數(shù)字硫酸APP

系統(tǒng)簡介

背景

化工行業(yè)是目前石油和天然氣的最大工業(yè)，每天消耗1300萬桶石油和3050億立方米天然氣。到2050年，全球?qū)瘜W(xué)品的需求將比2020年高出50%，即使在凈零排放的情況下，國際能源署(IEA)也認為石油將繼續(xù)是生產(chǎn)化學(xué)品的主要原料。那么作為化學(xué)基礎(chǔ)原料的硫酸，在化工領(lǐng)域同樣占有重要的地位。據(jù)統(tǒng)計，全球每年生產(chǎn)6500萬噸硫磺，而全球每年消耗2.5億噸硫酸用于生產(chǎn)與和能源及健康有關(guān)的產(chǎn)品。由于硫資源不可再生，每年短缺1700萬噸硫磺需要從其他硫化物提取硫資源。在新能源的普及和人口的不斷增長，使得善用硫酸資源和實現(xiàn)凈零排放的目標成為復(fù)雜的雙重挑戰(zhàn)。為了使硫酸行業(yè)健康持續(xù)發(fā)展，禮正來重新定義了硫酸生產(chǎn)方式和管理方法，即數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

目標用戶

由于硫酸行業(yè)上手較難，其工藝過程具有管線復(fù)雜、儀表繁多等難點，并且在計算硫酸過程數(shù)據(jù)時，需要大量諸如水汽、硫、硫酸的粘度、電導(dǎo)率等相關(guān)數(shù)據(jù)，這在一定程度上導(dǎo)致工作效率低、同時由于數(shù)據(jù)不準確造成了消耗成本的增加，導(dǎo)致企業(yè)的經(jīng)濟效益變差，數(shù)字化轉(zhuǎn)型的進度也難以提升。 面向硫酸行業(yè)的專業(yè)工作者和新入職的人員，數(shù)字硫酸APP為其提供全面的工藝模擬和便捷的參數(shù)查詢功能，以協(xié)助老手更高效地開展工作、新手更快速地熟悉業(yè)務(wù)流程。此外，數(shù)字硫酸APP軟件還可以對硫磺制酸的過程進行物料工藝計算，展現(xiàn)出硫酸制酸的工藝流程圖，根據(jù)用戶輸入的數(shù)據(jù)構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，使用物料平衡功能模擬得到的設(shè)計標準數(shù)據(jù)與運行數(shù)據(jù)比對，實時發(fā)現(xiàn)運行差值與潛在問題及時調(diào)整工藝參數(shù)，且畫面中也會顯示出不同點位數(shù)據(jù)參數(shù)，在硫磺制酸裝置的正常運行中各點位會以綠色為標志顯示出裝置的正常運行狀態(tài)，當(dāng)裝置各點位出現(xiàn)問題時會以紅色為標記顯示，可以隨時提醒工作人員做好記錄和檢查狀況。

主要功能

參數(shù)查詢：提供便捷的硫酸數(shù)據(jù)參數(shù)查詢功能，方便用戶快速查閱硫酸的相關(guān)參數(shù)，如二氧化硫的水溶液密度、在硫酸中的溶解度；發(fā)煙硫酸不同濃度時的密度、不同溫度下的濃度、硫的飽和蒸汽密度、水和水蒸氣的物性參數(shù)等等。

物料平衡：根據(jù)用戶輸入的數(shù)據(jù)構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，使用物料平衡功能模擬得到的設(shè)計標準數(shù)據(jù)與運行數(shù)據(jù)比對，實時發(fā)現(xiàn)運行差值與潛在問題及時調(diào)整工藝參數(shù)，使裝置一直處于最佳運行狀態(tài)。

咨詢服務(wù)：禮正來-數(shù)字硫酸專業(yè)團隊通過提供獨特的、創(chuàng)新的、可持續(xù)的數(shù)據(jù)驅(qū)動技術(shù)為核心，協(xié)助硫酸企業(yè)整合分散資源、優(yōu)化生產(chǎn)流程，解決人才短缺、安全環(huán)保等核心挑戰(zhàn)，推動行業(yè)向綠色智能升級并實現(xiàn)可持續(xù)增長‌。

工藝培訓(xùn)：針硫酸行業(yè)的人員培訓(xùn)，數(shù)字硫酸刷題模塊實現(xiàn)了個性化學(xué)習(xí)功能，根據(jù)員工的崗位需求和個人能力水平提供個性化的學(xué)習(xí)路徑規(guī)劃; 根據(jù)模擬考試成績獲得相關(guān)的稱號，能有效提高員工的技能水平。

