生物氧化预处理过程供氧系统能耗优化研究

发布时间：2020-05-26 16:50

【摘要】：生物氧化预处理过程是处理高砷高硫难处理金矿石的主要工序,也是保证黄金提取率的关键环节。氧化槽的进气量直接影响矿浆与生物间的氧化效率,进而影响提金率。供氧系统作为主要能耗工序之一,在保证生物氧化提金工艺产品质量的前提下,利用优化控制技术降低其能耗对生产实践具有重要意义。对于现有的生物氧化预处理工艺,进气量的调控仍处于依据现场经验手动调节的水平。此外,由于氧化槽内成分复杂,预处理过程具有强非线性、耦合性和大时滞性的特点,无法实现进气量的实时控制。而在大多数情况下,各氧化槽多采用“宁多勿少”的进气原则,导致高溶氧水平而低氧利用率,大大降低了能源的利用率。针对上述问题,本文以生物氧化预处理—氰化提金生产过程中的供氧系统为研究对象,结合预处理过程实际生产状况,开展生物氧化槽进气量在线预测及其能耗优化方法研究。主要研究工作和创新性成果如下:1)针对氧化槽进气量在线预测问题,提出一种基于最优加权的进气量智能集成预测模型。首先在分析生物氧化过程机理的基础上,建立了生物氧化预处理过程耗氧机理模型;然后在氧化槽内采集数据相关性分析的基础上,建立了基于在线支持向量回归机的进气量预测模型;最后采用最优加权的方法,获得各个预测模型的加权系数,建立进气量智能集成预测模型。工业现场数据实验结果表明智能集成模型的预测精度高于任一单一预测模型,能有效地预测氧化槽进气量,为生产操作提供依据。2)为使供氧过程达到能耗最优的操作条件,提高能源的利用率,在对供氧系统进行节能分析、节能评价的基础上,针对现有生产设备和工艺流程,提出行之有效的节能措施。基于生物氧化预处理过程进气量在线预测结果,通过各个氧化槽进气量的实时控制,实现节能降耗的目标。
【学位授予单位】：新疆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TF831

【参考文献】