基于改进最小二乘支持向量机的锅炉烟气氧含量软测量研究
发布时间：2021-01-13 07:36
火力发电是我国的主要发电方式,是国民经济的先行军,因此提高锅炉燃烧效率、降低发电煤耗是电力领域急需解决的问题。过量空气系数是反映锅炉燃烧效率和热利用率的重要参数,但在锅炉运行过程中,过量空气系数不可直接测量,往往通过烟气氧含量来间接得到该数值。因此,烟气氧含量的精确测量对于指导生产运行有着重要的作用。目前火电厂常采用氧化锆氧量传感器测量烟气氧含量,但氧化锆传感器使用一段时间后存在测量误差大且维修复杂等问题。因此,对烟气氧含量软测量技术进行研究具有重要意义。本文以陕西某电厂锅炉燃烧系统为背景,在对锅炉燃烧系统的工艺流程分析的基础上,围绕辅助变量的初选与终选、数据的采集与预处理、软测量模型的建立与在线校正、烟气氧含量软测量系统的实现等方面展开了深入研究,具体研究内容如下:（1）辅助变量的初选与终选在综合分析了锅炉燃烧系统工艺流程和烟气氧含量影响因素的基础上,首先初选锅炉负荷、主蒸汽温度等11个量作为辅助变量,然后以辅助变量携带信息量最大化和与烟气氧含量相关性最大为准则,利用主元分析法和灰色关联度法选择建立软测量模型所需的辅助变量。最终确定总送风量、主蒸汽流量、送风电流、引风电流、总给煤量、...
【文章来源】：陕西科技大学陕西省
【文章页数】：102 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
历年中国火力发电量Fig.1-1ThecoalfiredcapacityofChinathroughovertheyears
陕西科技大学硕士学位论文，理想的过量空气系数应维持在 1.2-1.3 范围内[7-8]。但在锅炉测量过量空气系数，而烟气氧含量与其存在着某种单值线性会随着其他变量的改变而改变，可根据公式2 21/(21 O断过量空气系数[9]。烟气氧含量可以反映锅炉燃烧效率和热利用率。通过实时高反映燃料的燃烧情况，有助于操作人员及时调控过量空气能运行。图 1-2 为锅炉燃烧热效率与烟气氧含量关系图。过高，表示炉膛内进入了过多的空气，多余的气体排出将会率降低，同时导致更多的硫化物等污染气体排放到空气中，过低，炉膛处于欠氧状态，燃料无法被充分利用，锅炉燃烧有一氧化碳、氢气、硫化氢等气体，加重了环境污染。因此监控，保持合适的氧含量值，这对于控制过剩空气系数和调
明确强调软测量技术对于工业控制的发展在今后具有重要产工艺过程和工业方法，基于计算机软件，构建主导变量与对主导变量进行在线软测量。炉燃烧系统，通过改变烟气氧含量来优化锅炉燃烧工况，因气氧含量。但氧量传感器存在着测量误差大、需要不断修正量方法间接获得烟气氧含量，不仅能将此氧量值作为参考以且有助于实时监控锅炉燃烧系统，提高锅炉燃烧效率。含量检测国内外研究现状测现状电厂通过氧量传感器直接测量得到锅炉烟气氧含量，常用的分析仪和氧化锆氧量分析仪。量分析仪依据高温烟气中的氧气易失去顺磁性这一特性检测烟气氧理。图 1-3 为热磁式氧量计的原理图。
【参考文献】：
期刊论文
[1]氧化锆气体分析仪寿命短故障分析[J]. 刘心,隋建,宋磊. 通用机械. 2018(01)
[2]三次样条插值方法及其在形变数据预处理中的应用[J]. 刘永来,段永宝,官立祥. 勘察科学技术. 2017(06)
[3]火力发电厂锅炉运行中存在的问题及优化策略研究[J]. 吴海峰. 化工管理. 2017(35)
[4]基于深度主元分析的电站锅炉NOx质量浓度预测模型研究[J]. 王林,王小成,郭亦文,姜守义,高林,侯玉婷,周俊波,姜肇雨,刘涛,王芸. 热力发电. 2017(12)
[5]火电厂锅炉烟气氧含量精确测量仿真研究[J]. 李艳,任锦. 计算机仿真. 2017(11)
[6]基于GA-SVM的烟气含氧量软测量[J]. 王永智,付忠广,刘炳含,王鹏凯. 化工自动化及仪表. 2017(10)
[7]烟气含氧量软测量方法研究[J]. 李健,张彬文. 自动化仪表. 2016(06)
[8]基于自校正LS-SVM的电厂锅炉烟气含氧量软测量系统[J]. 唐振浩,段洁,曹生现,王恭. 化工自动化及仪表. 2015(12)
[9]烟气氧含量对锅炉大气污染物排放浓度的影响[J]. 王成军. 节能与环保. 2015(08)
