。具體而言，控制部1104是將使算出的補給水量補給的控制命令輸出至第4給水泵1061。控制部1104是將使算出的排水量排水的控制命令輸出至排放閥1071。控制部1104是將使算出的藥注量注入的控制命令輸出至第2藥注泵1082。

如此，若根據本實施形態，則水質指標值取得部1101a是取得包含表示補給水的水質的補給水質指標值及表示循環水的水質的循環水質指標值之水質指標值。 決定部是根據水質指標值取得部1101a所取得的水質指標值來決定循環水系統的冷卻水的濃縮倍率。藉此，水質管理裝置110是即使補給水的水質不一定時也可適當地管理循環水系統的水質。

若根據本實施形態，則關係記憶部1102是記憶表示水質指標值與濃縮控制量的關係之推論規則。決定部1103是根據水質指標值取得部1101a所取得的水質指標值及關係記憶部1102所記憶的關係來決定濃縮倍率。如此，藉由在關係記憶部1102中記憶用以求取符合排水規制，不產生循環水系統的劣化，且可抑制水質管理成本的濃縮倍率之推論規則，水質管理裝置110可適當地管理水處理系統100。

若根據本實施形態，則輸入部1105是受理根據水質指標值取得部1101a所取得的水質指標值來輸入技術者(專門技術者或專家)所特定之用以符合預定的限制值的冷卻水的濃縮倍率。作為預定的限制值的例，可舉排水規制值、成為循環水系統的劣化的水質、水質管理成本。更新部1106是根據被輸入至輸入部1105的濃縮倍率來更新關係記憶部1102所記憶的關係。藉此，用以求取符合預定的限制值的濃縮倍率之推論規則會被蓄積於關係記憶部1102。因此，水質管理裝置110可適當地管理水處理系統100。

《第2實施形態》

第1實施形態的水質管理裝置110是管理藉由冷卻水循環管線105、第2補給管線106、第2排水管線107、第2藥注管線108所構成的循環水系統的水質。相對於此，第2實施形態的水質管理裝置110是管理藉由蒸氣循環管線101、第1補給管線102、第1排水管線103、及第1藥注管線104所構成的循環水系統的水質。

圖4是表示第2實施形態的水處理系統的構成的概略方塊圖。

本實施形態的水處理系統100是循環水質感測器1052、補給水質感測器1062、及排水質感測器1072的設置位置與第1實施形態不同。循環水質感測器1052是被設在蒸氣循環管線101。補給水質感測器1062是被設在第1補給管線102。排水質感測器1072是被設在第1排水管線103。本實施形態的水質管理裝置110是根據循環水質感測器1052、補給水質感測器1062、及排水質感測器1072所檢測出的水質來決定第2給水泵1021的動力、鍋爐11的排水量、及第1藥注泵1042的動力。本實施形態的水質管理裝置110的動作是與第1實施形態同樣。

藉此，水質管理裝置110是可適當地管理藉由蒸氣循環管線101、第1補給管線102、第1排水管線103、及第1藥注管線104所構成的循環水系統的水質。

《其他的實施形態》

以上，參照圖面來詳細說明有關一實施形態，但具體 的構成是不限於上述者，亦可實施各種的設計變更等。

例如，上述實施形態的水質管理裝置110的決定部1103是算出濃縮倍率，但並非限於此。其他的實施形態的決定部1103是亦可算出關係濃縮倍率的其他的濃縮控制量。作為濃縮控制量的例，可舉濃縮倍率、給水量、排水量、藥注量、閥開度、及泵動力。

上述實施形態的輸入部1105是除了循環水的濃縮倍率的目標值以外，還受理達該目標值的理由的輸入，但並非限於此。其他的實施形態的輸入部1105是亦可不受理達該目標值的理由的輸入。此情況，更新部1106是根據被輸入至輸入部1105的循環水的濃縮倍率的目標值及水質指標值取得部1101a所取得的水質指標值、環境資料取得部1101b所取得的環境資料來更新推論規則。

上述實施形態的決定部1103是由關係記憶部1102所記憶的複數的推論規則來特定1個的推論規則，根據所被特定的推論規則來決定濃縮控制量，但並非限於此。其他的實施形態的決定部1103是亦可根據專家系統以外的人工知能技術來決定濃縮控制量。例如，其他的實施形態的決定部1103是亦可藉由根據機械學習的決定手法來決定濃縮控制量。此情況，關係記憶部1102是記憶藉由機械學習所取得的預測模型(model)。預測模型是水質指標值與濃縮控制量的關係的一例。更新部1106是以被輸入至輸入部1105的濃縮倍率的目標值、水質指標 值取得部1101a所取得的水質指標值、環境資料取得部1101b所取得的環境資料、運轉資料取得部1101c所取得的運轉資料的組合作為教師資料，更新關係記憶部1102所記憶的預測模型。

