基于RBF神经网络的循环灰利用率软测量技术的研究

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1、-_IItJ●。t一东北大学硕士学位论文摘要基于RBF神经网络的循环灰利用率软测量技术的研究摘要’循环流化床烟气脱硫(CFB．FGD)技术是一项新型半干法烟气脱硫工艺，能在较低的钙硫比情况下接近或达到湿法工艺的脱硫效率。具有脱硫产物易于处理、设备占地面积小、运行可靠、操作维护方便、投资费用低等优点。本文首先介绍了CFB．FGD的机理和工艺现状。通过对CFB．FGD机理及工艺的分析得知，循环灰的多次循环利用大大提高了循环流化床烟气脱硫效率。目前对物料循环的具体作用过程的研究还不是很清晰，因此循环灰利用率的测量有利于进一步的研

2、究循环流化床烟气脱硫工艺，并且实现循环流化床烟气脱硫系统的优化控制。目前很少有关于循环灰中脱硫剂所起的作用研究的文献，本文为进一步的研究循环流化床脱硫过程中循环灰所起到的作用，研究了循环灰利用率的软测量方法。辅助变量的选择对软测量模型的建立有着至关重要的作用，本文主要对循环灰利用率的影响因素进行了详细的分析，通过详细的机理分析来选择合适的变量做辅助变量。选择了喷水量、新鲜脱硫剂量、循环灰量、入口烟气浓度、入口烟气流量、入口烟气温度这六个变量做模型的辅助变量。研究了粒子群优化算法，引入了线性减小惯性权重和收缩因子，提出了改进

3、粒子群优化算法(MPSO)。结合MPSO算法与梯度下降法，将MPSO算法的全局搜索能力和径向基函数神经网络(I强F)局部优化的高效性相融合，克服了普通PSO算法收敛的不稳定性和RBF网络易陷入局部极小值的缺点，建立了RBF神经网络的MPSO．RBF混合优化算法。将训练后的RBF神经网络应用于循环灰利用率的软测量模型中，实现循环灰利用率的软测量，仿真实验结果表明，基于RBF神经网络的软测量模型具有较高的精度、较好的性能和良好的应用前景。关键词：循环流化床烟气脱硫，循环灰利用率，软测量，改进粒子群优化算法，径向基函数神经网络一

4、II—，I冀●^k东北大学硕士学位论文AbstractSoft·-sensorMethodofCirculatingAshUtilizationinCFB．FGDProcessBasedonRBFNeuralNetworkAbstractICirculatingFluidizedBedforFlueGasDesulfurization(CFB—FGD)isquiteanovel)technologythatshowssignificantadvantages、析thalowCa／Sratioincomparison、析t1

5、1other。semi—drytechnologiesandthatcouldalsobecompetitivewiththewidety—usedwetFGDtechnic．TheadvantagesofCFBoverothertechnologiesinclude：productiseasytodeal、析thdesulfurization；smallerspaceneededandpossibilityofeasilyretrofittingexistingplants；flexibilityinoperationw

6、ithregardtovaryingboilerload；lowenergyconsumption；reducedinstallationandoperatingcosts．Firstly,themechanismandtechnicsofCFB·FGDProcesseswereintroduced．AccordingtoanalysethemechanismandtechnicsofCFB—FGD，showsthattherepeatedrecycleUSeofcirculationashimprovestheeffic

7、iencyofCFB-FGDgreatly．Atpresent，cyclingmaterialsonthespecificroleoftheresearchprocessisnotveryclear,thereforethemeasurementofCirculatingAshisconducivetofurtherstudyCFBfluegasdesulphurizationtechnology,andachievesCFB—FGDsystemoptimizationcontr01．Atpresentthereisver

8、ylittleliteratureabouttheeffectofcirculatingashinthedesulfurization．Forfurtherreaserchingcirculatingfluidizedbeddesulfurizationprocessofrecyclingbytheas