優(yōu)勢與創(chuàng)新 數(shù)字硫酸APP通過canvas繪制工藝過程模擬結(jié)合相關(guān)算法實現(xiàn)工藝仿真以及特殊數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)硫酸相關(guān)復(fù)雜物性數(shù)據(jù)查詢、硫酸生產(chǎn)計算工具等，以達到標準比對、系統(tǒng)性思維培訓(xùn)的目的。且數(shù)字硫酸APP軟件是目前硫酸行業(yè)中一種創(chuàng)新性軟件，且行業(yè)中暫未出現(xiàn)相關(guān)技術(shù)軟件的上線，數(shù)字硫酸APP界面直觀，采用簡潔明了的UI操作界面，降低用戶學(xué)習(xí)成本，提高使用效率, 數(shù)字硫酸APP的研發(fā)團隊會根據(jù)用戶反饋和市場變化，推出多個版本的迭代更新，加入更多實用性的功能，改進用戶的體驗，幫助硫酸行業(yè)中的各企業(yè)改善傳統(tǒng)裝置的運行狀態(tài)，較少資源的浪費，降低能耗，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，幫助企業(yè)在未來的硫酸發(fā)展中實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

軟件概述

開發(fā)環(huán)境編程語言：Java、JavaScript、HTML
集成開發(fā)環(huán)境：Visual Studio Code、Intelli DEA2022.1.3

運行環(huán)境硬件環(huán)境：Android系統(tǒng)移動端設(shè)備，如手機、平板等。
軟件環(huán)境操作系統(tǒng)：Android 10及以上；網(wǎng)絡(luò)環(huán)境：移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)或Wifi

安裝數(shù)字硫酸①應(yīng)用商店搜索“數(shù)字硫酸”下載安裝即可。（目前支持HUAWEI、榮耀、OPPO、三星、小米、VIVO、蘋果）
②關(guān)注數(shù)字硫酸微信公眾號，并在公眾號內(nèi)回復(fù)關(guān)鍵詞“數(shù)字硫酸”即可。
③關(guān)注數(shù)字硫酸微信公眾號，并前往公眾號的【詳情頁】 →【服務(wù)號簡介】部分，即可復(fù)制鏈接到瀏覽器下載。

軟件主要功能

數(shù)字硫酸為用戶提供參數(shù)查詢、數(shù)字硫酸資訊、物料平衡、工藝培訓(xùn)、咨詢服務(wù)等功能。數(shù)字硫酸APP參數(shù)查詢功能是通過查詢硫酸的物性參數(shù)，如摩爾質(zhì)量、密度、比容、比焓、比熵、蒸汽壓、沸點、汽化潛熱、導(dǎo)熱系數(shù)等，可以為硫酸的生產(chǎn)、儲存、運輸和使用提供科學(xué)依據(jù)。這些參數(shù)是理解和控制硫酸物理化學(xué)性質(zhì)的基礎(chǔ)，對于確保生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性和安全性至關(guān)重要。例如，通過調(diào)整溫度、壓力等條件，可以控制硫酸的蒸汽壓和沸點，從而優(yōu)化蒸餾、精餾等過程的效率。此外，數(shù)字硫酸APP的參數(shù)查詢功能為硫酸工業(yè)技術(shù)研發(fā)工作提供便利。技術(shù)人員可以利用該APP查詢硫酸的各種物性參數(shù)，以支持其研究工作。例如，在研究硫酸與其他物質(zhì)的反應(yīng)機理時，需要了解硫酸的物性參數(shù)以構(gòu)建合理的反應(yīng)條件，為技術(shù)人員提供數(shù)據(jù)支持，幫助他們驗證實驗結(jié)果的準確性和可靠性。在物料平衡中，系統(tǒng)根據(jù)用戶輸入的數(shù)據(jù)，利用物料平衡算法進行計算。算法將考慮化學(xué)反應(yīng)的計量關(guān)系、物料損失、轉(zhuǎn)化率等因素。計算結(jié)果將實時顯示在前端界面上，包括各反應(yīng)容器應(yīng)具有的溫度、流量、壓力、濃度等信息。物料平衡是確保硫酸生產(chǎn)過程中各種原料、產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量符合既定標準的關(guān)鍵步驟，它有助于監(jiān)控和控制生產(chǎn)過程，確保產(chǎn)品的質(zhì)量和效率。