上述實施形態的決定部1103是根據循環水質指標值、補給水質指標值及排水質指標值來決定濃縮倍率的目標值，但並非限於此。其他的實施形態的決定部1103是亦可不使用排水質指標值來決定濃縮倍率的目標值。這是因為循環水質指標值與排水質指標值幾乎顯示同值。又，其他的實施形態的決定部1103是亦可除了循環水質指標值及補給水質指標值以外，還加上使用其他的水質指標值來決定濃縮倍率的目標值。

上述實施形態的水質管理裝置110是具備控制循環水系統的控制部1104，但並非限於此。例如，實施形態的水質管理裝置110是亦可將決定部1103所決定的濃縮倍率輸出至外部，不進行循環水系統的控制。例如，水質管理裝置110是亦可使決定部1103所決定的濃縮倍率的目標值或循環水系統的控制量顯示於外部的顯示裝置。此情況，作業者按照所被顯示的濃縮倍率的目標值或控制量來控制循環水系統。

圖5是表示至少1個的實施形態的電腦的構成的概略方塊圖。

電腦900是具備：CPU901、主記憶裝置902、輔助記憶裝置903及介面904。

上述的水質管理裝置110是被安裝於電腦900。上述各處理部的動作是以程式的形式來記憶於輔助記憶裝置903。CPU901是從輔助記憶裝置903讀出程式而展開於主記憶裝置902，按照該程式來實行上述處理。CPU901是按照程式來將對應於上述關係記憶部1102的記憶領域確保於主記憶裝置902或輔助記憶裝置903。

至少1個的實施形態中，輔助記憶裝置903是電腦可讀取的媒體之一例。作為電腦可讀取的媒體的其他例，可舉經由介面904來連接的磁碟、光磁碟、CD-ROM、DVD-ROM、半導體記憶體、及其他有形的非一時性的媒體。此程式藉由通訊線路來傳送至電腦900時，接受傳送的電腦900會將該程式展開於主記憶裝置902，亦可實行上述處理。

該程式是亦可為用以實現前述的機能的一部分者。該程式是亦可為與已被記憶於輔助記憶裝置903的其他的程式的組合來實現前述的機能者，所謂的差分檔案(差分程式)。

上述的水質管理裝置110的至少一部分是亦可藉由ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等的半導體電路來實現。

〔產業上的利用可能性〕

水質管理裝置是除了表示循環於循環管線的循環水的水質之循環水質指標值以外，還加上根據表示補 給水的水質之補給水質指標值來決定濃縮控制量。藉此，水質管理裝置是即使在補給水的水質不一定時也可適當地管理循環水系統的水質。

10‧‧‧發電設備

11‧‧‧鍋爐

12‧‧‧蒸氣渦輪機

13‧‧‧發電機

14‧‧‧冷凝器

15‧‧‧純水裝置

16‧‧‧冷卻塔

100‧‧‧水處理系統

101‧‧‧蒸氣循環管線

102‧‧‧第1補給管線

103‧‧‧第1排水管線

104‧‧‧第1藥注管線

105‧‧‧冷卻水循環管線

106‧‧‧第2補給管線

107‧‧‧第2排水管線

108‧‧‧第2藥注管線

109‧‧‧排水處理裝置

110‧‧‧水質管理裝置

111‧‧‧環境測定裝置

112‧‧‧運轉監視裝置

1011‧‧‧第1給水泵

1021‧‧‧第2給水泵

1041‧‧‧第1藥注槽

1042‧‧‧第1藥注泵

1051‧‧‧第3給水泵

1052‧‧‧循環水質感測器

1061‧‧‧第4給水泵

1062‧‧‧補給水質感測器

1071‧‧‧排放閥

1072‧‧‧排水質感測器

1081‧‧‧第2藥注槽

1082‧‧‧第2藥注泵

Claims (10)