[10]过量空气系数对燃煤电站锅炉热效率和脱硝的影响[J]. 赵俊杰,罗立权,吴豪,沃海乔,叶华浩,王如良. 锅炉技术. 2015(03)
博士论文
[1]火电厂热工参数软测量关键技术和方法研究[D]. 乔弘.华北电力大学（北京） 2009
硕士论文
[1]燃煤锅炉节能控制系统的设计与开发[D]. 赵新贞.中国石油大学（华东） 2013
[2]基于偏最小二乘法的电站锅炉氧量预测[D]. 迟丹一.华北电力大学 2013
[3]数据预处理技术在电厂中的应用[D]. 王丽平.华北电力大学（北京） 2004
本文编号：2974488
【文章来源】：陕西科技大学陕西省
【文章页数】：102 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
历年中国火力发电量Fig.1-1ThecoalfiredcapacityofChinathroughovertheyears
陕西科技大学硕士学位论文，理想的过量空气系数应维持在 1.2-1.3 范围内[7-8]。但在锅炉测量过量空气系数，而烟气氧含量与其存在着某种单值线性会随着其他变量的改变而改变，可根据公式2 21/(21 O断过量空气系数[9]。烟气氧含量可以反映锅炉燃烧效率和热利用率。通过实时高反映燃料的燃烧情况，有助于操作人员及时调控过量空气能运行。图 1-2 为锅炉燃烧热效率与烟气氧含量关系图。过高，表示炉膛内进入了过多的空气，多余的气体排出将会率降低，同时导致更多的硫化物等污染气体排放到空气中，过低，炉膛处于欠氧状态，燃料无法被充分利用，锅炉燃烧有一氧化碳、氢气、硫化氢等气体，加重了环境污染。因此监控，保持合适的氧含量值，这对于控制过剩空气系数和调
明确强调软测量技术对于工业控制的发展在今后具有重要产工艺过程和工业方法，基于计算机软件，构建主导变量与对主导变量进行在线软测量。炉燃烧系统，通过改变烟气氧含量来优化锅炉燃烧工况，因气氧含量。但氧量传感器存在着测量误差大、需要不断修正量方法间接获得烟气氧含量，不仅能将此氧量值作为参考以且有助于实时监控锅炉燃烧系统，提高锅炉燃烧效率。含量检测国内外研究现状测现状电厂通过氧量传感器直接测量得到锅炉烟气氧含量，常用的分析仪和氧化锆氧量分析仪。量分析仪依据高温烟气中的氧气易失去顺磁性这一特性检测烟气氧理。图 1-3 为热磁式氧量计的原理图。
【参考文献】：
期刊论文
[1]氧化锆气体分析仪寿命短故障分析[J]. 刘心,隋建,宋磊. 通用机械. 2018(01)
[2]三次样条插值方法及其在形变数据预处理中的应用[J]. 刘永来,段永宝,官立祥. 勘察科学技术. 2017(06)
[3]火力发电厂锅炉运行中存在的问题及优化策略研究[J]. 吴海峰. 化工管理. 2017(35)
[4]基于深度主元分析的电站锅炉NOx质量浓度预测模型研究[J]. 王林,王小成,郭亦文,姜守义,高林,侯玉婷,周俊波,姜肇雨,刘涛,王芸. 热力发电. 2017(12)
[5]火电厂锅炉烟气氧含量精确测量仿真研究[J]. 李艳,任锦. 计算机仿真. 2017(11)
[6]基于GA-SVM的烟气含氧量软测量[J]. 王永智,付忠广,刘炳含,王鹏凯. 化工自动化及仪表. 2017(10)
[7]烟气含氧量软测量方法研究[J]. 李健,张彬文. 自动化仪表. 2016(06)
[8]基于自校正LS-SVM的电厂锅炉烟气含氧量软测量系统[J]. 唐振浩,段洁,曹生现,王恭. 化工自动化及仪表. 2015(12)
[9]烟气氧含量对锅炉大气污染物排放浓度的影响[J]. 王成军. 节能与环保. 2015(08)
[10]过量空气系数对燃煤电站锅炉热效率和脱硝的影响[J]. 赵俊杰,罗立权,吴豪,沃海乔,叶华浩,王如良. 锅炉技术. 2015(03)
博士论文
[1]火电厂热工参数软测量关键技术和方法研究[D]. 乔弘.华北电力大学（北京） 2009
硕士论文
[1]燃煤锅炉节能控制系统的设计与开发[D]. 赵新贞.中国石油大学（华东） 2013
[2]基于偏最小二乘法的电站锅炉氧量预测[D]. 迟丹一.华北电力大学 2013
[3]数据预处理技术在电厂中的应用[D]. 王丽平.华北电力大学（北京） 2004
本文编号：2974488
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