參數(shù)查詢

在參數(shù)查詢功能中，用戶可以針對不同類物質(zhì)進行數(shù)據(jù)查詢。我們提供的便捷硫酸數(shù)據(jù)參數(shù)查詢功能，使用戶能夠快速查閱硫酸的相關(guān)參數(shù)，包括但不限于二氧化硫水溶液的密度和溶解度，以及發(fā)煙硫酸在不同濃度下的密度和不同溫度下的濃度等信息。在硫酸生產(chǎn)行業(yè)中，為了提高生產(chǎn)效率、確保產(chǎn)品質(zhì)量及加強安全管理，迫切需要一款能夠?qū)崟r、準確地查詢生產(chǎn)參數(shù)的應(yīng)用程序。數(shù)字硫酸APP的參數(shù)查詢功能旨在滿足以下核心需求：

可以較快速查詢硫磺制酸中常用氣體（氧、氮、氫、水蒸氣、二氧化硫、三氧化硫、一氧化碳、二氧化碳、氧化氮、氨 、氟、氟化氫）的物性參數(shù)。硫的參數(shù)查詢涉及硫的飽和蒸汽密度，硫的熱類型，液硫的物性參數(shù)。硫酸參數(shù)查詢包括：發(fā)煙酸的密度（15-45℃），發(fā)煙酸溶液的濃度（20℃），15-50℃時發(fā)煙酸的粘度，30℃時發(fā)煙酸的熱容量，硫酸的密度（0-100℃），硫酸的熱容量（-20-150℃），硫酸的熱焓量（20-250℃），硫酸的導(dǎo)熱系數(shù)，硫酸的電導(dǎo)率。水和水蒸氣的參數(shù)查詢包括：水的粘度，飽和水的物性參數(shù)，飽和水蒸汽的物性參數(shù)等。實施案例如下：

實施例1：在數(shù)字硫酸APP參數(shù)查詢功能模塊，常用氣體中的類型可以選擇多種，例如選擇氧化氮，則查詢結(jié)果顯示氧化氮的基本信息包括：氣體名稱：氧化氮，分子式：NO，相對分子質(zhì)量：30.01，密度：1.340（Kg/m3標況），氣體常數(shù)：K（28.26（Kg•m/(Kg•℃)，熔點：-161.0℃，熔融熱：18.4（×4.19 J/g），沸點：-151℃（101.3KPa），汽化潛熱：（106.6（×4.19 KJ/Kg）(101.3KPa)），Cp每千克的比熱：（0.23（15）（20℃，101.3KPa）），臨界溫度：-94℃，導(dǎo)熱系數(shù)：0.019（×1.163W/(m•K)(標況)，粘度：η=187.6（20）（μPa•s）。

實施例2：在數(shù)字硫酸APP參數(shù)查詢功能模塊，常用氣體中的類型選擇SO₂，點擊液體SO₂密度，出現(xiàn)溫度查詢—輸入溫度為(50℃)—則會顯示輸出結(jié)果—密度為（1.2957g/cm³）。

實施例3：在數(shù)字硫酸APP參數(shù)查詢功能模塊，常用氣體類型中選擇硫—選擇硫的熱類型-選擇S（正交晶）+O₂（氣）=SO₂（氣），則出現(xiàn)相應(yīng)的查詢結(jié)果包括：反應(yīng)或項目（S（正交晶）+O₂（氣）=SO₂（氣）），熱類型：（硫的燃燒熱（△H, 25℃）），-70940±50（Cal/mol），-2217±1.6（cal/g），-9276±6.7（KJ/Kg）。

數(shù)字硫酸資訊

在資訊功能中，我們?yōu)橛脩籼峁┝素S富而詳盡的關(guān)于硫酸行業(yè)的知識資源，這些資源覆蓋了從基本原理到最新應(yīng)用技術(shù)的各個層面。我們致力于為用戶提供高質(zhì)量、高精度的資訊服務(wù)，幫助用戶全面掌握硫酸行業(yè)的發(fā)展動態(tài)、市場趨勢以及技術(shù)創(chuàng)新，從而為用戶的學(xué)習(xí)、研究和日常工作提供強有力的信息支持與專業(yè)指導(dǎo)。

用戶可以通過點贊或收藏文章的方式，將感興趣的內(nèi)容標記下來，以便在后續(xù)的使用中能夠更快地找到。通過這種方式，用戶可以方便地瀏覽和查找自己感興趣的硫酸知識，同時也能夠更好地管理和組織自己的學(xué)習(xí)資料。

