附件：9智能视镜

智能视镜一、工艺技术装备简介智能视镜是一款新型固液物料颜色检测设备采用视觉检测方案，解决生产过程中物料变化及物料反应终点的检测难题。仪器具有参数多样化，识别精准，无损替换管道视镜等一系列优点。二、主要技术特点1.智能视镜由传感器与变送器组成。传感器的传感部分由高透光的玻璃镜片与流动的物料隔离，方向与物料流动方向垂直。变送器负责将信号进行处理转换，然后传输给显示屏与上位机。进入传感器的光信号与被测物体的状态变化有着直接对应关系。变送器通过处理运算实时辨别反射光颜色、明度。通过后续处理系统进行计算修正，减小误差，运算数据通过数字信号传输给显示屏，实现实时显示功能。2.高速光学检测阵列，检测精度高，检测面积广阔。指标多样化。3.彩色液晶屏显示，同时显示指标数值、检测窗口色彩与数值趋势曲线图像。方便现场人员查看对比。4.传感器响应速度为毫秒级，可及时参与工艺流程控制，无滞后。5.整体模块化设计，管道口径易匹配。可选衬氟等防腐材质，不粘连料。结构简单，无可动部件，使用寿命长。6.采用定制高透光光学镜片，减少检测干扰与物料附着。三、有关技术资料四、应用案例（一）某精细化工企业智能视镜分层案例1、现场工况单釜单用，为三步料母液油水分离工况，目前为人工观察视盅，通过手阀控制流向及流速；下层为水相，主要成分为盐水，密度1.15-1.19，pH值为9-10，透明状液体，呈橘黄色，体积3—3.5m³，转料方式为高度落差常压放料；上层为有机相，密度在15℃时为0.987，在50℃时为0.964，颜色呈黑色，体积0.5-1m³，转料方式为高度落差常压放料；中间层来源为油水混合料段，颜色呈灰色，中间层与上下层之间界限明显，工艺要求留在上层；现场物料温度50-60℃以下，管道口径DN50，现场反应釜底部为弧形底，管道材质为PPR+304不锈钢，有防爆要求，安装空间尚可，自控品牌为浙大中控；技术交流表及现场物料状态见附件。2、自控重点判断界面即将来临时，提前缩小阀门开度，以此控制流速，获取清晰的界面，避免出现油水混合料段，提高分层的精度；考虑到釜内容量较大，为实现高精度的分层，故在组态编程时，建议采用间歇分层的方式，当第一次检测到界面时，切断阀门，再静置一段时间，再次打开阀门，目的是将管壁及四周的水相再次向管道内汇聚；根据工艺的要求，实现下层水相放料自控，并妥善处理好中间层的去向，节省人工。3、安装位置设想在缓存罐下方以四通管道方式安装智能视镜；将智能视镜安装至视盅上方，智能视镜检测到的信号相较于视盅观察到的信息前置，并保留手阀，便于现场工作人员应对突发情况；将智能视镜安装至调节阀上方，避免调节阀后端产生气泡影响检测；在水相和有机相管线上各自安装气动切断阀；详细布局见附件。4、工作原理GMLIE系列智能视镜，在RGB模式下，通过自主的逻辑算法，将颜色信号拆分成R（红色）、G（绿）、B（蓝），三个数值，实时输出模拟量信号；在HSV模式下，通过自主的逻辑算法，将颜色信号拆分成H（色调）、S（饱和度）、V（明度），三个数值，实时输出模拟量信号；从R、G、B、H、S、V六个数值中，选取一个上下层（或中间层）波动较大的、最灵敏、最好判断的数值进行组态，联控阀门，实现反应釜放料分层的自控；

