烟道式微波测碳技术的改进研究

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1、烟道式微波测碳技术的改进研究：本文针对微波技术在烟道碳检测中的不足，应用预测技术建立数学模型，对飞灰中的含碳量进行准确的预测。关键词：飞灰检测微波：TN61：A：1007-9416(2011)11-0040-011、引言在烟道中用微波技术对飞灰的碳含量进行测量，主要受到燃料性质、锅炉负荷和燃烧氧量等因素的影响。为了提高监测的精度和准确度，将现代计算机预测技术和微波及传感器技术相结合，对数据进行综合分析处理。将预测技术应用与在飞灰含碳量监测技术中，主要是将软测量技术应用与测碳技术中，应用神经X络、支持向量机等现代算法技

2、术，根据影响飞灰含碳量的因素关系，进行数学建模，以此来对飞灰的含碳量进行预测。软测量技术主要是指在测量过程中，由于被测量很难或不能直接进行有效的测量时，引入与被测量有关的中间变量进行测量，然后在建立中间变量与被测量之间的数学模型，计算出被测量的估计值来代替真值。这些过程主要应用软件技术实现，所以称之为软测量。2、系统设计方案在烟道式微波测碳技术中，由于微波能量在烟道中的逸散损失及锅炉负荷量的变化等因素引起的飞灰密度值改变，使得在测量飞灰含碳量时结果的准确性降低。微波能量的逸散导致了测量结果比真实的飞灰含碳量值偏低，所

3、以在该改进方案中，主要依靠软测量技术对测量结果进行误差补偿，使其更接近真实值。方案的设计步骤如下：(1)应用烟道式微波测碳仪测量飞灰含碳量，将该测量值作为软测量建模中的一个输入项。(2)建立飞灰含碳量的软测量数学模型。(3)根据所建立的模型，计算出飞灰的含碳量。其中，建立飞灰含碳量的数学模型是该测试系统的关键；而在建立模型时，中间的辅助变量选取又是关键。根据影响飞灰含碳量的因素，选择合适的中间变量，对系统的监测结果准确性有很大的影响。将已测得的飞灰含碳量作为其中的一个中间变量，并根据锅炉燃烧过程的优化控制参数及微波测

4、碳技术的不足，选择合适的中间变量。在锅炉燃烧控制系统中，一般对锅炉设备运行状况的参量都会进行监测，以观察锅炉的运行状况。这些监测量都是由传感器来完成监测任务，为了保证监测的可靠性，同一参量一般都会使用多个传感器进行监测。在飞灰含碳量的监测过程中，要选取其中的一些状态变量作为测量系统的中间变量，所以要对这些数据进行相应处理，这样可以提高测量结果的准确性。对同一参量的不同传感器测量值进行相应的数据融合处理，将融合处理结果作为模型的输入量，这样就能够提高监测系统准确性。下面以建立基于支持向量机的飞灰含碳量软测量模型为例，说

5、明建立模型的一般过程步骤：(1)根据监测对象，选择建模的输入、输出量。(2)对输入数据进行归一化处理，若同一变量有多个传感器测量值，则对其进行融合处理，并将它的值作为模型的输入。(3)选择训练样本集和测试样本集。(4)确定正规化参数集和核参数集。(5)从上述两个参数集中分别选取参数进行组合，选择算法，进行支持向量机训练。(6)用测试集进行检验，返回上步，直至组合完成，选出最优组合。(7)用建立好的模型进行飞灰含碳量的监测预测。3、结语该系统模型中，将烟道式微波测碳的结果作为软测量模型的输入，并将影响微波测量准确性的烟

6、气浓度也作为模型输入量之一，再结合锅炉燃烧控制过程中的具体参量，进行合理的选择，将微波与传感器及软测量技术的结合，这样可以对烟道式测碳技术的值进行合理的补偿，能够对飞灰含碳量的测量更加准确的测量。