在每周特定時間段內(nèi)，我們會實時更新資訊內(nèi)容，給用戶分享硫酸行業(yè)中的最新狀況消息，例如，國內(nèi)硫酸價格漲幅，原料硫黃價格漲幅狀況；下游磷肥進入淡季，鈦白粉、己內(nèi)酰胺等現(xiàn)狀和需求表現(xiàn)。除此之外，資訊功能還會展示硫磺制酸在生產(chǎn)過程中的出現(xiàn)的故障問題，例如，“硫酸裝置主風(fēng)機喘振的原因分析”，“硫磺噴槍膨脹節(jié)損壞的原因分析”，“硫磺制酸余熱鍋爐火管泄漏原因分析”，“硫磺制酸系統(tǒng)升華硫產(chǎn)生的原因分析”等。

物料平衡

在物料平衡功能中，流程圖上的不同顏色點位具有特定含義。其中，綠色點位表示該過程用戶已輸入過相應(yīng)數(shù)據(jù)且經(jīng)系統(tǒng)計算后各指標正常，而橙色點位則表示未輸入及異常情況。用戶可以通過單擊不同點位來查看相應(yīng)的過程指標數(shù)據(jù)，并且通過雙擊來顯示更為詳細的數(shù)據(jù)信息，同時還可以對這些數(shù)據(jù)進行更改操作。在修改完全部點位后，系統(tǒng)會根據(jù)用戶提交的數(shù)據(jù)進行建模并分析，將異常點位的數(shù)據(jù)顯示為橙色，提示用戶修改。待裝置全部流程的數(shù)據(jù)正常后，將會提示用戶裝置已正常運行。在物料平衡的流程圖中不同點位代表意義不同，例如，點擊 1 點位會出現(xiàn)焚硫爐噴磺量，理論參考值數(shù)值分別為流量 32.76t/h，溫度為 135℃，目標酸濃為 98.5%。點擊 2 點位會出現(xiàn)干燥塔入口風(fēng)量，顯示出理論參考值分別為流量 241851.25Nm³/h, 溫度40℃，壓力50Kpa, 相對濕度為20%。點擊點位3會出現(xiàn) 焚硫爐進氣量目標信息，理論參考值分別為流量 208624 Nm³/h, 溫度為69.13℃， 壓力為50Kpa。點位4代表焚硫爐出口煙氣，出現(xiàn)理論參考值為溫度1070℃，壓力為0 Kpa，濃度為11%。點位5代表一段進口煙氣，出現(xiàn)參考信息為溫度 415℃， 壓力為0Kpa，濃度為 11%。點位6代表一段出口煙氣，出現(xiàn)參考值分別為溫度 616℃，壓力0Kpa，濃度為 4.09%，溫度差為 201℃，轉(zhuǎn)化率為 62.85℃。點位7代表二段進口煙氣，出現(xiàn)參考值為溫度 450℃，壓力為0 Kpa，濃度為4.09%。點位8代表二段出口煙氣，出現(xiàn)參考值分別為溫度 520℃，壓力 0 Kpa，濃度為 1.6%， 溫度差為70℃，轉(zhuǎn)化率為59.68%。點位 9 代表三段進口煙氣，參考數(shù)值為溫度440℃，壓力為0 Kpa，濃度為1.6%。點位 10 代表三段出口煙氣，參考數(shù)值分別為溫度473℃，壓力為 0 Kpa，濃度為 0.52%，溫度差為33℃，轉(zhuǎn)化率為68.24%。點位 11 代表 HRS 塔進口煙氣，給出的參考值為溫度 190℃，壓力為 0Kpa。點位12 代表 HRS 塔出口煙氣，給出參考值分別為溫度 85℃，壓力為 0 Kpa。點位13 代表 4 段進口煙氣溫度為 410℃，壓力為 0 Kpa，濃度為 0.52%。點位14 代表四段出口煙氣，給出參考值為溫度 425℃，壓力為 0Kpa，濃度0.14%，溫度差為15℃，轉(zhuǎn)化率為74.50%。點位 15 為省煤器 1 出口，給出參考值為溫度135℃，壓力 0 Kpa。點位 16 為二吸塔出口煙氣，給出可供參考值為溫度82℃，壓力為 0Kpa，濃度為 0.000210%，流量為 1307.92 m³/h。點位 30 代表干燥塔上塔酸，可參考的標準值分別為，流量 820 m³/h，溫度為 72℃，壓力為 310 Kpa，濃度為 98.3%。32點位代表干燥塔循環(huán)酸，可供參考的標準值為溫度 76℃，濃度 98.23%。點位 33 代表 二吸塔上塔酸，給出參考數(shù)值為流量 755 m³/h，溫度為 82℃，壓力為 0 Kpa，濃度為 98.5%。點位 34 代表二吸塔循環(huán)酸，給出標準參考值為溫度 91℃，濃度為 98.583%。點位 35 代表成品產(chǎn)酸，給出可供參考色數(shù)值為溫度 40℃，壓力為 0 Kpa，濃度為 98.5%，流量為 56.01 m³/h。點位 36 代表 HRS 塔的二吸酸，參考的標準值為溫度 65℃，濃度為98.5%，流量為325 m3/h。點位 37 為 HRS 產(chǎn)酸，給出參考數(shù)值為溫度 110℃，濃度為 99.977%，流量為 377.50 m³/h。點位 38 為 HRS 一級循環(huán)酸，給出標準值為溫度 186℃，濃度為 99.15%，流量為 850m3/h。點位 39 代表稀釋器加水，給出可供參考標準值為流量 7.03 m3/h，壓力為 0 MPa。 流程圖中所有點位的描述如上所示，在設(shè)備正常運轉(zhuǎn)時，各點位顏色均為綠色，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)問題時，系統(tǒng)頁面點位標記顯示為橙色。同時，在頁面底端可以輸入實際生產(chǎn)數(shù)值，系統(tǒng)會自動計入數(shù)據(jù)庫。

