基于CFD数值模拟和AI算法的燃气轮机燃烧优化
发布时间:2022-08-09 13:21
为提高燃气轮机的燃烧性能和稳定性,减少污染物排放,提出了一种基于CFD数值模拟和AI算法的燃气轮机燃烧优化方法.利用大涡模拟(LES)和部分预混火焰面生成流形(FGM)燃烧模型来保证CFD数值模拟的准确性,将其计算结果与电厂运行数据相结合,建立更全面的训练数据库,然后利用拉依达法则和核主成分分析法(KPCA)进行数据预处理.在此基础上,建立了3个最小二乘支持向量机(LS-SVM)模型,分别用来预测NOx排放量、燃烧效率和压力脉动最大幅值,预测的平均相对误差分别为0.562%、0.336%和0.469%.结果表明,CFD模拟数据的加入使该预测模型适用范围更广,稳定性和准确性更高.基于最小二乘支持向量机模型的预测结果,采用遗传算法(GA)对燃料比例分配、空燃体积比等参数进行优化,最终得到NOx排放量、燃烧效率和压力脉动最大幅值的平均优化量分别为3.692×10-6、0.568%和0.926 kPa,基本满足优化要求.
【文章页数】:10 页
【部分图文】:
三个指标参数的优化结果汇总图
各类调节参数位置分布示意图
最小二乘支持向量机参数流程示意图
【参考文献】:
期刊论文
[1]我国燃气发电发展现状及趋势[J]. 刘志坦,王文飞. 国际石油经济. 2018(12)
[2]微型燃气轮机低热值燃料燃烧室喷嘴流动实验研究[J]. 陈俊龙,王玉璋,刘闳钊,金浩,WENG Yi-wu. 热能动力工程. 2017(12)
[3]基于最小二乘支持向量机的PG9171E型燃气轮机气耗特性建模研究[J]. 陈永刚. 华电技术. 2010(05)
[4]采用遗传算法对压力脉动过程中气泡模型参数的辨识[J]. 蒋丹,李松晶,包钢. 物理学报. 2008(08)
[5]数值模拟在合成气燃气轮机燃烧室设计中的应用[J]. 崔玉峰,徐纲,聂超群,黄伟光. 中国电机工程学报. 2006(16)
硕士论文
[1]反应机理对某重型燃气轮机燃烧影响的数值研究[D]. 刘洋.沈阳工程学院 2018
[2]锥形燃气轮机燃烧器性能研究[D]. 齐心.华北电力大学(北京) 2017
本文编号:3672630
【文章页数】:10 页
【部分图文】:
三个指标参数的优化结果汇总图
各类调节参数位置分布示意图
最小二乘支持向量机参数流程示意图
【参考文献】:
期刊论文
[1]我国燃气发电发展现状及趋势[J]. 刘志坦,王文飞. 国际石油经济. 2018(12)
[2]微型燃气轮机低热值燃料燃烧室喷嘴流动实验研究[J]. 陈俊龙,王玉璋,刘闳钊,金浩,WENG Yi-wu. 热能动力工程. 2017(12)
[3]基于最小二乘支持向量机的PG9171E型燃气轮机气耗特性建模研究[J]. 陈永刚. 华电技术. 2010(05)
[4]采用遗传算法对压力脉动过程中气泡模型参数的辨识[J]. 蒋丹,李松晶,包钢. 物理学报. 2008(08)
[5]数值模拟在合成气燃气轮机燃烧室设计中的应用[J]. 崔玉峰,徐纲,聂超群,黄伟光. 中国电机工程学报. 2006(16)
硕士论文
[1]反应机理对某重型燃气轮机燃烧影响的数值研究[D]. 刘洋.沈阳工程学院 2018
[2]锥形燃气轮机燃烧器性能研究[D]. 齐心.华北电力大学(北京) 2017
本文编号:3672630
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/rengongzhinen/3672630.html