循環(huán)流化床鍋爐燃燒狀態(tài)監(jiān)測模型研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、循環(huán)流化床燃燒技術(shù)是近幾十年來迅速發(fā)展起來的一種潔凈煤燃燒技術(shù),在節(jié)能減排日益要求嚴(yán)格的當(dāng)代社會,得到了極大的重視和廣泛的應(yīng)用。由于其特有的非線性、時變、多變量耦合、分布參數(shù)等特點(diǎn),使得很難建立較為精準(zhǔn)的狀態(tài)監(jiān)測模型。本文針對循環(huán)流化床爐內(nèi)脫硫過程和燃燒優(yōu)化方面,分別建立了脫硫機(jī)理模型和基于模糊自適應(yīng)推理的燃燒模型,論文主要工作和研究成果有以下五點(diǎn):
  1)本文通過對國內(nèi)某循環(huán)流化床鍋爐爐內(nèi)脫硫過程的深入研究,對硫分存在形式、二

2、氧化硫析出過程、石灰石存在狀態(tài)、脫硫效率影響因素等進(jìn)行了詳盡分析,認(rèn)為脫硫過程應(yīng)該分為煅燒和固硫兩個階段分別進(jìn)行討論,爐內(nèi)石灰石狀態(tài)監(jiān)測模型的建立,對了解爐內(nèi)脫硫狀況以及預(yù)測尾部SO2排放濃度有著重要意義。
  2)脫硫過程中石灰石顆粒不能被完全利用,且受到來自燃燒煤顆粒的影響。本文針對此問題,提出了活性CaCO3煅燒分解率ηCaCO3和活性CaO固硫利用率ηCaO兩個參數(shù),并給出了二者的推導(dǎo)以及在線預(yù)測方法;在此基礎(chǔ)上,分別建立

3、了活性CaCO3和活性CaO爐內(nèi)存儲模型,進(jìn)而推導(dǎo)出尾部煙氣SO2排放濃度軟測量預(yù)測模型。
  3)針對石灰石控制系統(tǒng)大延遲、大滯后的特性,本文在所建脫硫狀態(tài)監(jiān)測模型的基礎(chǔ)上,設(shè)計了一種簡易的非線性PID控制系統(tǒng),以期對石灰石給粉量實(shí)現(xiàn)快速精準(zhǔn)控制。仿真結(jié)果證明所建軟測量模型與實(shí)際機(jī)理試驗情況完全一致,所設(shè)計的非線性控制系統(tǒng)也能夠?qū)崿F(xiàn)對石灰石的精準(zhǔn)快速控制,對循環(huán)流化床鍋爐脫硫運(yùn)行操作具有一定的指導(dǎo)意義。
  4)循環(huán)流化床

4、燃燒過程涉及燃燒學(xué)、流體學(xué)、化學(xué)等多種學(xué)科,很難建立較為精準(zhǔn)的燃燒機(jī)理模型,本文針對于此,采用了一種先進(jìn)人工智能建模方法,即模糊自適應(yīng)推理方法,分別對鍋爐效率、NOx和SO2排放濃度建立了”黑箱”模型,其建模效果與被廣泛采用的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、最小二乘支持向量機(jī)建模方法進(jìn)行了對比。
  5)為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo),本文在所建燃燒模型的基礎(chǔ)上,選用果蠅優(yōu)化算法進(jìn)行了多目標(biāo)尋優(yōu),試圖提高鍋爐效率的同時,能夠降低污染物排放量。其仿真結(jié)果

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