工藝培訓(xùn)

為了給您提供便捷性、個性化的學(xué)習(xí)方式，我們增加了小禮刷題功能。其題目種類分為工藝類、化工類、安全類、設(shè)備類、儀表類和操作類6種類型，可幫助工作人員運用靈活性的學(xué)習(xí)方式進行系統(tǒng)化的學(xué)習(xí)，并充分利用有效時間來提升技能。

在模擬考試中，我們采用系統(tǒng)隨機抽取試卷的方式，將測試題目類型分為單選、多選、判斷和填空，并要求員工在有限時間內(nèi)完成所有題目，最后提交試卷即可得出總分數(shù)。在界面末端的 “在線報告生成中”，可以清晰的反應(yīng)員工個人對不同類型題目的答題情況，并生成員工“個人綜合技能評估表”。

數(shù)字化咨詢服務(wù)

隨著硫酸行業(yè)全面邁向數(shù)字化轉(zhuǎn)型，鑒于硫酸行業(yè)本身是一個相對獨立且封閉的小型化工領(lǐng)域，數(shù)字化轉(zhuǎn)型涉及將硫酸工藝設(shè)備虛擬化、測量儀表、計算機技術(shù)、互聯(lián)通信以及人工智能技術(shù)等創(chuàng)新技術(shù)綜合應(yīng)用。然而，傳統(tǒng)硫酸行業(yè)在這些專業(yè)技術(shù)方面往往分散或不足，這使得企業(yè)面臨前所未有的挑戰(zhàn)，以實現(xiàn)硫酸裝置的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。禮正來-數(shù)字硫酸專業(yè)團隊正是為應(yīng)對硫酸行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求而成立的技術(shù)團隊。我們提供獨特的、創(chuàng)新的、可持續(xù)的，數(shù)據(jù)驅(qū)動的服務(wù)，旨在幫助客戶應(yīng)對未來的增長挑戰(zhàn)，明確硫酸裝置數(shù)字化轉(zhuǎn)型的技術(shù)路徑，并加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型的實施，以促進未來的可持續(xù)增長。

我們對硫酸行業(yè)的技術(shù)、數(shù)據(jù)和文化變革擁有深刻洞察。憑借我們對行業(yè)的深入見解和實用的專業(yè)知識，我們致力于與您換手探索、設(shè)計并實施與您的業(yè)務(wù)相匹配的數(shù)字戰(zhàn)略。這將使您能夠有效地識別并應(yīng)對業(yè)務(wù)干擾的早期信號，從硫癸生產(chǎn)的數(shù)據(jù)和技術(shù)中提取價值，并構(gòu)建新的增長點，從而讓您的業(yè)務(wù)在競爭中脫穎而出。

通過現(xiàn)場調(diào)研硫酸裝置并結(jié)合您的具體業(yè)務(wù)需求，我們能夠協(xié)助您制定數(shù)字化轉(zhuǎn)型策略。這將有助于解決您在硫酸生產(chǎn)中面臨的緊迫問題，包括人才短缺、生產(chǎn)成本、運行周期和安全環(huán)保挑戰(zhàn)。

數(shù)字咨詢服務(wù)① 對工藝路線與DCS控制系統(tǒng)的匹配性進行評估
② 對自動化測量控制儀表的性能進行評估
③ 對原始自動化設(shè)計與未來技術(shù)需求進行評估
④ 對硫酸裝置的人力資源技能進行評估
⑤ 編制數(shù)字化升級的實施方案
⑥ 管控數(shù)字化升級過程中的質(zhì)量
⑦ 進行數(shù)字化升級的性能考核及持續(xù)優(yōu)化