5、排放水相组态逻辑静置结束后，满足排放水相要求静置结束后，满足排放水相要求所有气动阀门处于关闭状态所有气动阀门处于关闭状态启动排放水相程序启动排放水相程序打开底阀、气动调节阀（开度A%）、水相切断阀打开底阀、气动调节阀（开度A%）、水相切断阀30S钟后开始识别有效信号30S钟后开始识别有效信号（Y）分钟后，打开水相切断阀切断水相切断阀及调节阀（Y）分钟后，打开水相切断阀切断水相切断阀及调节阀当智能视镜检测到的数值触碰DCS设置的门限时（X）分钟后，调节阀开度调整至（B）%当智能视镜检测到的数值触碰DCS设置的门限时（X）分钟后，调节阀开度调整至（B）%当智能视镜检测到的数值触碰DCS设置的门限时当智能视镜检测到的数值触碰DCS设置的门限时切断水相切断阀切断水相切断阀当智能视镜检测到的数值触碰DCS设置的门限时当智能视镜检测到的数值触碰DCS设置的门限时延时（Z）秒文字详析当釜内物料满足排放条件时，启动排放水相的自控程序，将各阀门的关闭状态作为启动分层程序的前置条件；打开底阀、气动调节阀（开度A%）及水相切断阀，开始排放水相，30秒后智能视镜开始识别有效信号，目的是屏蔽阀门刚刚开启时，管道内由空管到满管的信号波动；（X）分钟后，调节阀开度调整至（B）%，目的是在界面来临前，将管道内流速进行控制，避免或减少油水混合料段及中间层，以获取清晰的界面；当智能视镜检测到的数值触碰DCS设置的门限时，立即切断水相切断阀；再静置（Y）分钟后，打开水相切断阀，间歇分层的目的是，将管壁及四周的水相通过一定时间的静置，再次向管道内汇聚，提高分层精度；当智能视镜检测到的数值触碰DCS设置的门限时，延时（Z）秒后，切断水相切断阀及气动调节阀，延时的目的是考虑到分层仪到阀门的距离，并且灵活处理界面及中间层在管道内的位置，不需要时设置为0即可；将参数A/B/X/Y/Z以变量的形式进行编程，方便中控人员根据工艺和生产的要求，随时调整。（二）某盐化溴素厂自动化升级改造案例1、现场工况溴素工厂的生产还处于传统人工现场配料阶段，其中生产过程涉及毒性和强腐蚀性的酸液和气体，远远不能满足化工产业对安全的需求，亟需对溴素生产流程进行自动化安全改造。溴素是空气吹出酸法制溴，首先用氯气将酸化卤水氧化，卤水中的游离溴离子被氧化成溴单质，通过空气吹出，进入二氧化硫吸收塔再次转化为溴离子，经捕沫塔处理后，氯气二次氧化出溴单质，蒸馏冷凝后得到成品溴。该生产工艺流程示意图如图1所示。图1溴素生产工艺流程示意图溴素生产氧化工艺是溴素提取的关键环节，配氯率范围为105%-110%为最佳，这个数据的控制依据是原始卤水中溴离子的含量以及氧化卤水的溴氯总值，一方面，本公司并没有对原始卤水中的成分进行精确分析，而是根据以往的经验判断一个大概的范围，然而卤水中离子浓度是会随着季节以及降雨量多少而改变的；另一方面，氧化卤水中氯气是过量存在的，其中有一部分是气相，在人工取样化验过程中，会导致氯气挥发，影响检测结果的准确度。吸收工艺通入的二氧化硫的量对于整个反应来讲至关重要，加入量少会导致溴吸收不完全，加入量过多会加大对设备的腐蚀而且会造成资源浪费。生产过程中需要保持二氧化硫稍稍过量，20-60ppm为最佳，以维持反应液的还原性。然而，目前判断二氧化硫量的多少，仅凭经验观察吹出塔排出液的颜色，来间接判断二氧化硫是否过量。蒸馏工艺是溴素生产工艺的最后一个环节，通过与氯气和蒸汽反应将溴素提纯。蒸馏控制效果的好坏，直接影响着溴素的产量与品质。传统的调节模式为人工观察蒸馏塔顶与塔底玻璃管的颜色，根据颜色调节氯气加入量。因人为控制的不确定因素会导致氯气过量或不足，氯气加入过量会影响溴素品质，而氯气加入不足，影响溴素提取率。因此这里需要一种智能视镜界面颜色在线检测方法，根据界面颜色变化进行氯气阀门等连锁控制，且经过长时间生产确认，视镜最佳安装位置为