1. 一種水質管理裝置，係管理設備的循環水系統之水質管理裝置，該設備的循環水系統係具備：循環水所循環的循環管線、及對前述循環管線供給補給水的補給管線、及從前述循環管線排出前述循環水的排出管線、及對前述循環管線注入藥劑的藥注管線，其特徵係具備：決定部，其係決定有關前述循環水系統的濃縮倍率之濃縮控制量；取得部，其係取得有關前述設備的設備資料，該設備資料係使用在藉由前述決定部來進行前述濃縮控制量的決定；關係記憶部，其係記憶賦予前述設備資料的條件與符合該條件時的濃縮控制量關連性的1個或複數的推論規則；輸入部，其係受理根據前述取得部所取得的前述設備資料來特定之用以符合預定的限制值的濃縮控制量的輸入；更新部，其係根據被輸入至前述輸入部的前述濃縮控制量來生成新的推論規則，且將該新的推論規則記錄於前述關係記憶部，又，前述決定部係根據前述取得部所取得的前述設備資料及前述關係記憶部所記憶的前述推論規則來決定濃縮控制量。
2. 如申請專利範圍第1項之水質管理裝置，其中，更具備關係記憶部，其係記憶前述設備資料與前述濃縮控制量的關係，前述決定部係根據前述取得部所取得的前述設備資料及前述關係記憶部所記憶的前述關係來決定濃縮控制量。
3. 如申請專利範圍第1或2項之水質管理裝置，其中，更具備控制部，其係根據前述決定部所決定的前述濃縮控制量來控制使供給至前述補給管線的前述補給水的量、使從前述排出管線排出的前述循環水的量、及使注入至前述循環管線的前述藥劑的量的其中至少1個。
4. 如申請專利範圍第1項之水質管理裝置，其中，前述取得部係具有水質指標值取得部，該水質指標值取得部係取得包含表示前述補給水的水質的補給水質指標值及表示前述循環水的水質的循環水質指標值之水質指標值，前述決定部係根據前述水質指標值取得部所取得的前述水質指標值來決定前述濃縮控制量。
5. 如申請專利範圍第4項之水質管理裝置，其中，前述水質指標值包含表示從前述排出管線排出的前述循環水的水質之排出水質指標值。
6. 如申請專利範圍第1項之水質管理裝置，其中，前述取得部係具有取得設備的環境資料之環境資料取得部，前述決定部係根據前述環境資料取得部所取得的前述環境資料來決定前述濃縮控制量。
7. 如申請專利範圍第1項之水質管理裝置，其中，前述取得部係具有取得設備的運轉資料之運轉資料取得部，前述決定部係根據前述運轉資料取得部所取得的前述運轉資料來決定前述濃縮控制量。
8. 一種水處理系統，其特徵係具備：循環水系統，其係具備：循環水所循環的循環管線、及對前述循環管線供給補給水的補給管線、及從前述循環管線排出前述循環水的排出管線、及對前述循環管線注入藥劑的藥注管線；及如申請專利範圍第1~7項中的任一項所記載之水質管理裝置。
9. 一種水質管理方法，係設備的循環水系統的水質管理方法，該設備的循環水系統係具備：循環水所循環的循環管線、及對前述循環管線供給補給水的補給管線、及從前述循環管線排出前述循環水的排出管線、及對前述循環管線注入藥劑的藥注管線，其特徵係具有：取得步驟，其係取得有關前述設備的設備資料；輸入步驟，其係受理根據取得的前述設備資料來特定之用以符合預定的限制值的濃縮控制量的輸入；更新步驟，其係根據被輸入的前述濃縮控制量來生成新的推論規則，且將該新的推論規則記錄於關係記憶部，該關係記憶部係記憶賦予前述設備資料的條件與符合該條 件時的濃縮控制量關連性的1個或複數的推論規則；及決定步驟，其係根據在前述取得步驟所取得的前述設備資料及前述關係記憶部所記憶的前述推論規則來決定濃縮控制量。
10. 一種水處理系統的最適化程式，其特徵係使管理設備的循環水系統的水質管理裝置的電腦作為具有取得部、決定部、關係記憶部、輸入部及更新部的機能，該設備的循環水系統係具備：循環水所循環的循環管線、及對前述循環管線供給補給水的補給管線、及從前述循環管線排出前述循環水的排出管線、及對前述循環管線注入藥劑的藥注管線，該取得部係取得有關前述設備的設備資料；該決定部係根據前述取得部所取得的前述設備資料來決定濃縮控制量；該關係記憶部係記憶賦予前述設備資料的條件與符合該條件時的濃縮控制量關連性的1個或複數的推論規則；該輸入部係受理根據前述取得部所取得的前述設備資料來特定之用以符合預定的限制值的濃縮控制量的輸入；該更新部係根據被輸入至前述輸入部的前述濃縮控制量來生成新的推論規則，且將該新的推論規則記錄於前述關係記憶部，又，前述決定部係根據前述取得部所取得的前述設備資料及前述關係記憶部所記憶的前述推論規則來決定濃縮控制量。